1、ICS13.020 Z04 CEEIA中 国 电 器 工 业 协 会 标 准CH I N A EI E CT RT R IC A L EQ U IP M E N T IN D U S T RY ASS O C IATIO N STA N D A RDT/CEEIA 2802017绿 色 设 计 产 品 评 价 技 术 规 范 锂 离 子 电 池Technical specification for green-design product assessmentLithium ion battery2017-11-01 发 布 2018-01-01 实 施中 国 电 器 工 业 协 会 发 布T
2、/CEEIA 280-20171目 次前 言 .2引 言 .31 范 围 .42 规范性引用文件 43 术语和定义 44 评价原则、方法及依据 65 对产品生产企业的基本要求 66 评价指标要求 8附 录 A(资料性附录)电子电气产品生命周期评价方法 .10附 录 B(资料性附录)产品绿色设计评价报告格式 .18附 录 C(资料性附录)部分生产企业清洁生产指标概念和计算方法 .20参考文献 23T/CEEIA 280-20172前 言本标准按照GB/T 20004.12016团体标准化 第 1部分:良好行为指南 制定。 本标准参照GB/T 1.12009给出的规则起草。 本标准由中国电器工业协
3、会标准化工作委员会提出并归口。 本标准由中国电器工业协会团体标准节能低碳专业工作组负责解释。本 标 准 起 草 单 位 : 浙 江 天 能 能 源 科 技 股 份 有 限 公 司 、 深 圳 市 比 克 动 力 电 池 有 限 公 司 、 机 械 工 业 北 京 电 工 技 术 经 济 研 究 所 、 中 国 电 器 工 业 协 会 、 宁 德 时 代 新 能 源 科 技 有 限 公 司 、 浙 江 超 威 创 元 实 业 有 限 公 司 、 上海电器科学研究所(集团)有限公司、天能电池集团有限公司、广州能源检测研究院。本 标 准 起 草 人 : 张 亮 、 施 利 勇 、 孙 伟 、 宋 华
4、 杰 、 王 卫 红 、 李 靖 、 高 红 、 王 升 威 、 张 涛 、 赵 海 敏 、 毛 书 彦 、 杨 门 、 吴 冠 军 、 李 桂 发 、 张 静 、 黄 慧 洁 、 梁 俊 超 、 邵 丹 、 史 运 伟 、 唐 贤 文 、 柯 克 、 杨 佳 星 、 杨 智 。T/CEEIA 280-20173引 言按 照 党 中 央 、 国 务 院 关 于 生 态 文 明 建 设 的 决 策 部 署 , 牢 固 树 立 创 新 、 协 调 、 绿 色 、 开 放 、 共 享 的 发 展 理 念 , 落 实 供 给 侧 结 构 性 改 革 要 求 , 支 撑 产 业 绿 色 制 造 体 系
5、建 设 , 中 国 电 器 工 业 协 会 在 多 个 相 关 专 业 领域组织开展了绿色设计产品技术评价规范标准研制。绿色设计产品是以绿色制造实现供给侧结构性改革的最终体现,侧重于产品全生命周期的绿色化。 积极开展绿色设计,按照全生命周期的理念,在产品设计开发阶段系统考虑原材料选用、生产、销售、 使 用 、 回 收 、 处 理 等 各 个 环 节 对 资 源 环 境 造 成 的 影 响 , 有 助 于 实 现 产 品 对 能 源 资 源 消 耗 最 低 化 、 生 态 环 境影响最小化、再生率最大化。本 标 准 首 次 提 出 了 针 对 锂 离 子 电 池 产 品 的 绿 色 设 计 评
6、价 指 标 。 其 中 , 部 分 关 键 指 标 技 术 要 求 高 于 现 行 国 家 标 准 或 行 业 标 准 , 旨 在 对 锂 离 子 电 池 产 品 绿 色 设 计 水 平 发 挥 引 领 和 提 升 作 用 , 规 范 和 促 进 本 专 业 领域绿色制造体系建设。T/CEEIA 280-20174绿色设计产品评价技术规范 锂离子电池1 范 围本 标 准 规 定 了 锂 离 子 电 池 的 绿 色 设 计 产 品 的 评 价 原 则 和 方 法 、 对 生 产 企 业 的 要 求 、 评 价 指 标 及 产 品 生命周期评价方法及报告格式要求。本标准适用于锂离子单体电池、电池包
7、及电池系统的绿色设计产品评价。注:本标准中锂离子单体电池、锂离子电池包及锂离子电池系统均称为“产品”。2 规范性引用文件下 列 文 件 对 于 本 文 件 的 应 用 是 必 不 可 少 的 。 凡 是 注 日 期 的 引 用 文 件 , 仅 注 日 期 的 版 本 适 用 于 本 文 件 。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 16288 塑料制品的标志GB/T 18287-2013 移动电话用锂离子蓄电池及蓄电池组总规范GB 18597 危险废物贮存污染控制标准GB 18599 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 GB/T 19001 质量管
