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用 寿 命 周 期 评 估 法 比 较 JP-8 航 空 油 和 替 代 燃 料
动 的 环 境 影 响 , 发 现 改 进 的 机 会 。LCA 模 型
有 多 种 衍 生 版 本 , 但 基 本 类 型 只 有 三 个 : 基
于 流 程 的 模 型 、 经 济 投 入 产 出 (EIO) 模 型 和
混 合 模 型 。 这 些 模 型 通 常 使 用 类 似 的 环 境 排
放 和 资 源 条 件 , 藉 以 确 定 与 任 何 产 品 、 流 程
或 活 动 对 应 的 环 境 负 荷 。 但 是 , 如 果 应 用 成 本 、
反 馈 流 量 或 分 析 速 度 是 重 要 考 虑 因 素 , 则
EIO-LCA 模 型 通 常 被 认 为 更 加 有 用 。 19
基 于 流 程 的 寿 期 评 估 。 基 于 流 程 的 LCA
法 将 一 件 产 品 或 一 项 服 务 分 解 成 小 片 , 并 追
踪 到 每 个 小 片 的 根 源 。 这 种 LCA 法 能 精 确 地
分 析 出 产 品 或 服 务 对 环 境 的 影 响 。 但 是 , 基
于 流 程 的 LCA 法 面 临 两 个 难 题 : 分 析 界 限 和
循 环 效 应 。 由 于 整 个 流 程 及 其 所 有 的 子 流 程
很 难 捕 获 , 研 究 人 员 必 须 非 常 谨 慎 地 判 断 分
析 界 限 , 确 定 需 要 排 除 的 内 容 。 循 环 效 应 的
意 思 是 , 任 何 一 件 “ 东 西 ” 都 是 由 其 他 许 多 “ 东
西 ” 而 来 的 。 例 如 ,“ 制 作 一 个 纸 杯 需 要 用 钢
铁 造 的 机 器 ; 但 是 制 造 钢 铁 造 的 机 器 需 要 用
钢 铁 造 的 其 他 机 器 和 工 具 ; 制 造 钢 铁 又 需 要
用 机 器 , 而 这 些 机 器 也 是 钢 铁 造 的 。 实 际 上 ,
如 果 要 完 成 任 何 材 料 或 流 程 的 寿 期 评 估 , 必
须 先 完 成 所 有 相 关 材 料 和 流 程 的 寿 期 评
估 。” 20
经 济 投 入 产 出 寿 期 评 估 。EIO 法 综 合 利
用 来 自 美 国 经 济 分 析 署 的 经 济 数 据 和 来 自 环
保 署 及 能 源 部 的 环 境 数 据 。EIO-LCA 评 估 模
型 以 诺 贝 尔 奖 获 得 者 瓦 西 里 · 列 奥 捷 夫
(Wassily Leontief) 的 EIO 模 型 为 基 础 。 21 卡
内 基 梅 隆 大 学 工 程 学 教 授 克 里 斯 · 亨 德 里 克
森 (Chris Hendrickson) 说 :
列 奥 捷 夫 提 出 一 个 一 般 均 衡 模 型 , 用 于
指 明 任 何 一 个 经 济 部 门 生 产 一 个 产 出 单
位 而 需 要 的 来 自 所 有 其 他 部 门 的 投 入 。
他 的 模 型 立 足 于 一 个 简 化 的 假 设 : 任 何
一 个 部 门 若 要 增 加 其 货 物 或 服 务 的 产 出 ,
则 需 要 来 自 所 有 其 他 部 门 的 投 入 有 成 比
例 的 增 长 。 由 此 得 到 的 EIO 矩 阵 至 今 仍
用 于 评 估 发 达 国 家 和 许 多 工 业 化 经 济
体 。 22
EIO-LCA 评 估 模 型 使 用 EIO 矩 阵 和 产 业
部 门 层 面 的 环 境 与 资 源 消 耗 数 据 , 以 评 估 产
品 和 流 程 对 经 济 层 面 的 环 境 影 响 。 23 这 个 方
法 简 化 了 寿 期 评 估 的 复 杂 性 , 利 用 数 学 公 式
将 产 业 部 门 之 间 的 货 币 交 易 转 化 成 环 境 影
响 。 24 EIO-LCA 评 估 模 型 识 别 货 物 和 服 务 的
生 产 及 消 费 对 环 境 造 成 的 直 接 、 间 接 和 整 体
影 响 。 整 体 影 响 是 直 接 和 间 接 影 响 之 和 。 25
混 合 寿 期 评 估 。 混 合 模 型 融 合 了 基 于 流
程 的 LCA 评 估 法 和 EIO-LCA 评 估 法 , 以 从
某 个 物 件 或 流 程 获 得 更 准 确 的 信 息 ; 当 信 息
无 法 获 得 时 , 可 使 用 EIO-LCA 评 估 模 型 。 例
如 : 我 们 可 能 知 道 一 个 纸 杯 在 使 用 阶 段 的 环
境 影 响 , 但 是 不 知 道 原 料 萃 取 阶 段 的 环 境 影
响 。 在 这 种 情 况 下 , 分 析 人 员 可 以 利 用 使 用
阶 段 的 具 体 信 息 , 然 后 使 用 EIO-LCA 评 估 模
型 估 算 其 他 阶 段 的 信 息 。 本 文 的 分 析 使 用 混
合 寿 期 评 估 模 型 。
确 定 燃 料 的 “ 绿 色 程 度 ”
美 国 能 源 部 在 2009 年 1 月 的 一 份 报 告
中 声 称 ,CBTL 基 燃 料 已 经 能 够 在 经 济 层 面 与
现 有 的 石 油 基 燃 料 进 行 竞 争 。 具 体 而 言 , 当
原 油 价 格 等 于 或 超 过 每 桶 93 美 元 时 , 使 用
8% 生 物 质 ( 重 量 百 分 比 ) 和 92% 煤 ( 重 量
百 分 比 ) 混 合 经 由 CBTL 工 艺 流 程 生 产 的 燃
料 就 具 有 经 济 竞 争 力 。 此 外 ,CBTL 基 燃 料 的
寿 期 温 室 气 体 排 放 量 比 石 油 基 燃 料 低 20%。
该 报 告 还 指 出 , 即 使 CBTL 基 燃 料 不 具 有 经
济 竞 争 力 , 它 仍 有 两 个 明 显 的 优 势 :(1) 它 的
温 室 气 体 排 放 量 低 ;(2) 它 能 够 利 用 国 内 资 源
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