Hannergrond

Liewenszyklus Bewäertung (LCA) ass e Tool fir de Konsum vun der Energiequell an den Ëmweltimpakt vun engem Produkt, Produktiounshandwierk ze moossen. D'Tool moosst vu Rohmaterialsammlung bis Produktioun, Transport, Notzung, a schliisslech bis zur final Entsuergung. LCA ass zënter 1970er gegrënnt.

l D'Gesellschaft vun Ëmwelttoxikologie a Chimie (SETAC) definéiert SETAC als Method fir ze bewäerten wéi Produkter, Produktioun an Aktiounen op d'Ëmwelt beaflossen andeems d'Rohmaterialverbrauch, Energieverbrauch an Offallverëffentlechung evaluéieren.

l Am Joer 1997 huet ISO ISO 14000 Serie erausginn, an definéiert LCA als d'Kompilatioun an d'Evaluatioun vun den Inputen, Ausgänge an de potenziellen Ëmweltimpakte vun engem Produktsystem uechter säi Liewenszyklus. Den Ëmweltimpakt enthält Ressourceverbrauch, mënschlech Gesondheet an Ökologie. ISO 14040 definéiert den Haaptgrond a Kader, an ISO 14044 definéiert Ufuerderunge a Leedung.

LCA Evaluatioun enthält 4 Phasen:

1) Zil an Ëmfang. Dëst ass iwwer den Zweck vun der Fuerschung, d'Grenze vum System, wéi eng Eenheet gewielt gëtt fir ze benotzen, an d'Ufuerderung un Daten.

2) Inventar Analyse. Dëst beinhalt d'Datesammlung an d'Entsuergung.

3) Impakt Bewäertung. Dëst ass fir d'Elementer ze analyséieren déi d'Ëmwelt beaflossen.

4) Interpretatioun. Dëst ass fir d'Bewäertung ofzeschléissen an d'Resultat ze analyséieren.

Zil an Ëmfang

Zil vun studéieren

D'Zil vun der Studie ass de Startpunkt vun der LCA. Dëst ass fir d'Performance vun engem System besser ze evaluéieren, an et hëlleft och d'Ëmweltfrëndlech vun engem System ze beweisen fir fir gréng Zertifizéierung ze gëllen.

System Grenzen

Systemgrenze sollten déi folgend Liewenszyklusphasen a relevant Prozedur enthalen (ënnert sinn d'Systemgrenze vum Batterieprodukt)

Dëst ass sougenannt Cradle-to-Grave. Cradle heescht de Start, wat bezitt sech op d'Erhalen vu Matière première. Grave heescht d'Enn, wat op Schrott a Recycling bezitt.

Funktioun Eenheet

Funktioun Eenheet ass de Standard vun der Berechnung fir Input an Output während Liewenszyklus vun engem System. Normalerweis ginn et zwou Funktiounsunitéiten. Een ass Mass (Eenheet: kg), déi aner ass elektresch Energie (Eenheet: kWh). Wa mir Energie als Eenheet adoptéieren, dann ass dës Energie definéiert als déi total Energie, déi vun engem Batteriesystem a sengem Liewenszyklus geliwwert gëtt. D'Gesamtenergie gëtt berechent andeems d'Zykluszäiten an d'Energie vun all Zyklus multiplizéiert ginn.

Daten Qualitéit

An enger LCA Etude, Impakt d'Qualitéit vun Daten op d'Resultat vun LCA. Dofir sollte mir Ausso an Erklärung ginn fir d'Donnéeën déi mir während der Studie ugeholl hunn.

Inventar Bewäertung

Life Cycle Inventory (LCI) ass d'Basis vum LCA. Mir mussen d'Ressourcen quantifizéieren déi néideg sinn fir de Liewenszyklus vun de Produkter, den Energieverbrauch an d'Emissioun. Ressourcen hei enthalen Biergbau, Veraarbechtung, Produite verkafen, Notzung, Transport, Lagerung, Schrott a Recycling, de ganze Liewenszyklus. D'Energie enthält Stroumverbrauch, Chemie a Solarenergie. Emissioun enthält Pollutioun, Hëtzt a Stralung.

