汽车产品生命周期碳排放探讨-solarbe文库

资源描述：

研讨 DiscussiOn 汽车产品生命周期碳排放探讨 j文／胡勇我国汽车行业对石油的消耗量已经高达总消耗量的1／3以上，由此产生大量的Co排放，是温室气体排放的一大源头。如何减少温室气体排放和环境空气污染是全人类面临的共同任务。一、生产环节碳排放量核算研究表明，一辆汽车在生产过程中Co排放量主要源于生产过程中能源消耗产生的直接、间接排放和部分的物理排放如Co保护焊等。由于汽车生产过程复杂，零部件生产和整车装配制造差异性大，且零部件种类多、所用原材料类别繁多，不可能采用如同整车装配制造环节精细核算方法，其碳核算方法有别于整车装配制造环节。 1．汽车原材料和零部件制造环节碳排放核算汽车零部件制造环节的碳排量核算考虑从矿石或自然物开始 56 I质量与认证20“·04 加工成钢铁等原材料再到零部件的整个过程。整个过程涉及行业类别多，工艺种类特点不同，其能源消耗和碳排放种类不同，若逐一追溯计算将十分复杂。根据现有国际经验，汽车用原材料和零部件制造环节能耗大体相当，现基于各种材料的消耗量进行逆向核算原材料和零部件制造环节碳排放见表1。原材料和零部件制造过程的碳排放量为 E。。，，原材料、零部件／单辆 2∑Mi薯i2 x839．22． 49264．210．2712．164．4213． 229．49662．1 34．57538．325 1．73611．2031．6l33．271．643 314．940．99412．491．11221 ≈6764．27Kg／C026764．27 k∥Co 其中E。。，，原材料、零部件／单辆原材料和零部件制造环节二氧化碳排放量，单位t。 M．单台整车各原材料质量，单位蚝。表l国内某型乘用车原材料分种类及质量分解序号 l材料名称碳排放系数单位kco一Equiv 质量k 结果观察值 l钢铁 2．492 839．2 与参考值偏差％【铝合金 10．27 64．2 离群判定，3％ I铜合金 4．42 12．16 PA尼龙 9．496 13．22 与平均值偏差％I塑料 Pc聚碳酸酯 4．575 62．13 PP聚丙烯 1．736 38．325 离群判定，3％ I橡胶r_聂嚣砥辰寸T萌两1了曩万一稳健统计z值 l玻璃 o．994 14．94 离群判定，z3 l陶瓷 1．1122 12．49 l其他 l 98．862 合计 1200 翳雾一裳一鬻万方数据芎；各原材料碳排放系数，蚝C02一EquiV 2．整车生产制造环节碳排放核算一般来讲，汽车整车生产制造过程由冲压、焊接、涂装和总装四大工艺构成。各生产区域碳排放情况如图1。现将计算范围设定在生产区域，即生产车间。其余区域如后勤、食堂、行政等均暂不考虑。 t油-髓料_1竺卜啼毒窒娄孥消惩 l焊疆{曩器罴 T舻蚍“ 嚣轨鞣[萤二卜◆黧嚣嚣尝 l 生c02 工发动机尼气·．【矗__】·箬至羔鼻雾图1一般汽车企业生产工艺流程和排放源示例图的外购能源消耗，除此之外，还应包括一部分其他排放如c02保护焊、乙炔焊等。固定源排放主要指计算范围内相关过程中汽油、柴油和天然气的燃烧产生的 C02排放，采用排放因子法对于化石燃料燃烧造成的直接温室气体排放进行量化。 E c o，燃烧2∑A D燃烧，iEFin i。其中E。。2，燃烧化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放，单位 t。 AD燃烧，i燃料的活动水平数据，单位m3。 EFi化石燃料i燃烧的排放因子，天然气为0．0022 tC02／m3。 T1 i燃料i燃烧的氧化因子经计算，该企业2011年燃烧排典型乘用车整车厂2011年年度．内生产区域主要能源消耗数据如表 E。。，，燃烧∑A D燃 2，另外，已知企业2011年总产量．． ‘ 为31155台，其中某一车型的产量 5767394061693927．349295 为13726厶o 0．002213934．47t／c02。表2国内某乘用车企业2011年各主要生产车间能源消耗数据能源间接排 I外购电力I 1513500 l千瓦时；中压车间B燕可f-而丁t历习广 l燃辅隰}鬻筹]器}生产区l涂装车间E羹絮毒垄士』鬻嚣襄争r墨 l堕皇垄l 垒 l王亘堕1总装车间卜羹蓑裂磊芋卜 J添可f丽面__1五旷 1二氧化碳排放量核算方法通过表2可以得知该企业能源消耗构成主要分为天然气、汽油、柴油类化石燃料消耗和以电力为主放此部分在本行业中是指外购电力产生的排放，公式 E。。2能源间接排放E G电量EF电网因子。其中E。。