许张根产品的生命周期分为四个阶段，1989年毕业于浙江大学，1997年入职杭华油墨股份有限公司，曾负责公司设备和胶印油墨生产管理工作，现任公司贯标办主任，负责公司管理体系和环保工作。2015年负责公司工业产品生态(绿色)设计示范企业创建工作，2019年11月公司被工业和信息化部确定为工业产品绿色设计示范企业。
本文详细介绍了生命周期评价（LCA）的定义和方法创业项目，并分享了杭华油墨建立的LED-UV黑色油墨生命周期模型，对得到的生命周期评价结果进行了分析。
2016年12月国务院办公厅印发《关于建立统一的绿色产品标准、认证、标识体系的意见》（国办发〔2016〕86号），文件确定了绿色产品评价方法与指标体系产品的生命周期分为四个阶段，其中绿色产品的评价方法是生命周期评价法（Life Cycle Assessment,简称LCA）。2016年6月30日，工信部制订了《工业绿色发展规划（2016-2020年）》，提出：建立工业绿色设计产品标准体系，制定绿色产品评价标准，目前中国轻工联合会根据工信部部署正在组织编制《绿色设计产品评价技术规范 油墨》，标准在满足评价指标标准体系要求的基础上，采用生命周期评价方法，开展生命周期影响评价，将环境影响评价结果作为产品生态设计评价的重要参考依据。
一
什么是生命周期评价
每一个产品都经历了从最初的资源开采开始、中间各种原料与能源生产、产品生产、使用、废弃和再生利用的过程，这称之为产品的生命周期。正是在产品的生命周期过程中，产生了各种资源和能源消耗、环境污染物排放，从而引发各种资源环境影响和问题。
生命周期评价是对产品的整个生命周期—从原材料获取到设计、制造、使用、循环利用和最终处理等，定量计算、评价产品的资源能源消耗以及污染物排放环境影响的技术和方法。生命周期评价既是一种环境管理工具，也是一种预防性的环境保护手段，其通过对产品生命周期的全过程所涉及的环境问题进行分析和评价，从而帮助决策者做出更优的选择。目前其应用已经覆盖了整个工业社会，既可用于企业产品开发与设计，又可以有效地支持政府制定工业发展战略及相关环境政策，同时也可提供明确的绿色设计产品判别标准，进而引导消费者的绿色消费行为。
生命周期评价研究始于1969年，由美国中西部资源研究所（MRI）开展的针对可口可乐公司饮料包装瓶的研究。该研究定量化对比分析塑料瓶和玻璃瓶全生命周期的资源使用和环境排放情况，肯定了塑料瓶的优越性。
90年代联合国环境署开始参与并全球推广，国际标准化组织（ISO）在1997年发布了第一个生命周期评价国际标准《生命周期评价原则与框架》（ISO14040），此后ISO制定了《生命周期评价要求和指南》(ISO14044)。我国在ISO14040、ISO14044基础上于2008年编制了国家标准GB/T24040和GB/T24044。
二
产品生命周期评价方法
根据ISO14000系列标准的定义，生命周期评价是对一个产品或系统的生命周期中输入、输出及潜在环境影响的汇编和评价。产品生命周期评价方法主要有目标与范围定义、生命周期清单分析、生命周期影响评价和生命周期解释四个步骤（见图1），具体如下：
图1 生命周期评价框架图
1. 目标与范围定义
（Goal and Scope Definition）
生命周期评价的第一步是确定研究目的与界定研究范围。生命周期评价的目标与范围定义影响着产品生命周期评价的建模与数据收集过程，也影响着产品生命周期评价的结果分析。清晰地定义产品生命周期评价的目标与范围，是进行产品生命周期评价工作的前提。
该阶段主要工作：确定评价活动对象、目的、原因和可能应用的领域；确定评价活动的系统边界、数据质量要求（数据取舍规则）和环境影响类型。
目前生命周期评价系统边界主要有两种：“从摇篮到大门”的生命周期模型和“从摇篮到坟墓”的生命周期模型。第一种是指产品生命周期评价建模与数据收集从产品组成的每个原辅材料的所有生命阶段，包括从自然界获取的原材料和能源，到加工过程中的各类中间产品直至最后的成品。第二种“从摇篮到坟墓”的生命周期模型评价是指“在从摇篮到大门”的生命周期模型基础上，向下游追溯产品的使用过程与废弃处理过程，如图2所示。
图2 产品生命周期评价系统边界
2. 生命周期清单分析
（Life Cycle Inventory Analysis）