8、理体系 要 求GB/T 20155-2006 电池中汞、镉、铅含量的测定 GB/T 24001 环境管理体系 要求及使用指南GB/T 24040 环境管理 生命周期评价 原则与框架 GB/T 24044 环境管理 生命周期评价 要求与指南GB/T 26125-2011 电子电气产品 六种限用物质(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚)的测 定GB/T 26572-2011 电子电气产品中限用物质的限量要求 GB/T 28001 职业健康安全管理体系 要 求GB 30484 电池工业污染物排放标准GB 31241-2014 便携式电子产品用锂离子电池盒电池组 安全要求 GB/T 31484-
9、2015 电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法 SJ/T-11364 电子电气产品有害物质限制使用标识要求YD/T 2344.1-2011 通信用磷酸铁锂电池组 第1部分:集成式电池组 中华人民共和国国务院令第591号 危险化学品安全管理条例 环发2010113号 突发环境事件应急预案管理暂行办法 环监1996470号 排污口规范化整治技术要求(试行)IEC 62660-3:2016 Secondary lithium-ion cells for the propulsion of electric road vehicles- Part 3: Safety requirements3
10、术语和定义T/CEEIA 280-20175GB/T 24040、GB/T 24044界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1锂离子单体电池 lithium ion cell含 有 锂 离 子 的 能 够 直 接 将 化 学 能 转 化 为 电 能 的 装 置 。 该 装 置 包 括 电 极 、 隔 膜 、 电 解 质 、 容 器 和 端 子 等,并被设计成可充电。注:改写GB 3 1241-2014, 定 义 3.1。3.2锂离子电池包 lithium ion battery pack通 常 包 括 锂 离 子 电 池 组 、 蓄 电 池 管 理 模 块 ( 不 包 含 BCU) 、 蓄
11、 电 池 箱 以 及 相 应 附 件 , 具 有 从 外 部 获 得电能并可对外输出电能的单元。注:改写GB/T 3 1467.1-2015, 定 义 3.4。3.3锂离子电池系统 lithium ion battery system一 个 或 一 个 以 上 锂 离 子 电 池 包 及 相 应 附 件 ( 管 理 系 统 、 高 压 电 路 、 低 压 电 路 、 热 管 理 设 备 以 及 机 械 总成等)构成的能量存储装置。注:改写GB/T 3 1467.1-2015, 定 义 3.5。3.4绿色设计 green-design生态设计 eco-design按 照 全 生 命 周 期 的
12、理 念 , 在 产 品 设 计 开 发 阶 段 系 统 考 虑 原 材 料 获 取 、 生 产 制 造 、 包 装 运 输 、 使 用 维 护 和 回 收 处 理 等 各 个 环 节 对 资 源 环 境 造 成 的 影 响 , 力 求 产 品 在 全 生 命 周 期 中 最 大 限 度 降 低 资 源 消 耗 、 尽 可能少用或不用含有有害物质的原材料,减少污染物产生和排放,从而实现环境保护的活动。注 1:生态设计也称环境意识设计。注 2:改写 GB/T 32161-2015, 定 义 3.2。3.5绿色设计产品 green-design products 生态设计产品eco-design p
13、roducts 符合生态设计理念和评价要求的产品。 GB/T 32161-2015,定义3.33.6环 境 environment组 织 运 行 活 动 的 外 部 存 在 , 包 括 空 气 、 水 、 土 地 、 自 然 资 源 、 植 物 、 动 物 、 人 , 以 及 它 们 之 间 的 相 互关系。注 1:外部存在可能从组织内延伸到当地、区域和全球系统。注 2:外部存在可用生物多样性、生态系统、气候或其他特征来描述。GB/T 24001-2016,定义3.2.1T/CEEIA 280-201763.7生命周期思想 life cycle thinking(LCT) 考虑产品整个生命周期
