汽油发动机生命周期能源消耗和环境影响评价.PDF

第 ３６ 卷第 ８期 环　 境　 科　 学　 学　 报 Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．８ ２０１６年８月 　Ａｃｔａ Ｓｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ Ａｕｇ．，２０１６ ＤＯＩ：１０．１３６７１／ｊ．ｈｊｋｘｘｂ．２０１５．０７５３ 孙锌，张鹏，赵明楠．２０１６．汽油发动机生命周期能源消耗和环境影响评价［Ｊ］．环境科学学报，３６（８）：３０５９⁃３０６５ Ｓｕｎ Ｘ，Ｚｈａｎｇ Ｐ，Ｚｈａｏ Ｍ Ｎ． ２０１６．Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｉｍｐａｃｔ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｇａｓｏｌｉｎｅ ｅｎｇｉｎｅ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｓｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ，３６（８）：３０５９⁃３０６５ 汽油发动机生命周期能源消耗和环境影响评价 ∗ 孙锌 ，张鹏，赵明楠 中国汽车技术研究中心，天津３００３００ 收稿日期：２０１５⁃０９⁃２９　 　 　 修回日期：２０１５⁃１１⁃１６　 　 　 录用日期：２０１５⁃１１⁃１６ 摘要：本研究应用生命周期评价方法，依据ＩＳＯ １４０４０和ＩＳＯ １４０４４等国际标准，通过中国某汽车生产企业的实地调研，核算了汽油发动机的累 积能源需求（ＣＥＤ）、全球增温潜势（ＧＷＰ １００ ａ）、酸化潜势（ＡＰ）、光化学氧化剂形成潜势（ＰＯＣＰ）和富营养化潜势（ＥＰ）这５个方面的环境影 响．结果表明，各类型的环境影响指标中，均是使用阶段的贡献最大，占贡献总量的４８％～９４％；其次是原材料的获取阶段，原材料的获取阶段对 于ＡＰ 与ＥＰ 的贡献大于４４％，而对于其他类别的环境影响的贡献在９％～２７％之间；生产阶段对各种环境影响的贡献小于８％．本研究辨识了汽 油发动机全生命周期重大环境影响过程和关键贡献因素，为绿色发动机的设计研发及政府政策的制定提供决策支持． 关键词：汽油发动机；生命周期评价；能源消耗；环境影响 文章编号：０２５３⁃２４６８（２０１６）０８⁃３０５９⁃０７　 　 　 中图分类号：Ｘ８２６　 　 　 文献标识码：Ａ Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｉｍｐａｃｔ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｇａｓｏｌｉｎｅ ｅｎｇｉｎｅ ∗ ＳＵＮ Ｘｉｎ ，ＺＨＡＮＧ Ｐｅｎｇ，ＺＨＡＯ Ｍｉｎｇｎａｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＆ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｒｅ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００３００ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ ２９ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１５；　 　 　 ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｉｎ ｒｅｖｉｓｅｄ ｆｏｒｍ １６ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２０１５；　 　 　 ａｃｃｅｐｔｅｄ １６ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２０１５ Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｓｔｕｄｙａｉｍｓｔｏｅｖａｌｕａｔｅａｎｄｑｕａｎｔｉｆｙｔｈｅｌｉｆｅｃｙｃｌｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｉｍｐａｃｔｏｆｐａｓｓｅｎｇｅｒｖｅｈｉｃｌｅｇａｓｏｌｉｎｅｅｎｇｉｎｅｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈＩＳＯ １４０４０／ １４０４４ ｓｔａｎｄａｒｄｓ，ａｎｄ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｋｅｙ ｓｔａｇｅｓａｎｄｆａｃｔｏｒｓ．Ｌｉｆｅｃｙｃｌｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ （ＬＣＡ）ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙｉｓａｐｐｌｉｅｄ，ａｎｄｏＮ⁃ｓｉｔｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｄａｔａｄｕｒｉｎｇ ２０１４ ｆｒｏｍ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｒｇｅｓｔ Ｃｈｉｎｅｓｅ ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ｃｏｍｐａｎｙ ｉｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ． Ｆｉｖｅ ｉｍｐａｃｔ ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ （ｉ．ｅ． Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｍａｎｄ （ＣＥＤ）， ｇｌｏｂａｌｗａｒｍｉｎｇｐｏｔｅｎｔｉａｌ （ＧＷＰ），ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌ （ＡＰ），ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｘｉｄａｎｔ ｃｒｅａｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌ （ＰＯＣＰ），ａｎｄ ｅｕｔｒｏｐｈｉｃａｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌ （ＥＰ）） ａｒｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ． Ｔｈｅ ｕｓｅ ｓｔａｇｅ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｓ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ａｎｄ ａｃｃｏｕｎｔｓ ｆｏｒ ４８％～９４％ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｔｏ ｅａ