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中国环境科学 2018年第12期38卷 4764-4771页

作者：陈莎孙中梅李素梅刘影影石晓丹北京工业大学环境与能源工程学院区域大气复合污染防治北京市重点实验室北京100124

生命周期评价(LCA)在理论和实际应用中存在一些局限性,包括清单和评价方法缺乏时间维度和空间维度,主要表现为缺乏对产品能源系统随时间变化的考虑,使用静态的过时的清单数据而非基于时间的动态生命周期清单数据,以及影响评价方面缺乏... 详细信息

生命周期评价(LCA)在理论和实际应用中存在一些局限性,包括清单和评价方法缺乏时间维度和空间维度,主要表现为缺乏对产品能源系统随时间变化的考虑,使用静态的过时的清单数据而非基于时间的动态生命周期清单数据,以及影响评价方面缺乏动态特征因子的选择和计算方法.动态生命周期评价(DLCA)是针对工业和环境系统的时间和空间变化的动态建模过程的评价方法,可大大提高传统生命周期评价的科学性和准确性.本文从3个方面对动态生命周期评价方法进行总结和评述,即将时间信息作为不确定因素的动态建模分析;生产过程或污染物排放的实时数据的获取;基于时间分化的动态特征因子的影响评价方法.通过目前的动态生命周期评价的研究现状来看,其方法框架并不统一,另外缺乏科学的时间分化的LCI计算的数学模型和软件以及生命周期影响评价的建模解决方案.因此,本文对DLCA未来的发展进行展望,以期为LCA方法的研究、应用、发展和完善提供更多的支持.

关键词：动态生命周期评价时间信息动态建模动态数据动态评价

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基于动态全生命周期评价的养护工程交通影响的碳排放模型研究

基于动态全生命周期评价的养护工程交通影响的碳排放模型研究

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作者：章喆良上海大学

学位级别：硕士

在全球气候变暖问题日趋严重的大背景下,我国的各行各业都在推动“低碳、绿色”发展。公路运输作为我国最主要的交通运输方式之一,同时也是能源消耗占比最大的领域,承担着节能减排的重要任务。全生命周期评价(Life Cycle Assessment,简... 详细信息

在全球气候变暖问题日趋严重的大背景下,我国的各行各业都在推动“低碳、绿色”发展。公路运输作为我国最主要的交通运输方式之一,同时也是能源消耗占比最大的领域,承担着节能减排的重要任务。全生命周期评价(Life Cycle Assessment,简称LCA)是一种从全生命周期的角度探索环境影响的评估方法,该方法已成为研究不同领域的全球变暖问题的重要评价方法。但是由于我国包括高速公路、一级公路、二级公路在内的高等级公路的使用生命周期较长,往往会在不同时点对道路开展养护工程。使用传统的静态LCA评价方法对道路养护工程的碳排放水平进行评估时,往往会忽略其存在的时空动态性。因此,本文使用考虑时空动态性的动态生命周期评价(Dynamic Life Cycle Assessment,简称DLCA),对道路的养护工程及其导致的交通影响的碳排放水平展开系统性的研究。本研究综合考虑了养护工程交通影响全生命周期动态评价要素及影响因素,在考虑了时空动态性的基础上,构建了养护工程交通影响DLCA碳排放水平评价模型,并通过实际案例对养护工程交通影响的碳排放水平及关键影响因素的降碳潜力进行研究。研究的内容具体包括:(1)基于养护工程的特点,将养护工程导致的交通影响纳入研究的范围内,构建基于DLCA的养护工程交通影响碳排放评价框架,明确了养护工程交通影响碳排放动态评估的三类动态评价要素:动态物化消耗量、动态基础清单数据、动态特征化因子。(2)根据动态评价要素的特点,构建了基于废旧沥青材料回收率、交通量、车辆比例模型及能源经济性的时空动态模型。并结合VISSIM微观交通仿真模型,构建养护工程交通影响的动态物化消耗量模型;基于电力来源的时空动态性,对动态电力基础清单数据进行预测,构建了动态基础清单数据;采用基于时间调整的全球变暖潜势(TAWP)代替传统的全球变暖潜势(GWP)作为模型的动态特征化因子,构建包括材料生产、物料运输、现场施工、交通影响四个阶段在内的养护工程交通影响全生命周期碳排放动态评价模型。(3)基于对实际案例的研究,将DLCA养护工程交通影响碳排放评价模型应用于实际案例中,对模型的有效性进行了验证,并对案例的碳排放水平进行了测算。根据测算结果,对比分析了静态与动态评价结果的差异性,并对案例的碳排放特征进行深入研究。(4)对四类重要影响因素:材料、能源、交通、施工的降碳潜力展开研究,为道路交通的绿色、低碳发展提出可靠意见。研究结果表明:(1)传统静态LCA养护工程碳排放模型中忽略的交通影响碳排放不容忽视,在选择养护方案时,有必要对养护工程导致的交通影响的碳排放水平进行研究,以减少温室气体的排放量。(2)传统的静态LCA模型在对时间跨度较长的道路养护工程展开研究的过程中往往会高估距评价时点较远的碳排放水平。DLCA能够更准确地体现养护工程交通影响的整体碳排放水平。(3)提高废旧沥青材料的回收率和降低柴油的基础清单数据是最为有效的降碳方式,每10%的变动可以带来3.28%和4.45%的碳排放水平降低。(4)在交通量更大的路段,交通量对交通影响碳排放的影响更为显著。使用新能源汽车代替传统小汽车是较为有效的降碳手段,每辆新能源小汽车行驶通过相同长度的路段产生的碳排放约为传统小汽车的53%。(5)分段分车道施工是产生交通影响碳排放最小的施工交通组织方式,两车道合并施工虽然能减少施工时间,但其对两个不同方向的车辆均产生交通影响,交通影响碳排放水平约为分段分车道施工的2.5倍,说明合理的施工交通组织方式能够有效降低养护施工导致的交通影响碳排放。本研究为我国道路交通领域的碳排放水平评估提供了具有实践意义的动态评价框架及模型,对提升道路交通领域环境管理和决策具有重要的参考价值。

关键词：动态生命周期评价道路养护工程交通影响环境影响降碳潜力研究

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基于能量偿还时间的小型风力发电机预安装评估

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科学技术与工程 2020年第35期20卷 14512-14517页

作者：廖智强莫秋云桂林电子科技大学海洋信息工程学院桂林541004 桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004

为了避免小型风力发电机安装方案不当所造成的资源浪费,提出一种从评估到优化的预安装评估方法。首先分别运用静态、动态生命周期评价方法获得风机生命周期输入总能量。其次利用实验数据与概率论法计算出年发电量。然后根据定义公式得... 详细信息

为了避免小型风力发电机安装方案不当所造成的资源浪费,提出一种从评估到优化的预安装评估方法。首先分别运用静态、动态生命周期评价方法获得风机生命周期输入总能量。其次利用实验数据与概率论法计算出年发电量。然后根据定义公式得出能量偿还时间,对比使用寿命数据,评估风机绿色效益。最后根据评估结果,针对部分影响因素实施改善分析,以改善风机绿色效益。结果表明:动态生命周期评价方法的绿色效益评估结果更准确,且计算得出的偿还时间有所减少;改善策略能够有效提升风机绿色效益,进而提升评估结果。方法中的评估模式和部分计算方法可在其他新能源发电产品的评估中推广。

关键词：动态生命周期评价能量偿还时间年发电量绿色效益改善分析

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