14、内所有相关环境因素。 GB/T 23686-2009,定义3.114 评价原则、方法及依据4.1 评价原则产品评价应遵循如下原则:a) 生 命 周 期 思 想 原 则 : 运 用 生 命 周 期 思 想 , 系 统 地 考 虑 产 品 整 个 生 命 周 期 中 各 阶 段 对 环 境 影 响 较 大的重要环境因素;b) 定性和定量评价相结合原则:实施绿色设计产品评价应提出定性或定量的评价准则。如可行, 鼓励尽量选取定量的评价要求,从而更加准确地反映产品的环境绩效。4.2 评价方法产品评价方法如下:a) 指标评价,包括但不限于:1) 法律法规中规定的产品环保要求;2) 对产品的其他先进性环保要
15、求。 注 : 环 保 要 求 的 来 源 包 括 企 业 环 保 政 策 、 国 家 /行 业 标 准 、 客 户 要 求 、 环 保 标 志 或 绿 色 采 购 技 术 规 范 等 。 b) 生命周期评价依据GB/T 24040、GB/T 24044及具体产品种类规则标准开展产品生命周期评价。4.3 评价依据产品应依据以下条件评价为绿色设计产品:a) 满 足 对 组 织 的 基 本 要 求 ( 见 第 5 章 ) 和 对 产 品 的 评 价 指 标 要 求 ( 见 第 6 章 ) , 并 提 供 相 关 符 合 性证明文件;b) 开展产品生命周期评价(生命周期评价方法参见附录 A) , 并
16、提 供 绿 色 设 计 评 价 报 告 ( 报 告 格 式示例参见附录 B)。5 对产品生产企业的基本要求5.1 产品生产企业应将绿色设计过程引入管理体系:a) 在企业政策和战略中加入绿色设计和减少整体环境影响的目标;b) 与企业的管理体系程序一致,定期审议绿色设计过程,以促进持续改进;c) 审议内容包括企业政策和战略、是否需要改进绿色设计过程、是否可能提升产品环境绩效。5.2 生产企业污染物排放应符合 GB 30484 的要求。5.3 生产企业固体废物应有专门的贮存场所,避免扬散、流失和渗漏;减少气体、液体、固体废物的 产生量和危害性,充分合理利用和无害化处置上述三废。T/CEEIA 280
17、-201775.4 生产企业三年内无安全环境事故。5.5 生产企业应符合表 1 中的清洁生产要求:表 1 生产企业清洁生产基准要求清洁生产管理指标 基准要求符 合 国 家 和 地 方 有 关 环 境 法 律 、 法 规 , 废 水 、 废 气 、 噪 声 等 污 染 物 排 放 符 合国家和地方排放标准; 污染物排放应达到国家和地方污染物排放总量控制指环境法律法规标准执行情况标和排污许可证管理要求产业政策执行情况 生产规模符合国家和地方相关产业政策以及区域环境规划, 不使用国家和地 方明令淘汰的落后工艺装备和机电设备清洁生产审核情况 按照国家和地方要求,开展清洁生产审核环境管理体系 按照GB/
18、T 19001、 GB/T 24001、 GB/T 28001或 等 效 的 国 际 管 理 体 系 标 准 建 立 、 实施、保持并持续改进管理体系环境应急预案 按 突 发 环 境 事 件 应 急 预 案 管 理 暂 行 办 法 ( 环 发 2010113号 ) 制 定 企 业 环境风险应急预案,应急设施、物资齐备,并定期培训和演练危险化学品管理 符 合 危 险 化 学 品 安 全 管 理 条 例 ( 中 华 人 民 共 和 国 国 务 院 令 第 591号 ) 相 关要求排放口管理 排 污 口 符 合 排 污 口 规 范 化 整 治 技 术 要 求 ( 试 行 ) ( 环 监 199647
19、0号 ) 相关要求一般固体废物处理处置 一般固体废物按照 GB 18599 相关规定执行对 危 险 废 物 ( 如 含 重 金 属 污 泥 、 含 重 金 属 劳 保 用 品 、 含 重 金 属 包 装 物 、 含 重金属类废电池等),应按照 GB 18597相 关 规 定 , 进 行 危 险 废 物 管 理 , 应 交持有危险废物经营许可证的单位进行处理。 应制定并向所在地县级以上地方人民政府环境行政主管部门备案危险废物管理计划 (包括减少危险废物产生量和危害性的措施以及危险 废物贮存、利用、处置措施),向所在地县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门申报危险废物产生种类、产生量、流向、 贮
