Реферат 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Определение оценки жизненного цикла 10
1.1.1 Краткая история развития метода 12
1.1.2 Основные термины, используемые при ОЖЦ 12
1.1.3 Принципы оценки жизненного цикла 13
1.1.4 Применение ОЖЦ для технологий водоподготовки 14
1.2 Производство первичного алюминия 18
1.2.1 Получение глинозема (Al2O3) алюминиевых руд 18
1.2.1 Получение алюминия электролизом 22
1.2.3 Получение рафинированного алюминия 24
1.3 Производство вторичного алюминия 26
1.4 Производство алюминия в России 32
1.5 Описание жизненного цикла алюминиевой банки 35
1.5.1 Характеристика алюминиевой банки 35
1.5.2 Производство алюминиевой банки 39
1.5.3 Способы утилизации продукции, потерявшей свои
потребительские свойства 40
1.5.4 Экологический аспект производства алюминиевой банки 44
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 48
2.1 Методологическая структура ОЖЦ 48
2.1.1 Определение целей и области исследования 48
2.1.2 Инвентаризационный анализ жизненного цикла (ИАЖЦ) 50
2.1.3 Оценка воздействия жизненного цикла (ОВЖЦ) 51
2.1.4 Интерпретация жизненного цикла 60
2.1.5 Представление отчетности 60
2.2 Метод Eco-Indicator 99 61
2.3 Программное обеспечение SimaPro 63
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 68
3.1 Цель и рамки исследования 68
3.1.1 Цель 68
3.1.2 Область исследования 68
3.1.3 Границы системы 68
3.1.4 Функциональная единица 69
3.1.5 Критерии оценки 69
3.2 Инвентаризация 70
3.3 Результаты оценки воздействия 71
3.3.1 Результаты оценки воздействия при реализации первого
варианта реконструкции 71
3.3.2 Результаты оценки воздействия при реализации второго
варианта реконструкции 74
3.3.3 Сравнение вариантов реконструкции 1 и 2 по категориям воздействия 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 77
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 78
ПРИЛОЖЕНИЯ 80
Приложение А 80
Рисунок А.1 - Принципиальная схема производства алюминиевой банки 80
Приложение Б 81
Таблица Б.1 - Расчетные данные для анализа взвешивания производства по технологии 1 81
Таблица Б.2 - Расчетные данные по категориям влияния для анализа производства по технологии 1 82
Таблица Б.3 - Расчетные данные по категориям воздействия для анализа производства по технологии 1 83
Таблица Б.4 - Расчетные данные для анализа нормализации производства по технологии 1 85
Таблица Б.5 - Расчетные данные для анализа взвешивания производства по технологии 2 85
Таблица Б.6 - Расчетные данные по категориям влияния для анализа производства по технологии 2 85
Таблица Б.7 - Расчетные данные по категориям воздействия для анализа производства по технологии 2 86
Таблица Б.8 - Расчетные данные для анализа нормализации производства по технологии 2 87
Научно-технический прогресс поставил перед человечеством ряд новых, весьма сложных проблем, с которыми оно до этого не сталкивалось вовсе, или проблемы не были столь масштабными. Среди них особое место занимают отношения между человеком и окружающей средой. Возросший уровень техногенного воздействия на окружающую среду привел к ряду глобальных, региональных и локальных экологических проблем.
Значительный рост населения и повышение качества жизни привели к росту хозяйственной деятельности человека, основная цель которой - производство различной продукции и услуг. На протяжении своего жизненного цикла продукты неоднократно вносят вклад в загрязнение окружающей среды. Оценка жизненного цикла продукта (ОЖЦ) рассматривает воздействия на окружающую среду на протяжении всего жизненного цикла продукции - получение сырья, материалов, производство, эксплуатация и утилизация в рамках продукционной систем, а также отрицательные воздействия на население и на состояние экологических систем. При помощи проведения такого системного анализа и учета перспективы появляется возможность идентификации или смещения потенциальной экологической нагрузки между стадиями жизненного цикла или индивидуальными. Кроме того, оценка жизненного цикла является инструментом поддержки и принятия решений на уровне государства и предприятий.
Сегодня метод Оценки жизненного цикла, ОЖЦ (рус.) или Life-Cycle Assessment, LCA (англ.) - один из ведущих инструментов экологического менеджмента в Европейском союзе, основанный на серии ISO-стандартов и предназначенный для оценки эколого-экономических, социальных аспектов и воздействий на окружающую среду в системах производства продукции и утилизации отходов. Универсальный в своем роде метод ОЖЦ используют практически во всех отраслях промышленности, в частности в машиностроении, строительстве, электронике, традиционной и альтернативной энергетике, производстве полимеров, продуктов питания, дизайне продукции и утилизации отходов.
Алюминиевые банки являются наиболее популярным и высокоэкологичным видом тары, так как производятся из материалов, пригодных для вторичного использования. Они непроницаемы для влаги, газа и света. Существует две технологии их производства из первичного вторичного алюминия. Потребление ресурсов в процессе производства может негативно сказываться на окружающей среде и экосистемах.
