基于生命周期的机电产品碳足迹评价与实现方法

准确的碳足迹分布评估是实现产品低碳化的前提。针对机电产品全生命周期不同阶段的碳足迹分布特点,构建了一种基于全生命周期的机电产品碳足迹评价流程和评估模型。从产品原材料的选择到最终拆解后的回收处理这一整个生命周期过程出发,对机电产品全生命周期的碳排放进行计算和分析。针对某款榨汁机的碳足迹进行了计算评价,比较分析了该榨汁机的碳排放特性,明确其低碳化方向。最终确定了能显著减少该产品碳排放量的四个关键措施,即降低电网的排放因子、产品功能结构的改变、对产品拆解后的回收处理以及运输方式的改变。从而验证所提出的产品碳足迹评价流程和生命周期模型能够有效地计算产品碳排放并有助于实现产品的低碳化。     

LNG重型商用车和柴油重型商用车全生命周期环境排放差异评价

基于生命周期评价理论建立了液化天然气(liquified natural gas, LNG)重型商用车与柴油重型商用车的生命周期环境排放差异评价模型。通过实证分析,LNG搅拌车和柴油搅拌车相比,NOx排放量减少了32.83%,SOx排放量减少了83.68%,PM排放量减少了100%;而CO排放量却增加了21.39%,HC排放量增加了7.83倍。在CO2排放方面,使用阶段LNG搅拌车的排放量比柴油搅拌车减少了6.82%,全生命周期LNG搅拌车的排放量比柴油搅拌车减少了8.88%。     

面向“双碳”战略目标的锂离子电池生命周期评价：框架、方法与进展

在国家“双碳”重大战略驱动下,锂离子电池在迎来了重大发展机遇的同时,它的全生命周期碳足迹追踪与环境指标评价成为研究热点,在碳排放计算及减碳措施方面遇到严峻挑战。首先,对全生命周期评价的基本框架、基本方法、评价指标等基础共性问题进行简要概述。然后,从锂离子电池可持续发展出发,提出从“摇篮”到“摇篮”的全生命周期闭环评价路线,对电池全生命周期内(包括电池生产、电池使用、梯次利用、电池回收与再制造等环节)各阶段碳排放计算的研究现状与进展进行详细综述,总结各阶段潜在的研究热点与难点,提出一种“技术-生态-价值”综合评价框架。在此基础上,对锂离子电池生命周期价值评价存在的机遇与挑战进行讨论,对资源风险与供应链风险进行分析与梳理。最后,总结与展望了能源脱碳、体系创新、智能制造、优化管理、材料回收、碳捕集等六大潜在的锂离子电池全生命周期减碳措施。     

基于产品碳足迹的秸秆家具绿色评价方法研究

本文将产品碳足迹的概念与方法应用于秸秆家具产品的绿色评价,分析了秸秆家具产品碳足迹评价的必要性与总体评价步骤,建立了针对秸秆家具碳足迹计算的过程模型与系统边界,并对评价过程的数据采集与计算方法进行了深入研究,为建立基于全生命周期的秸秆家具产品碳足迹体系、从而找到进一步提高家具产品环境效益的绿色设计与制造方法提供了一定的理论依据。     

产品绿色设计全生命周期评价方法研究现状及展望

1引言 1．1产品系统全生命周期评价的基本概念 产品全生命周期是指产品从原材料获取、产品设计、加工制造、包装运输、流通销售、使用维护，一直到报废，回收处理、处置的整个过程。在整个过程中，产品系统从外界得到原材料、能源等，输出产品和副产品，同时产生同体、液体和气体排放。其中，产品系统是满足一定功能的材料和零部件的有机组合及其全生命周期所有过程和活动的集合。     

纯电动汽车动力系统全生命周期节能减排绩效评价研究

采用全生命周期评价(LCA)方法,基于GaBi平台建立了某燃油车车型改进而来的纯电动汽车的动力系统的全生命周期环境影响评价模型,将动力系统分为动力电池、驱动电机、控制装置和减速器4个关键部件进行清单分析,分别从原材料获取、生产制造、运行使用和报废回收等生命周期4个阶段进行节能减排绩效评价计算。评价结果表明,在全生命周期的4个阶段内,原材料获取阶段的矿产和化石能源消耗最多、使用阶段的环境影响值最大,其中以全球变暖潜值(GWP)影响最为显著; 报废回收阶段则在矿产资源的消耗、化石能源的消耗以及环境排放方面均产生了一定正效益。基于分析结果,提出了当前应采用优化电网结构、加大动力系统零部件回收等措施来降低纯电动汽车对生态环境的影响。     