20、存、 处置等有关资料。 应针对危险废物的产生、 收集、 贮存、 运输、利用、处置,制 定意外事故防范措施和应急预案,向所在地县以上地方人危险废物处理处置民政府环境保护行政主管部门备案合浆 采用密闭进料单位产品取水量 小 于 1.8立 方 米 每 万 安 时 ( m3/万 Ah)单位产品综合能耗 小 于 500千 克 标 准 煤 每 万 安 时 ( kgce/万 Ah)水重复利用率 大 于 75%NMP( N甲 基 吡 咯 烷 酮 ) 回 收 率 大 于 90%单位产品废水产生量 小 于 1.0 立 方 米 每 万 安 时 ( m3/万 Ah)总钴产生量 小 于 1.0克 每 万 安 时 ( g
21、/万 Ah)注:单位产品取水量、单位产品综合能耗、水重复利用率、NMP(N甲基吡咯烷酮)回收率、单位产品废水产 生 量 、 单 位 产 品 CODCr产 生 量 、 总 钴 产 生 量 的 概 念 及 计 算 方 法 参 见 附 录 C。5.6 生产企业应在产品绿色设计方案中考虑产品的无害化、模块化、拆解性、可再生利用性。T/CEEIA 280-201786 评价指标要求评 价 产 品 为 绿 色 设 计 产 品 由 一 级 指 标 和 二 级 指 标 组 成 。 一 级 指 标 包 括 资 源 属 性 、 能 源 属 性 、 环 境 属 性 和 产 品 属 性 四 类 指 标 。 二 级 指
22、 标 为 四 类 属 性 指 标 中 具 体 评 价 项 目 , 包 括 了 指 标 名 称 、 基 准 值 、 判 定 依 据等。评价指标要求见表2。表 2 产品评价指标要求一级指标 二级指标 基准值 判定依据产品应符合GB/T 265722011中 对 产 品 含 六 种 限 依据GB/T 261252011测 试用 物 质 ( 铅 、 汞 、 镉 、 六 价 铬 、 多 溴 联 苯 和 多 溴二苯醚)的限量要求。并提供测试报告。产品应符合SJ/T 11364的 标 识 要 求 。 依据SJ/T 11364在 产 品 上 进 行标识。电池模组 a中的汞 (H g) 含量不应超过产品总 依据
23、GB/T 201552006进 行重 量 的 0.0005%; 测试并提供测试报告。便 携 电 池 模 组 中 镉 ( Cd) 含 量 不 应 超 过 产 品 以酸消解测定, 采用I CP-OES限用有害物质总 重 量 的 0.002%; 进行分析。应 按 照 GB/T 16288的 要 求 对 重 量 超 过 25g且 最 大 依据GB/T 16288在 产 品 塑 料面 积 的 表 面 积 超 过 200mm2 的 塑 料 零 部 件 进 行 标材料种类和重量记。零部件上进行标记。资源属性材料再生利用 产品包装材料应为可再生利用或可降解材料。 提供产品包装材料声明。消费型电池能量密度 能量
24、密度不低于 150Wh/kg; 依据GB/T 18287-2013进 行聚合物单体电池体积能量密度不低于400Wh/L;及循环寿命循环寿命不低于 300 次且容量保持率 60%。测试并提供测试报告。能量型动力单体电池 单体电池能量密度不低于 150Wh/kg; 依据GB/T 31484-2015进 行能量密度及循环寿命 循环寿命不低于 1000 次且容量保持率 80%。 测试并提供测试报告。功率型动力单体电池 单体电池能量密度不低于 100Wh/kg; 依据GB/T 31484-2015进 行能量密度及循环寿命 循环寿命不低于 1000 次且容量保持率 80%。 测试并提供测试报告。储能型单体
25、电池 单体电池能量密度不低于 110Wh/kg; 依据GB/T 31484-2015进 行能源属性能量密度及循环寿命 循环寿命不低于 1000 次且容量保持率 80%。 测试并提供测试报告。如适用,通讯用电池系统应符合 YD/T 依据YD/T 2344.1-2011进 行环境属性 电磁兼容2344.1-2011 的要求。 测试并提供测试报告。便携式电子产品用锂 依据GB 31241-2014进 行 测离子电池安全应符合 GB 31241-2014。试并提供测试报告。工业用固定式 (电信、 依 据 IEC 62660-3:2016进 行不间断电源、电力储能、设施开关、应急电源和类似用途)和移动式
26、(除道路车辆以外的叉车、高尔夫产品属性车、自动导向车、铁应符合 IEC 62660-3:2016。测试并提供测试报告。T/CEEIA 280-20179一级指标 二级指标 基准值 判定依据路、海洋应用等)锂 离子电池安全a 电池模组是指由一个或多个单体电池组成,直接将化学能转换为电能的电池模组。T/CEEIA 280-201710附 录 A(资料性附录) 电子电气产品生命周期评价方法A.1 概 况本附录依据GB/T 24040和GB/T 24044制定,适用于电子电气产品的生命周期评价(LCA),其基本 方法步骤如图A.1所示。图 A.1 电子电气产品生命周期评价基本步骤A.2 目的和范围A.
