| 题名 | 产品生态循环评价方法研究 |
| 作者 | 杨建新 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 1999-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 王如松 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | 面对日益严重的全球性生态环境压力，传统末端治理的环境管理模式逐渐变得穷途末路。人类开始重新反思自身的生产方式和消费行为，一场新的以产业生态学为先导的生态产业革命正在全球兴起。有关产业生态学理论与方法的研究不但成为21世纪生态学的前沿领域，也将推动人类走向可持续的生产模式和消费方式。 本论文首先建立了产业生态系统生态循环的理论基础。研究了当前生态环境问题与产业生态系统循环之间的关系，提出产业生态循环包括物流(原料流、产品流和废物流)、能量转换、资本流、信息流和人的行为。他们之间通过人、物和生物之间的相互作用，借助于技术、体制和行为推动产业生态系统的结构发展和功能完善。当前的生态耗竭和生态滞留问题就是产业生态循环在某些环节或阶段的受阻或失衡的结果。产业生态系统物流循环的理想模式是只投入有限的能量，资源在系统内部循环利用，不再有废物存在，所有的废物都是资源。产业生态系统生态循环的的调控方法有：通过产品生命周期评价辨识系统结构和循环模式(LCA)；面向系统整体功能的生态设计和全面负责的产业生态建设。 本论文以产品生态循环评价一生命周期评价(LCA)方法研究为核心，旨在填补我国在该领域的空白，也为进一步开展产业生态学研究打下基础。首先建立了系统化的生命周期影响评价的技术步骤，包括：计算环境交换潜值；数据标准化；环境影响加权；计算环境影响负荷和资源耗竭系数。通过确定包括不可更新资源消耗、全球变暖、臭氧层损耗、可更新资源消耗、酸化、富营养化、光化学臭氧合成、固体废弃物，危险废弃物和烟灰尘等10种影响类型的标准化基准值和权重值，开 发了一套系统化的依据中国资源、环境参数建立起来的，可对多种产品或多种设计进行生命周期影响评价的通用计算机模型AGP(Assessment for Green-Products)。 在评价方法和模型开发中创造性地开发了标准生态人基准和标准生态空间基准确定方法。前者反映了不同国家间人均环境影响的贡献。研究结果表明，发达国家的人均环境影响大于发展中国家。这一结论有利于进行国际间的比较和环境外交。后者则考虑了区域和局地环境影响的区域差异，适用于生态环境条件差异较大，工业化水平分布不均的国家和地区评价区域或局地环境影响和资源消耗。通过对我国东、中、西三个经济地带的研究，表明东部地区单位面积的环境影响分别是中部 地区和西部地区的2-3倍和7-8倍。 首次建立了中国产品的环境影响负荷(EIL)和资源耗竭系数(RDI)。环境影响负荷反映了所研究产品系统在其整个生命周期中对生态系统和环境的压力大小。资源耗竭系数反映了所研究产品系统在其整个生命周期中的资源消耗水平。这是两个简单易用的指标。其意义在于可以为比较同样功能产品的环境影响和资源消耗大小提供一个量化指标。应用该指标可以刺激生产者调整其产品的开发、设计、以及制造过程，制造更加有益于环境的产品。对于消费者，该指标提供了一个识别生态产品的简单标志，有助于推行绿色消费。尤其重要的是为国家生态标志产品标准的制定提供了一种切实可行的方案。 应用所建立的AGP模型对我国钢铁行业开展生命周期评价。结果表明我国每生产lkg钢铁需要消耗能源25．62MJ,需投入的主要原材料为：铁矿石1．5kg(以纯铁计)，石灰石0．3lkg,氧0．018kg,白云石0．015kg,橄榄石0．01 lkg,以及其他0．085kg，淡水1 5kg。排放C02 2．5kg,S02 0．009kg,CO 0．057kg，产生固体废弃物2．23kg。通过国际比较，中国每生产lkg普通钢材的能源消耗比英国多13．5％。比意大利多60％。而原材料的投入，英国要低于中国，尤其是在主要原材料一铁矿石和石灰石的投入上仅为中国投入的2／3。中国生产lkg普通钢材的环境影响负荷(EIL)为8．5x10。6生态人，而英国为4．2xlO击生态人，中国是英国的两倍多。中国钢铁生产中 最重要的环境影响是固体废弃物排放，其次为光化学臭氧，全球变暖和酸化。其中中国每种环境影响类型的影响负荷水平均高于英国。 根据案例研究结果，提出了中国产业生态建设的战略对策。包括产业生态系统调控对策： 技术替代原料(通过技术创新和替代，减少单位产品或服务的原材料的投入)；服务替代产品(减少产品数量生产，提高服务能力)；闭路循环与废物资源化(在产业系统内部，以及产业系统与自然系统之间建立闭路，多途径实现废物资源化)；以及低物质化(降低工业生产过程中的物料消耗和能源强度)，产业生态工程建设对策，生态产业政策调整(清洁生产和生态标志计划)，以及能力建设。 |
| 学科主题 | 产业生态学 |
| 公开日期 | 2011-10-20 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/1310]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨建新. 产品生态循环评价方法研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 1999. |
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