生命周期清单分析的核心是生命周期建模与数据收集，通常是LCA工作中最耗时的部分，也是生命周期清单计算的基础，通过计算得到生命周期总的资源消耗与环境排放清单，由此以定量的方式描述产品与环境的联系。
其中生命周期模型是在单元过程数据收集的基础上建立的。数据来源分为两种类型：初级数据和次级数据。初级数据是指根据实际生产过程中的统计记录、监测报告、行业统计、文献资料调查得到的原始数据，按照适当的算法，经过计算成为过程的清单数据集。次级数据是指从已有的产品生命周期评价基础数据库、行业数据库或企业数据库中获得产品或服务的数据清单。
收集得到产品生命周期评价模型和过程数据后，通过专业产品生命周期评价软件，将各个过程的清单数据累积加在一起，得到生命周期清单结果。
图3 生命周期清单分析的具体工作步骤
简单讲该阶段的工作，是根据目标与范围定义阶段所确定的研究范围建立生命周期模型，做好数据收集准备；然后进行单元过程数据收集，并根据数据收集进行计算，汇总得到产品生命周期的清单结果。
3. 生命周期影响评价
（Life Cycle Impact Assessment）
生命周期影响评价是基于生命周期清单结果，合并同类的资源消耗（如不可再生资源消耗、初级能源消耗、水消耗等）和各种类型的环境影响（如全球变暖、酸化、富营养化、生态毒性等），得出相应环境影响类型的评价指标，用以评价产品在全生命周期过程中对某类资源环境的潜在的影响程度。
生命周期影响评价的目的，是根据清单分析阶段的结果对产品生命周期的环境影响进行评价。
如表1所示，为欧盟列出的14类环境影响类型和方法选择。
表1 环境影响类型
4. 生命周期解释
（Life Cycle Interpretation）
生命周期解释是指根据已确定的研究目标和范围，对各项产品生命周期评价结果进行清单灵敏度分析、过程贡献分析、改进潜力分析，系统地评估产品全生命周期各过程中的能源、原材料消耗和环境排放的减量机会，以及各环节的改进潜力，从而形成评价结论和改进建议。
三
LED-UV黑色油墨产品生命周期评价
杭华油墨股份有限公司2016年被工业和信息化部选定为工业产品生态设计（绿色）示范企业创建单位。以此为契机，杭华油墨股份有限公司与四川大学合作，选择全植物油黑色油墨和LED-UV黑色油墨两个品种进行产品生命周期评价。杭华油墨股份有限公司采用四川大学LCA分析软件eFootprint，建立LED-UV黑色油墨生命周期模型，得到的1Kg LED-UV黑色油墨生命周期评价结果。
1. 生产各过程累积贡献分析
分析结果如表2、图4所示。
表2 1Kg LED-UV油墨（含包装）生命周期各过程LCA结果
图4 1Kg LED-UV油墨（含包装）生命周期各过程对资源环境影响的贡献
2. 生产各阶段累积贡献分析
1）上游：指从松香生产到油墨出厂全过程用到的物料、能源和资源的生产过程；
2）运输：从松香生产到油墨出厂全过程用到的物料、能源的运输过程；
3）油墨生程：从松香生产到油墨出厂的企业内部生产过程，主要包括现场温室气体排放、危险废水处理和固废处理等过程；
4）包装：主要指油墨产品包装材料的生产过程。
分析结果如表3、图5所示。
表3 1Kg LED-UV油墨（含包装）生命周期各阶段对环境影响的相应贡献
图5 1Kg LED-UV油墨产品生命周期各阶段对环境影响的相应贡献
指标说明
1）气候变化（GWP）：
生产1Kg LED-UV油墨（含包装）产品排放的二氧化碳当量；
2）初级能源消耗（PED）：
生产1Kg LED-UV油墨（含包装）产品消耗的一次能源；
3）水资源消耗（WU）：
生产1Kg LED-UV油墨（含包装）产品消耗的地表径流；
4）酸化（AP）：
生产1Kg LED-UV油墨（含包装）产品排放的二氧化硫当量；
5）富营养化（EP）：
生产1Kg LED-UV油墨（含包装）产品排放的磷酸根当量；
6）可吸入无机物（RI）：
生产1Kg LED-UV油墨（含包装）产品排放的PM2.5当量；
7）光化学臭氧合成（POFP）：
生产1Kg LED-UV油墨（含包装）产品排放的非甲烷挥发性有机物当量。
未完待续
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