27、2.1 评价目的电子电气产品生命周期评价可用于以下目的:T/CEEIA 280-201711a) 为碳足迹、水足迹、环境足迹等产品环境声明与环境标识的评价提供数据;b) 为产品设计、工艺技术评价、生产管理、原料采购等工作提供评价依据和改进建议。A.2.2 功能单位和基准流功能单位和基准流是对产品功能的量化描述,是数据收集、评价和方案对比的基础。 电子电气产品的功能单位定义包含产品名称、主要规格型号、产品数量与功能描述等信息。 功能单位和基准流的定义与产品种类和用途有关,例如:a) 用 于 其 他 产 品 生 产 的 零 部 件 、 原 材 料 类 产 品 , 其 功 能 单 位 和 基 准 流
28、 一 般 定 义 为 “生 产 单 位 数 量 的产品”,如“生产 1 台 30.48 cm(12 in)液晶显示屏”,其生命周期评价系统边界包含从 资源开采开始的全生产阶段,可以不包含使用和废弃阶段;b) 用 于 交 付 给 消 费 者 直 接 使 用 的 电 子 电 气 产 品 , 其 功 能 单 位 和 基 准 流 一 般 定 义 为 “单 位 数 量 产 品 的生产和使用”,如“1 台电视机的生产和使用”,并描述产品使用场景,如产品使用寿命、 使用频率等。A.2.3 系统边界电 子 电 气 产 品 生 命 周 期 包 括 从 资 源 开 采 开 始 的 原 材 料 和 能 源 生 产
29、、 零 部 件 和 原 辅 料 生 产 、 产 品 生 产 、 产品使用、产品生命末期处理以及运输过程(如图A.2所示)。图 A.2 电子电气产品生命周期示意图T/CEEIA 280-201712按照评价目的、功能单位和数据取舍准则,考虑到各过程的重要性和数据可得性,确定系统边界。A.2.4 环境影响评价指标环境影响评价指标的选择取决于评价目的,并影响数据收集的范围。 环 境 影 响 评 价 指 标 选 择 可 考 虑 目 标 市 场 、 客 户 、 相 关 方 所 关 注 的 环 境 问 题 , 以 及 产 品 特 有 的 环 境 影响类型。环 境 影 响 评 价 指 标 包 括 温 室 气
30、 体 ( 碳 足 迹 ) 、 酸 化 、 富 营 养 化 ( 水 体 ) 、 富 营 养 化 ( 土 壤 ) 、 可 吸 入无机物、臭氧层损耗、电离辐射、人体毒性(致癌)、人体毒性(非致癌)、生态毒性、能源消耗、 矿石资源消耗、水资源消耗、土地转化等。A.2.5 数据取舍准则在 选 定 系 统 边 界 和 环 境 影 响 评 价 指 标 的 基 础 上 , 可 规 定 一 套 数 据 取 舍 准 则 , 忽 略 对 评 价 结 果 影 响 较 小的因素,从而简化数据收集和评价过程。常用的取舍准则包括、但不限于:a) 原则上可忽略对生命周期评价(LCA)结果影响不大的能耗、零部件、原辅料、使用阶
31、段耗材 等 消 耗 。 例 如 , 小 于 产 品 重 量 1 的 普 通 物 耗 可 忽 略 、 含 有 稀 贵 金 属 ( 如 金 银 铂 钯 等 ) 或 高 纯 物 质 ( 如 纯 度 高 于 99.99 ) 的 物 耗 小 于 产 品 重 量 0.1 时 可 忽 略 ( 同 类 物 料 , 如 芯 片 、 螺 钉 , 应该按此类物料合计重量判断),但总共忽略的物耗推荐不超过产品重量的 5;b) 道路与厂房等基础设施、生产设备、厂区内人员及生活设施的消耗和排放,可忽略;c) 原 则 上 包 括 与 所 选 环 境 影 响 类 型 相 关 的 所 有 环 境 排 放 , 但 在 估 计 排
32、 放 数 据 对 结 果 影 响 不 大 的 情 况下(如小于 1时)可忽略,但总共忽略的排放推荐不超过对应指标总值的 5。可在LCA报告中说明采用的取舍准则,以及因此被排除在系统之外的过程和数据。A.3 生命周期清单数据收集A.3.1 基本方法收 集 系 统 边 界 内 各 过 程 产 出 单 位 产 品 所 对 应 的 各 项 消 耗 与 排 放 数 据 , 即 清 单 数 据 。 数 据 来 源 包 括 实 际生产过程统计或监测、文献资料、LCA数据库。对于不同情况,有不同的数据收集要求:a) 开展产品 LCA 的企业对本企业、或负责实际生产的代工生产( OEM)企业的生产过程的物料消