基于设计特征的机电产品低碳设计方法

为支持在产品设计阶段进行生命周期碳足迹评估以及设计方案低碳优化,提出一种基于设计特征的产品低碳设计方法。构建产品设计方案特征表达模型,来表征与产品生命周期碳足迹相关设计信息;通过分析产品设计特征与生命周期碳足迹的关联映射关系,提出基于设计特征的产品碳足迹评估方法;建立基于差分算法的低碳优化模型,以生命周期碳足迹最小为目标优化设计特征,获取低碳性能最优的设计方案;以某冰箱作为研究对象进行低碳设计,验证所提方法的可行性和有效性。     

面向生命周期的产品低碳优化设计

低碳经济的背景下,LED路灯以其节能环保的特点得到广泛应用。针对这种情况,LED路灯的低碳设计是必然的趋势。在生命周期评价(LCA)的基础上,根据产品碳足迹的计算方法,完善了碳足迹计算公式,根据计算得到的生命周期各阶段碳排放量提出从产品材料、结构、功能、包装运输几个方向的进行低碳优化设计,为LED路灯低碳设计提供优化方案。最后,以LED路灯为例,通过对优化前后的产品碳足迹对比分析,证明了方法的实用性和可行性。     

GB／T26119—2010《绿色制造机械产品生命周期评价总则》介绍

机械产品生命周期评价通过确定和评价机械产品全生命周期或指定阶段潜在的环境影响．为机械产品绿色制造决策提供科学依据。     

基于Vensim的汽车轻量化全生命周期动态评价

以往评价汽车产品的轻量化效果主要关注汽车的运行使用阶段,未能从整个汽车生命周期的各个阶段予以综合考虑,且评价模型仅是静态模型,加之国内的评价研究大多基于国外数据,得出的结论与中国实际情况差距较大。针对上述问题,应用系统动力学软件Vensim建立了基于中国数据的汽车产品轻量化全生命周期综合效益动态评价模型,对汽车产品轻量化(以材料轻量化为重点)对材料、能耗、排放及成本4个方面造成的影响进行动态评价与分析。动态评价模型涵盖汽车产品从材料获取、材料加工、零部件加工制造、整车装配、运行使用直至回收利用的生命周期全过程。选取某公司生产的传统汽油车和在此平台上开发的纯电动汽车作为实证研究对象,结果表明,考虑综合影响作用的铝镁轻量化,纯电动汽车各项评价指标均有不同程度的下降,而传统汽油车的全生命周期PM、CO排放及环境成本、人体健康损害影响(HTP)等反而有不同程度的升高;纯电动汽车的轻量化效果显著。     

科尼起重机设备（上海）有限公司 贯穿于起重机全生命周期的产品可持续化发展之道

<正>当今世界的气候面临严峻挑战，每一个人、每一个决定、每一次行动都应该有助于减少对环境的负面影响。科尼把工业起重机的全生命周期划分为设计、原材料选取、制造、物流输送、产品使用、维护保养、产品回收7个阶段，在每一个阶段，如何降低环境影响都是重要的着眼点。     

环保指令绿化中国制造——访清华大学精仪系制造工程研究所教授段广洪

绿色制造的内涵涉及到产品的整个生命周期,从绿色原材料、绿色设计、绿色生产、绿色包装和使用,到绿色回收与处理等.电子制造企业要实现绿色制造,必须贯彻全生命周期的理念.段广洪认为,我国的电子制造企业应该从三个方面开展工作:     

解读中国橡塑机械安全标准现状

橡胶塑料装备制造业在中国整个机械行业中属于起步较晚但发展很快的行业,步入21世纪以来,橡胶塑料机械制造业在中国机械行业乃至国民经济中所占的比重在逐年增加,生产、销售、出口贸易和效益均快速增长。就橡胶塑料机械产品而言,要想在产品设计、制造直到使用、维护的全生命周期的各个阶段,贯彻“防患于未然”的安全工程原则,就必须要处理好装备自身的安全与安全生产管理的关系。即必须从标准入手,制定出产品的安全标准。中国橡胶塑料机械安全问题的研究和标准的制定,在“十一五”期间已提到了议事日程。     