(1) Etabléiert e Produktsystemmodell baséiert op Systemgrenzen déi am Zil an Ëmfang definéiert sinn.

(2) Sammelt relevant Donnéeën, wéi Material an all Prozedur, Energieverbrauch, Transport, Emissioun an der Upstream Datebank.

(3) Berechent Emissioun no Funktioun Eenheet.

Impakt Bewäertung

Life Cycle Impact Assessment (LCIA) gëtt op Basis vun der Inventaranalyse gemaach. LCIA enthält Impakt Kategorien, Parameter, charakteriséiert Modell, Resultat kategoriséieren, Kategorie Parameter Berechnung (charakteriséieren an standardize).

LCA Impakt Bewäertungskategorien enthalen:

• Abiotesch Ressourcen Konsumpotenzialwäert a fossil Brennstoffverbrauch potenziell Wäert. De Konsum vun abiotesche Ressourcen ass relevant fir Äerzverfeinerung an engem Systeminput. Eenheet ass kg Sb eq. Den abiotesche Verbrauch vu fossille Brennstoffer ass mam Wärmewäert verbonnen. D'Eenheet ass MJ.
• Global Erwiermung Wäert. Intergouvernmental Panel on Climate Change (IPCC) huet e charakteriséierte Modell entwéckelt fir charakteriséiert Faktoren ze berechnen. Déi charakteriséiert Faktore representéieren d'global Erwiermungspotenzial fir 100 Joer. Eenheet ass kg CO₂eq.
• Ozonkugel Ausschöpfung Potential Wäert. Dëse Modell gëtt vun der Global Meteorological Organisation entwéckelt. Et definéiert d'Potenzial vun der Ozonverschmotzung vu verschiddene Gasen. D'Eenheet ass kg CFC-11 eq.
• Fotochemesch Ozon. D'Eenheet ass kg C₂H₂eq.
• Acidifikatioun. Et representéiert Emissiounspotenzial andeems Dir SO moosst₂vun all Kilogramm vun Emissioun. D'Eenheet ass kg SO₂eq.
• Eutrophifikatioun. D'Eenheet ass kg PO₄eq.
• Interpretatioun
• Interpretatioun ass déi lescht Phase vum LCA. Kombinéiert Zil an Ëmfang, Inventaranalyse an Impaktbewäertung, kënne mir eng ëmfaassend Evaluatioun vun engem Produkt hunn, an d'Messung erausfannen fir d'Produktioun oder d'Liewenszyklus Emissioun ze verbesseren. Zum Beispill kënne mir d'Rohmaterialproduktioun förderen, d'Rohmaterialauswiel änneren, d'Produktveraarbechtung förderen, d'Energietyp änneren, d'Recyclingsausrüstung optimiséieren, etc.

Conclusioun

• Et ginn ze vill Aarte vun Daten an der LCA involvéiert. D'Qualitéit an d'Integritéit vun den Daten wäerten e groussen Afloss op d'Resultat hunn. Wa mir eng Daten Tracing Plattform kënnen opbauen, an där mir Inventar wéi Schlësselkomponenten a Produktioun kënne gräifen, an eng Basisdatenbank vu Recycling bilden, wäert et d'Schwieregkeet vun der Kuelestoffofdrock Zertifizéierung staark reduzéieren.
• Ze reduzéieren Kuelestoff Emissioun, ginn et Moossname wéi follegt: 1. Batterie Material System innovéieren Energie Dicht an Zyklus Liewen ze verbesseren. Dëst wäert Kuelestoff Emissioun reduzéieren. 2. Verglach mat Lithium-Ion Batterie, Natrium-Ion Batterie huet manner Afloss op Ëmwelt. 3. Solid Batterie huet manner Kuelestoff Emissioun wéi Lithium-Ion Batterie während Produktioun. 4. Recycling Material a Reproduktioun kann och d'Verschmotzung verbesseren an d'Kuelestoffemissioun reduzéieren.