33、耗和环境排放进行调查。b) 重要物料(重要零部件和原辅料)的上游生产过程优先采用实际供应商生产过程的调查数据。 一 般 而 言 , 如 果 某 项 物 料 的 重 量 大 于 5 的 产 品 重 量 , 则 视 为 重 要 的 。 按 照 数 据 取 舍 准 则 , 不 重要的物料消耗和能耗可忽略。c) 大 宗 原 材 料 和 能 源 ( 如 电 力 、 燃 料 、 通 用 金 属 、 非 金 属 和 塑 料 ) 的 上 游 生 产 过 程 数 据 可 采 用 LCA 背 景 数 据 , 优 先 采 用 代 表 原 料 产 地 国 家 、 代 表 相 同 生 产 技 术 的 背 景 数 据 。
34、 在 原 产 地 、 相 同 技 术 的 背 景 数 据 不 可 得 的 情 况 下 , 可 使 用 其 他 国 家 、 类 似 技 术 生 产 的 同 类 原 料 的 数 据 替 代 , 同 时明确说明替代数据来源以及产地国家和技术代表性的差异。d) 生 产 过 程 的 环 境 污 染 物 排 放 可 采 用 环 保 监 测 或 现 场 测 量 并 换 算 为 单 位 产 出 的 排 放 量 , 也 可 通 过 平衡计算获得数据。可按照数据取舍准则忽略不重要的排放。e) 实 际 生 产 过 程 调 查 中 需 明 确 数 据 收 集 期 ( 生 产 期 间 ) , 文 献 调 查 和 背 景
35、 数 据 尽 量 选 择 与 产 品 生 产年份接近的数据。T/CEEIA 280-201713f) 对 于 实 际 收 集 和 文 献 调 查 的 数 据 , 建 议 详 细 记 录 相 关 的 原 始 数 据 来 源 和 数 据 处 理 算 法 , 保 留 相 关凭证,以便数据查验、审核和数据更新。g) 建议企业制定数据管理计划,建立产品、零部件或原材料数据库。 清单数据收集的基本步骤如图A.3所示。图 A.3 电子电气产品生命周期清单数据收集基本步骤 A.3.2 企业生产阶段的数据收集开 展 产 品 LCA的 企 业 需 要 对 本 企 业 、 或 负 责 实 际 生 产 的 代 工 生
36、 产 ( OEM) 企 业 的 实 际 生 产 过 程 进 行 调 查 , 包 括 产 品 组 装 和 自 制 零 部 件 生 产 。 该 阶 段 始 于 产 品 外 购 零 部 件 、 原 材 料 进 入 生 产 场 址 , 止 于 成 品 出 厂。建议按以下方式进行数据收集:a) 零部件和物料消耗数量可采用产品物料清单( BOM)数据,并按产品合格率进行修正。如果零 部件的使用寿命与产品使用寿命不同,也可进行修正;b) 生 产 过 程 的 能 耗 、 辅 料 消 耗 、 包 装 消 耗 、 环 境 排 放 数 据 以 及 产 品 销 售 的 运 输 数 据 , 可 从 企 业 相 关部门调
37、查得到或通过测量得到;c) 按照取舍准则要求可忽略不重要的数据。A.3.3 外购物料的生产阶段数据收集根据外购物料所占产品重量的比例进行重要性分类,并分别进行数据收集,如见表A.1所示。表 A.1 外购物料数据调查要求物料重量比 m a 要求m5 为重要物料(如果含有稀贵和高纯成分 b,则 m1 为重要物料)优 先 采 用 供 应 商 提 供 的 实 际 生 产 过 程 数 据 , 供 应 商 数 据 收 集 方 法 和 要 求 与 企 业 自 身 的 数 据 调 查 方 式 相 同 , 并 包 括物料从供应商到本企业的运输数据。1 m 5为次要物料(如果含有稀贵和高纯成分, 则 0.1 m1
38、为次要物料)可 不 调 查 实 际 生 产 过 程 和 运 输 , 而 采 用 其 材 质 含 量 和 LCA 背景数据库进行近似计算,从而简化数据收集工作T/CEEIA 280-201714物料重量比 m a 要求m1为不重要物料(如果含有稀贵和高纯成分,则 m0.1为不重要物料)可忽略,但总共忽略的物料原则上不超过产品重量的 5注:在无法获得实际生产过程数据的情况下, 可通过采用背景数据进行近似计算 , 但需对背景数据来源及采用依 据进行详细说明。a 物 料 指 零 部 件 和 原 辅 料 , m= ( 物 料 重 量/ 产 品 重 量 ) 100 , 同 类 材 质 的 物 料 ( 如