2能源间接排放外购电力产生C02排放量，单位t。 EG电量硅铁企业报告期内外购电量，单位Mwh。 EF电网因子电网排放因子，单位tc02／M、孙。经计算，该企业2011年能源间接排放为 E。。，能源间接排放EG电量 EF电网因子15135002788200 90700001931600 1031．0297 t[C02】／MWh≈15757．81t／C02。其他排放该企业工艺过程涉及c02保护焊，采用物料平衡法，基于所使用C02的量EC02，保护焊。经统计，201 1年度使用40L工业灌装二氧化碳气体183瓶，合计E。。，，保护焊25蚝1834．58t／c02。注容量为40L的标准钢瓶，可灌入25kg液态的C02。 2整车生产制造环节排放总量核算 E。。，整车制造E。。，，燃烧 E。。，，能源间接排放E。。，，保护焊。其中E。。，，燃烧化石燃料燃烧产生的c02排放量，单位t。 E。。，，能源间接排放企业外购电力产生的间接C02排放量，单位t。 E。o，，保护焊使用c02保护焊排放的二氧化碳量，单位t。因此，E。。，整车制造3934．47t／ C 02l 5 75 7．8 1 t／C 024．5 8t／ C0219696．86 t／C02。则单辆汽车整个生产环节的二氧化碳排放量为 E。。，排放／单辆E。。，，原材料、零部件／单辆E。o，，整车制造下转第59页质量与认证2014·04 57万方数据顾客要求进行了哪些唯一性标识和特殊符号，对应成品标签上的标识和符号是否符合顾客要求，如果标识或符号进行了修改，是否事先得到顾客的书面批准或许可；针对检验过程，应关注受审核方的检测设备和能力，同时核对受审核方提交的产品型式试验报告。该试验报告应由国家认可实验室出具，如果检测结果是高安全性，符合性证明可以注明高安全性H；对应的密封锁／签产品可以标识H；中等安全性为s；一般为I。三、目击检验应仔细 ISo 17712标准作为认证标准，要求受审核方生产现场必需配置针对4种检验项目的检测仪器，现场检查时应抽样目击产品安全性能检测，具体检测项目如下5．2拉力测试}5．3剪切测试；5．4弯曲测试；5．5冲击测试，同时复核申请产品密封锁／签的成品试验报告并和现场样品进行核对，确定产品的技术参数和产品实样一致。四、审核结论应详尽由于Iso 17712标准是客户使用的二方认证标准，因此现场审核结束后，审核组应尽量采取 S woT分析模式，详尽全面地描述受审核方的基本概况和能力，分析受审核方的长处和不足，并通过现场拍照佐证方式便于受审核方后续通过8D报告模式采取纠正和预防措施，同时审核组应本着实事求是的原则，对本次审核提出客观公正的审核结论，便于客户评判是否接受被审核方成为其一次性高安全性密封签产品的合格供应商，并在报告中对受审核方提出后续改进建议。总之，IS017712标准自2010 年第一版颁发以来，各国海关、石油、电力、移动、烟草、物流公司陆续均将其作为一次性高安全性密封锁／签产品合格供应商的准入必备条件，相信随着201 3版 IS017712认证标准的批准发布，国内各类型大客户必将该标准符合性认证作为生产厂商准入的前提条件。每上接第57页／311556．7619696．86／31155 ≈7．39 t／C02。二、使用环节二氧化碳排放核算目前，汽车动力燃料来源以石油产品为主，其中最为常见的为汽油和柴油，在汽车使用过程中会大量消耗此类非可再生资源，同时产生以C02为主95％以上的汽车尾气，另外还产生Co、Nox、HC 汽车尾气中的碳氢化合物有200 多种和微粒的污染物。 E。。，，使用阶段燃烧AD燃烧，iEFin i。其中E。o，，使用阶段燃烧化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放，单位tl AD燃烧，i燃料i的活动水平数据，单位t； EFi化石燃料i燃烧的排放因子，汽油为3．14tC02／t；兀i燃料i燃烧的氧化因子。以该型汽车为例，根据国家颁布的机动车强制报废标准规定，若该车型行驶里程为60万公里，则二氧化碳排放量为 E。。，，使用阶段燃烧 7．3960 L／100Km x 0．75 Kg／ L6 0l 0 23．1 41 0 31≈104．5 lt／C02。三、结论 1．对于整车制造环节，化石燃料燃烧造成的C02排放量占比较小，主要以能源间接排放为主。 2．从全生命周期来看，汽车产品C02主要排放集中在使用阶段，占比达93％。 3．一辆整车全生命周期排放量估值达110吨。夺质量与认证2014·04 59万方数据