第二章mfa方法与案例课件.ppt

国家尺度物质流分析比较 案例－一辆汽车的生态包袱历程 案例— 镁资源的物质流分析 生产阶段的物质流计算 技术指标 吨镁单耗指标：指每吨商品镁锭需消耗的白云石(t／t)、硅铁(t／t)、煤(t／t)、电(kWh／t) 料镁比：年总用球团量(t)／年总产出结晶粗镁量(t)的比值 精炼收率＝年总精炼的粗镁量(t)／年总产商品镁锭量(t)×100﹪ 镁产品的加工制造阶段 镁产品的加工制造包含镁合金及其加工材，镁粉、镁粒和镁屑，镁牺牲阳极以及镁半成品的加工和最终产品的制造。 镁产品的加工制造阶段 镁产品的进出口情况如下表所示，其中镁合金制品按含镁90%计。未锻轧镁的出口数量占出口总量的79%，这说明我国镁的出口结构是以初级产品为主。 应用领域---汽车零部件 应用领域---易携带电子产品 应用领域---家用电器 应用领域---体育休闲用品 应用领域---轻工、福祉用品 镁的使用和废弃阶段 式中，FMgUseStock表示镁在系统边界内的净存量；FMgManufacture表示以产品形式进入使用阶段的镁的数量；FMgWaste表示离开使用阶段作为废弃物进入下一阶段的镁的数量。 由于国内镁的使用量较少，废镁回收还未形成规模。假设约70%的废料返回加工制造阶段，约30%的废料返回生产阶段。 物质输入计算 我国皮江法炼镁的原料主要是白云石、硅铁以及萤石，镁冶炼时采用的能源主要是煤炭和火电。 计算公式为： MIPS概念的优点 物质消耗和能量消耗用同一单位度量，减少分析所需的工作量，使评估值保持单向稳定。 帮助设计工业产品，规划环境友好的工艺流程、设备与设施。 既能避开传统的货币计算方法对外部成本评定时发生主观价格差异的问题，又可真实具体地完整展现经济发展与环境使用的状况。 一种评估环境使用及资源物质分配效率的基础计算工具，为人类经济成长和环境保护的评价，提供一种新的可行的方法。 MIPS概念的不足 工业领域 “土地占用”的计算基本未作考虑。 未将物质流的具体环境毒性计算在内，不能在环境政策中代替对物质的生态毒害的定量化评估。例如，危险污染物的产生机会和可避免性的问题。 没有直接参考生物多样性的问题。 并非所有的MIPS都相同。是否需要区分不同物质流？ 水电站的例子：流过涡轮机的水量、水电站上游拦截的水的体积、浇灌后农田土壤水分的散失与其他条件下的损失…… * 各国化石燃料资源消耗强度对比 1994年， 化石燃料的需求总量: 日本的为15.69亿t， 匈牙利为1.75亿t， 德国为27.5亿t， 中国为45.6亿t。 各国化石燃料资源生产力对比 1994年， 化石燃料资源生产力: 日本：3745美元/t 匈牙利：284美元/t 德国：995美元/t 中国：178.30美元/t 中国仅为日本的4.8%，匈牙利的62.8%，德国的17.9%。 理论的应用 中国国民经济对化石燃料的利用效率低，但提升空间大。 按照4倍因子理论提出的目标，到2010年，中国化石燃料的资源生产力至少要提高到1300美元GDP(2000年价格)/t的水平，才能满足Factor 4的要求，这大致相当于1990年西德的生产力水平。 按照GDP年均增长率为6%估算，2010年化石燃料的TMR需要降低到18.4亿t，与2000年相比，降幅需要达到54%，年均降幅为7.4%。 为了满足Factor10的要求，到2050年，中国化石燃料的资源生产力至少要达到3300美元/t，这大致相当于1994年日本的生产力水平。 按照GDP年均增长率为6%计算，2050年化石燃料的TMR应为7.5亿t，与2000年相比降幅需达81%，年均降幅为3.3%。 MIPS:一种新尺度 根据美国国家工程院统计，全球所投入的自然资源有93%并未转变成市场销售的商品，几乎80%的商品使用一次后就被抛弃，另外的20%也没有维持到其该有的寿命期。生产物品和提供服务都需要物质投入，所有的投入物质或迟或早都会变成排出物质(废弃物或排放物)返回到环境之中。 “去物质化”：物质流动的特点和数量关系——“去物质化”的节点 MIPS:一种新尺度 一种可用于测量任何产品的环境压力强度的尺度，即“每单位服务的物质消耗（material input per service unit，简称MIPS）”。 产品的资源生产率：从产品中得到的服务单元总量与生产该产品所消耗的物质总量的比值。即MIPS的倒数。 资源输入的构成 1、非生物（无生命）资源 即包括： （1）矿物原材料即开采的矿石、矿物杂质和尾矿； （2）化石能源，如煤炭、石油、天然气等； （3）生态包袱或隐流。 2