39、所 有 芯 片 、所有螺钉)需合并重量后计算。b 稀贵金属如金银铂钯等,高纯物质如纯度高于 99.99。A.3.4 大宗原材料和能源的生产阶段数据收集大宗原材料和能源(如电力、燃料、通用金属、非金属和塑料)的生产过程数据可采用 LCA背景数 据库数据。A.3.5 使用阶段的数据收集该阶段始于消费者或终端用户获得产品,止于产品废弃。 在满足数据取舍准则的前提下,需要收集的数据包括:a) 产品使用 /消费的模式,包括使用寿命、使用频率; b) 产品使用过程的能源消耗、耗材、污染物排放;c) 产品修理和维护过程的能源消耗、耗材、污染物排放。 上述数据可以通过用户调查获得,也可以采用行业通用的估计或产
40、品设计数据。A.3.6 废弃处理阶段的数据收集该阶段始于消费者或终端用户丢弃产品,止于产品作为废弃物返回自然界或被再生。 在满足数据取舍准则的前提下,需要收集的数据包括:a) 废弃产品回收过程的运输数据;b) 废弃产品拆解过程能耗、物耗与污染物排放;c) 废弃产品最终处置过程(焚烧、填埋等)的能耗、物耗及污染物排放;d) 废 弃 产 品 中 可 再 生 的 零 部 件 和 材 料 、 可 回 收 利 用 的 能 量 , 可 部 分 抵 消 产 品 生 产 过 程 的 原 料 消 耗 与能耗,可在生命周期评价报告中予以计算说明。上 述 数 据 可 以 通 过 对 回 收 、 再 生 、 处 置
41、过 程 调 查 获 得 , 也 可 以 采 用 行 业 通 用 的 估 计 数 据 或 背 景 数 据库 。A.4 生命周期建模与计算分析生命周期建模与计算分析通常包括如下步骤: a) 创建产品模型,并图形化展示;b) 导入产品物料清单表( BOM)或数据收集表,批量输入产品的零部件和原辅料等生产数据; c)手工输入和编辑零部件、原辅料、能耗、污染物排放数据;d) 采 用 LCA 基 础 数 据 库 作 为 背 景 数 据 , 并 解 决 物 质 名 称 、 单 位 、 评 价 指 标 等 各 种 数 据 库 兼 容 问 题 ; e) 选择一种或多种环境影响评价指标;f) 生命周期汇总计算,得
42、到 LCA 结果(各种环境影响评价指标的结果);T/CEEIA 280-201715g) 贡 献 分 析 和 灵 敏 度 分 析 : 计 算 分 析 产 品 各 阶 段 、 各 项 零 部 件 、 原 材 料 、 能 耗 、 排 放 在 LCA 结果 中的贡献率,识别关键的过程和数据,分析潜在的改进方向;h) 进行数据质量评估分析,通过反复的数据收集,提高关键数据的数据质量; i)输出产品 LCA 报告。注 : 为 避 免 数 据 和 计 算 错 误 , 企 业 可 采 用 专 用 LCA软 件 提 高 工 作 效 率 , 同 时 在 LCA报 告 中 说 明 采 用 的 LCA软 件 工 具
43、 。A.5 数据质量A.5.1 概 述数 据 质 量 评 估 的 目 的 是 判 断 LCA结 果 和 结 论 的 可 信 度 , 并 指 出 提 高 数 据 质 量 的 关 键 因 素 。 各 种 LCA 标准和规范有不同的数据质量评估方法建议,例如欧盟产品环境足迹( PEF)采用半定量的评估方法, 一 些 数 据 库 采 用 了 基 于 不 确 定 度 的 量 化 评 估 方 法 。 可 以 根 据 项 目 的 目 的 和 相 关 方 要 求 采 用 不 同 评 估 方 法 。A.5.2 实际生产过程调查的数据质量实际生产过程调查的数据质量宜具备:a) 技 术 代 表 性 : 数 据 需
44、反 映 实 际 生 产 情 况 , 即 体 现 实 际 工 艺 流 程 、 技 术 和 设 备 类 型 、 原 料 与 能 耗 类型、生产规模等因素的影响;b) 数 据 完 整 性 : 按 照 环 境 影 响 评 价 指 标 、 数 据 取 舍 准 则 , 判 断 是 否 已 收 集 各 生 产 过 程 的 主 要 消 耗 与和排放数据。缺失的数据需在 LCA 报告中说明;c) 数 据 准 确 性 : 零 部 件 、 辅 料 、 能 耗 、 包 装 、 原 料 与 产 品 运 输 等 数 据 需 采 用 企 业 实 际 生 产 统 计 记 录 , 环 境 排 放 数 据 优 先 采 用 环 境