环保指令绿化中国制造——访清华大学精仪系制造工程研究所教授段广洪

绿色制造的内涵涉及到产品的整个生命周期，从绿色原材料、绿色设计、绿色生产、绿色包装和使用，到绿色回收与处理等。电子制造企业要实现绿色制造，必须贯彻全生命周期的理念。段广洪认为，我国的电子制造企业应该从三个方面开展工作：     

不同类型车辆全生命周期碳排放对比分析

通过对比燃油车、插电式混合动力车、纯电动车车辆全生命周期碳排放情况,分析不同类型车辆在原材料获取、生产阶段及使用阶段的碳排放,得到燃油车、插电式混合动力车、纯电动车在各阶段的碳排放增加或减少变化量,从而确认新能源车型碳排放的比较优势。对同款车型3种不同动力配置的车辆的碳排放进行计算分析得出,相较于燃油车、混合动力车,纯电动车在车辆使用阶段的碳排放量有较大幅度的减少,而在原材料获得阶段和整车生产阶段的碳排放量有所增加。     

气动执行器与电动执行器的生命周期评价研究

基于生命周期理论,对气动执行器与电动执行器的整个生命周期内总的成本费用、总的能耗和总的污染物排放量进行了研究,提出了衡量产品全生命周期成本的一种新的模型;同时给出了基于动态的两个执行器在整个生命周期中总的能耗、总的污染物排放量的计算方法。     

基于产品生命周期时间维的冷链工位碳足迹模型与计算

为了计算冷链产品某个工位的碳足迹,针对冷链工位的碳排放,从时间维度出发,定义时间维的冷链碳足迹系统边界,建立基于产品生命周期时间维的冷链碳足迹模型;通过目标分析和数据收集,建立基于统计过程控制方法的碳足迹计算模型,给出单位时间内冷链工位碳足迹量化的准确方法。以某冷链企业为例,计算某批次冷链产品生命周期过程中某工位的碳排放量,并验证了模型的有效性与实用性,从而实现了冷链工位全程碳足迹的分析统计。     

多级模糊评价在绿色产品评价中的应用

绿色产品的“绿色程度”的评价是涉及多个方面和层次的多级评价问题。根据影响产品“绿色程度”评价项目的属性 ,将其分成不同的评价方面、要素及因素 ,形成不同的评价层次。采用多级模糊评价方法解决了综合考虑产品在全生命周期或多生命周期内从设计、制造、使用及回收利用等方面众多因素的影响下的评价问题。通过权重系数突出重要的评价项目 ,评价过程不仅考虑了所有因素的影响 ,而且保留了各级评价的全部信息。评价结果客观、直观地反映了实际情况 ,且便于评价和比较 ,并通过实例说明了评价过程     

产品方案低碳设计研究综述与展望

温室气体(GHGs)排放是全球气候问题日益严重的重要原因,成为人类社会面临的共同挑战。产品设计阶段对其生命周期的环境产生重要影响,低温室气体排放产品的设计和开发对于缓解气候变化至关重要。聚焦于产品方案低碳设计的“设计-评价-再设计”过程,围绕产品方案的低碳设计信息建模、碳足迹评估、低碳决策优化以及低碳设计工具开发四个方面,分析了其研究的现状与应用场景。针对现有产品方案低碳设计研究存在的设计信息关联难集成、清单数据动态难获取、设计信息海量难优化、设计工具分散难融合等问题,提出了产品方案低碳设计的发展愿景和研究方向：1)复杂映射关联机制下的设计信息集成建模,2)融合设计场景的碳足迹评估策略,3)低碳设计多目标、多阶段智能决策优化方法,以及4)低碳设计集成工具开发。     

制造业新的管理理念——产品全生命周期管理

产品全生命周期的协调和优化是制造业获得竞争优势的必要条件，讨论了产品全生命周期及产品全生命周期管理的定义及内涵，分析了制造业产品全生命周期各阶段的主要影响因素及产品生命周期管理理论的主要研究内容，建立了产品全生命周期管理理论体系的初步框架，在对国内外产品全生命周期管理理论应用现状简析的基础上，阐述了我国应加快研发产品全生命周期管理技术。