[发明专利]电解铝产品的LCA量化工具包及其开发方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电解铝产品的LCA量化工具包及其开发方法，属于环境管理的技术领域。

背景技术

铝产品是全世界最广泛应用的一种有色金属，在化学工业和日常生活中，以及建筑、包装等行业有着重要用途，其在全球的生产及消费都数量庞大，特别是在中国，电解铝的生产和消费量均居全球之首。而铝产品加工制造是一项高能源资源消耗、高污染的行业。电解生产过程中，需要消耗大量的电力，排放的气体污染物中的氟化物量大，采用氧化铝干法净化工艺去除氟化物后，电解铝企业周边的环境中氟化物的浓度仍严重超标，同时气体污染物二氧化硫、二氧化碳、多环芳烃等，对周边地区环境和居民健康产生危害。生产过程中还有大量的以赤泥为主的固体废弃污染物的产生。因此，全面评估评估电解铝行业的环境影响，识别产生污染的关键影响因子，进而减少电解铝行业的污染排放和节约其能源资源的使用是迫切需要的。

生命周期评价(LCA)作为国际公认的开展绿色产品环境足迹量化管理方法，已在国际上得到广泛的应用。在中国，LCA也已应用到城市固体废弃物管理、污水污泥处置、发电、水泥工业、金属工业、塑料等方面。但是，现有研究，因本土化数据库与本土化生命周期环境影响评价模型的局限，评估结果难以真实地反映出我国的国情。国际上现有的LCA评价数据库集中在欧美，例如瑞士的Ecoinvent、美国的NREL LCI数据库，目前的LCA计算软件应用较多的是德国的GaBi，荷兰的SimaPro。这些数据库及软件已经明显成熟完善，但是其背景数据却不适用于中国的产品LCA评价。一是欧美的数据库及软件的背景数据是欧美地区的背景及生产数据，这与中国的实际情况不符合；二是其中的一些数据库的数据多是取自20世纪90年代，到现在已经超过20年，背景及生产数据都相当老化了，不符合现代的环境背景情况以及生产工艺。如果直接采用国外的数据库及计算模型直接对中国的产品进行生命周期评价的相关工作，其结果势必会产生较大的误差。因此，逐步建立中国化的生命周期评价基础数据库以及适用的模型，才能切实地开展对本地产品的生命周期评价。

LCA分析需严格地执行ISO14040系列标准。因清单收集、系统边界划分、数据分配、影响评价模型筛选等一系列工作，LCA研究通常是繁重、耗时的，且专业性要求高，不仅需要专业人员进行相关操作分析，而且仍需花费较长的时间来完成一个产品的LCA分析工作，这对产品的快速认证是。因此，LCA分析工作还面临着提高分析效率，缩短分析周期的挑战，才能更有效地为产品认证等需要做出贡献。

发明内容

针对上述现有应用的中国生命周期评价技术中的缺陷，基于中国本土化生命周期环境影响评价模型(SDU)和基于企业生产过程的原始数据集合基础上的中国生命周期清单基础数据库(Chinese Process-based Life Cycle Inventory Database，CPLCID)，本发明提供一种快速的电解铝产品的LCA量化用自动分析工具包。

本发明还提供一种如上述工具包的开发方法。

本发明克服生命周期评价复杂的计算分析流程以及产品生命周期评价中的本土化数据缺失问题，将清单收集、系统边界划分、数据分配、影响评价模型筛选的结果，融入计算模块中，使得业内专业人员/非专业人员快速地实现中国本土化电解铝产品的LCA量化分析与对比，从而在中国推广国际上广泛开展的生命周期评价技术。本发明所述工具包及其开发方法具有流程清晰，操作简便，评价准确性高的有益效果。

本发明的技术方案如下：

一种电解铝产品的LCA量化工具包，是基于ISO14040系列标准、中国本土化生命周期环境影响评价模型(SDU)、基于企业生产过程的原始数据集合基础上的中国生命周期清单基础数据库(CPLCID)而建立的，其特征在于，包括：目录模块、电解铝产品清单模块、电解铝计算模块、电解铝LCA分析结果模块、环境影响类别模块和流程贡献分析模块；

所述电解铝计算模块利用所述电解铝产品清单模块计算分析出分流程的电解铝LCA结果，并关联所述电解铝LCA分析结果。利用本发明所述电解铝产品的LCA量化用自动分析工具包量化电解铝产品的生产流程对环境的影响的贡献，大大提高了评价准确性和直观性。

根据本发明优选的，所述电解铝产品的LCA量化工具包还包括汇总模块。

一种如上述工具包的开发方法，包括：

所述目录模块用于列出：上述所有模块的列表、所有模块的列表之间操作行为关系；