45、 监 测 报 告 。 所 有 数 据 均 详 细 记 录 相 关 的 数 据 来 源 和 数 据 处 理 算 法。估算或引用文献的数据需在 LCA 报告中说明;d) 数 据 一 致 性 : 每 个 过 程 的 消 耗 与 排 放 数 据 需 保 持 一 致 的 统 计 标 准 , 即 基 于 相 同 产 品 产 出 、 相 同 过程边界、相同数据统计期。存在不一致情况时需在 LCA 报告中说明。A.5.3 产品生命周期模型的数据质量产品生命周期模型的数据质量宜具备:a) 生 命 周 期 代 表 性 : 产 品 LCA 模 型 尽 量 反 映 产 品 供 应 链 的 实 际 情 况 。 重 要
46、的 外 购 零 部 件 和 原 辅 料 的 生 产 过 程 数 据 需 尽 量 调 查 供 应 商 , 或 是 由 供 应 商 提 供 经 第 三 方 独 立 验 证 的 LCA 报 告 , 在 无 法 获 得 实 际 生 产 过 程 数 据 的 情 况 下 , 可 采 用 背 景 数 据 , 但 需 对 背 景 数 据 来 源 及 采 用 依 据 进 行 详 细 说明。未能调查的重要供应商需在 LCA 报告中说明;b) 模 型 完 整 性 : 依 据 系 统 边 界 定 义 和 数 据 取 舍 准 则 , 产 品 LCA 模 型 需 包 含 所 有 主 要 过 程 , 包 括 从 资源开采开
47、始的主要原材料和能源生产、主要零部件和原辅料生产、产品生产以及运输过程。 如果是可以交付给消费者直接使用的产品,还需包含产品使用、废弃处理过程;c) 背 景 数 据 准 确 性 : 重 要 物 料 和 能 耗 的 上 游 生 产 过 程 数 据 优 先 选 择 代 表 原 产 地 国 家 、 相 同 生 产 技 术 的 公 开 基 础 数 据 库 , 数 据 的 年 限 优 先 选 择 近 年 数 据 。 仅 在 没 有 符 合 要 求 的 背 景 数 据 的 情 况 下 , 可以选择代表其他国家、代表其他技术的数据作为替代,并需在 LCA 报告中说明;d) 模 型 一 致 性 : 如 果 模
48、 型 中 采 用 了 多 种 背 景 数 据 库 , 需 保 证 各 数 据 库 均 支 持 所 选 的 环 境 影 响 类 型 指标。如果模型中包含分配和再生过程建模,需在 LCA 报告中说明。A.5.4 背景数据库的数据质量T/CEEIA 280-201716背景数据库的数据质量宜具备:a) 完 整 性 : 背 景 数 据 库 一 般 至 少 包 含 一 个 国 家 或 地 区 的 数 百 种 主 要 能 源 、 基 础 原 材 料 、 化 学 品 的 开采、制造和运输过程,以保证背景数据库自身的完整性;b) 准 确 性 : 背 景 数 据 库 需 采 用 来 自 本 国 或 本 地 区
49、的 统 计 数 据 、 调 查 数 据 和 文 献 资 料 , 以 反 映 该 国 家或地区的能源结构、生产系统特点和平均的生产技术水平;c) 一致性:背景数据库需建立统一的数据库生命周期模型,以保证模型和数据的一致性。A.5.5 数据质量评估表在 LCA过 程 中 , 可 采 用 数 据 收 集 与 建 模 情 况 的 统 计 表 ( 表 A.2) 对 数 据 质 量 进 行 评 估 , 并 明 确 数 据 质 量改进的重点。表 A.2 数据质量评估表项目 描述模型完整性 描述系统边界涵盖的生命周期阶段,列举包含的过程和未包含的过 程数据取舍准则 描述数据取舍准则,列举未包含的数据、被忽略的物料总重量数据准确性: 物料消耗实 际 的 生 产 过 程 调 查 却 使 用 了 估 算 或 文 献 数 对哪些LCA指标贡献大于1,说明数据来源以及为据,且其生命周期贡献大于1 能源消耗(背景数据不在此项范围内) 环境排放何未采用生产统计或实测数据物 料 重 量 大 于 5 产 品 重 量 , 却 未 调 查 此 物 料 上 游生产过程 物料名称 未调查上游生产过程的原因物料