В настоящей работе будет проведен сравнительный анализ двух технологий производства алюминиевой банки по методу оценки жизненного цикла.
Научная новизн.
Данная методика с применением программного продукта для оценки технологий позволит дать рекомендации по усовершенствованию технологии и минимизации ее на окружающую среду.
Практическая значимость
Результаты работы могут быть использованы для усовершенствования технологии и минимизации её влияния на окружающую среду.
Цель работы - проведение сравнительного анализа двух технологий производства алюминиевой банки с помощью метода оценки жизненного цикла.
Для достижения цели НИР решены следующие задачи:
1) изучить методологию оценки жизненного цикла;
2) провести сравнительный анализ технологий производства по методу ОЖЦ с использованием программного продукта SimaPro 8.0.2;
3) дать сравнительную характеристику технологий по влиянию их на окружающую среду.
Цель и задачи работы обусловили ее структуру. Работа состоит из введения, трех частей, заключения, библиографического списка и приложений.
В данной работе произведена сравнительная оценка жизненного цикла производства алюминиевой банки из первичного и вторичного сырья.
Данная методика ОЖЦ с применением программного продукта SimaPro 8.0.2 позволила произвести сравнение двух технологий производства алюминиевой банки по критериям воздействия и ущерба, наносимых на окружающей среде, а так же наглядно представить результаты.
Производство алюминиевой банки из вторичного сырья оказывает меньше влияния по категориям воздействия и ущерба, чем производство из первичного.
1. Притужалова, О. А. Оценка экологического воздействия жизненного цикла продукции / О.А. Притужалова // Вестник ТюмГУ. Охрана окружающей среды. Экология человека. - 2007. - № 3. - С. 152-158.
2. ГОСТ Р 52867-2007. Экологический менеджмент. Оценка жизненного цикла. Примеры применения ГОСТ Р ИСО 14041 для определения цели, области исследования и проведения инвентаризационного анализа. - М.: Стандартинформ, 2010. - 37 с.
3. Тематическое сообщество «Энергоэффективность и Энергосбережение».
Обзор 2. Сферы применения и международный опыт. -
http://solex-un.ru/energo/review/energeticheskie-markirovki-i-standarty- energoeffektivnosti/obzor-2 (дата обращения: 03.03.2016 г.);
4. ISO standards for life cycle assessment to promote sustainable development. - http://www.iso.org (дата обращения: 10.03.2016 г.);
5. Библиотека ГОСТов и нормативных документов - http://www.libgost.ru/ (дата обращения: 15.03.2016 г.);
6. Притужалова, О.А. Экологическая оценка жизненного цикла продукции. Сравнительный экобаланс упаковки из комбинированных материалов в Федеративной Республике Германия и Российской Федерации.: дис.... канд. геогр. наук / О.А. Притужалова. - Тюмень, 2007. - 281 с.
7. Сергиенко, О.И. Определение экологических характеристик продовольствия на основе оценки жизненного цикла продукции / О.И. Сергиенко, С.Е. Копыльцова // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Экономика и экологический менеджмент». - 2012. - № 2(11). - С. 20-35.
8. Анализ жизненного цикла: учеб. пособие / Е.Е. Никольская, В.Ю. Петров, Н.Н. Слюсарь, В.Н. Коротаев. - Пермь: Изд-во ПГТУ, 2006. - 106 с.
9. ГОСТ Р ИСО 14044-2007. Экологический менеджмент. Оценка жизненного цикла. Требования и рекомменлдации. - М.: Стандартинформ, 2007. - 39 с.
10. Оценка жизненного цикла в управлении отходами. -
http://www.rae.ru/monographs/267-8043 (Дата обращения 15.05.2015).
11. Clayton-Niederman, Z. Evaluation of Toxicity in Cotton Production and Toxicity Impact Assessment Methods / Z. Clayton-Niederman, M. Matlock, L. Lanier. - Arkansas, 2010. - 32 р.
12. Металлургия алюминия. Технология, электроснабжение, автоматизация: учебное пособие / Г.В. Галевский, Н.М. Кулагин, М.Я. Минцис, Г.А. Сиразутдинов. - 3-е изд., испр. и доп. - М.: Флинта: Наука, 2008. - 529 с.
13. Сухарев, И.В. География мировой алюминиевой промышленности: дис.... канд. геогр. наук / И.В. Сухарев. - М., 2007. - 231 с.
14. Панов, Е.Н. Современные подходы к расчету энергетического баланса электролизера / Е.Н. Панов, А.Я. Карвацкий, Г.Н. Васильченко // 12-я Междунар. науч.-практ. конференция «Алюминий Сибири - 2006». - Красноярск, 2006. - С. 97- 101.
15. Сизяков, В.М. Технологические и методологические основы получения алюминия на мощных электролизерах / В.М. Сизяков, В.Ю. Бажи. - СПб, 2011. - 133 с...29