چارچوبی برای شناسایی معاملات محیطی و اقتصادی با ترکیب ارزیابی چرخه زندگی و هزینه چرخه زندگی-یک مطالعه موردی از تولید آلومینیوم

هدف از این مطالعه ، شناسایی وابستگی بین عملکرد محیطی و اقتصادی با استفاده از ادغام LCA/LCC بود. ارزیابی چرخه زندگی (LCA) یک روش تثبیت شده برای ارزیابی عملکرد محیطی محصولات است. برای تصمیم گیری پایدار جامع ، دیدگاه های اقتصادی و اجتماعی نیز مهم است. عملکرد اقتصادی را می توان با هزینه چرخه زندگی (LCC) ارزیابی کرد و یک نگرانی عمده در تجارت است. از آنجا که تجارت غالباً از نظر بهره وری اقتصادی ، عملکرد محیط زیست را با تجارت و تجارت مرتبط می کند ، ارزیابی مشترک LCA و LCC برای به دست آوردن اظهارات معتبر در مورد عملکرد پایدار ضروری است. تاکنون تعداد کمی از مطالعات انجام شده است و هیچ استانداردی برای ادغام LCA و LCC وجود ندارد. با انجام یک مطالعه موردی از سناریوهای مختلف تولید آلومینیوم ، این مطالعه با هدف پیشنهاد یک رویکرد ادغام LCA/LCC سازگار برای بازیگران مختلف درگیر در چرخه زندگی محصولات برای شناسایی معاملات محیطی و اقتصادی انجام شد. این مطالعه نشان داد که محرک ها برای هر دو هزینه و تأثیرات زیست محیطی برای سایت های مختلف تولید متفاوت است و پیشرفت های زیست محیطی به طور خودکار مستلزم معایب اقتصادی نیست. تغییر به برق سبز از مخلوط برق معمولی برای تولید کننده اولیه آلومینیوم آلمان منجر به تقریباً 70 ٪ پتانسیل گرم شدن کره زمین کوچکتر (GWP) شد در حالی که هزینه ها فقط کمی افزایش یافته است (0. 3 ٪). تولید کننده آلومینا چینی GWP خود را 11 ٪ کاهش داد و هزینه های وی را 6 ٪ در هنگام تهیه بوکسیت داخلی کاهش داد. این یافته ها فوریت برای ارزیابی عملکرد زیست محیطی و اقتصادی به طور موازی برای شناسایی معاملات احتمالی یا ایجاد برنده را نشان داد. یک چارچوب عملی برای یکپارچه سازی LCA/LCC و برای نتیجه بصری ارتباطات تجاری که برای تصمیم گیرندگان به منظور تصمیم گیرندگان در نظر گرفته شده بود ، پیشنهاد شد.

چکیده گرافیکی

معرفی

مباحث مربوط به تغییرات آب و هوا و رفتار پایدار در دستور کار بین المللی است و توجه عمومی به تأثیر صنعتی بر محیط زیست متمرکز شده است (ماززی ، 2020). این و دولت ها که مقررات قانونی را محکم می کنند ، شرکت ها را وادار می کند تا به روشی پایدارتر و مسئول محیط زیست عمل کنند (هیوز ، 2017). بنابراین ، تقاضا برای مواد اولیه و محصولات پایدار در کل زنجیره تأمین شدت یافته است.

آلومینیوم مهمترین فلز کار غیر آهنی در صنعت امروز است (USGS ، 2020A). شکل 1 روند صعودی باقی مانده در تولید آلومینیوم اولیه را نشان می دهد و افزایش قابل توجهی را نشان می دهد ، به خصوص از زمان آغاز قرن بیستم. اگرچه استفاده از آلومینیوم در بخش حمل و نقل به دلیل وزن سبک ، جنبه های مثبت محیطی را به همراه دارد و در نتیجه باعث صرفه جویی در سوخت و انتشار گازهای گلخانه ای پایین تر (GHG) می شود ، تولید آلومینیوم باعث ایجاد اثرات محیطی بالاتری در مقایسه با سایر مواد مانند فولاد می شود (گرین ، 2007). با استفاده از بیش از 3. 5 ٪ از برق جهانی ، به میزان قابل توجهی در انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند (کالن و آلود ، 2013). با توجه به ارتباط اقتصادی و زیست محیطی فلز سبک ، برای مطالعه انجام شده به خوبی مناسب است.< Span> آلومینیوم مهمترین فلز کار غیر آهنی در صنعت امروز است (USGS ، 2020A). شکل 1 روند صعودی باقی مانده در تولید آلومینیوم اولیه را نشان می دهد و افزایش قابل توجهی را نشان می دهد ، به خصوص از زمان آغاز قرن بیستم. اگرچه استفاده از آلومینیوم در بخش حمل و نقل به دلیل وزن سبک ، جنبه های مثبت محیطی را به همراه دارد و در نتیجه باعث صرفه جویی در سوخت و انتشار گازهای گلخانه ای پایین تر (GHG) می شود ، تولید آلومینیوم باعث ایجاد اثرات محیطی بالاتری در مقایسه با سایر مواد مانند فولاد می شود (گرین ، 2007). با استفاده از بیش از 3. 5 ٪ از برق جهانی ، به میزان قابل توجهی در انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند (کالن و آلود ، 2013). با توجه به ارتباط اقتصادی و زیست محیطی فلز سبک ، برای مطالعه انجام شده به خوبی مناسب است. آلومینیوم مهمترین فلز کار غیر آهنی در صنعت امروز است (USGS ، 2020A). شکل 1 روند صعودی باقی مانده در تولید آلومینیوم اولیه را نشان می دهد و افزایش قابل توجهی را نشان می دهد ، به خصوص از زمان آغاز قرن بیستم. اگرچه استفاده از آلومینیوم در بخش حمل و نقل به دلیل وزن سبک ، جنبه های مثبت محیطی را به همراه دارد و در نتیجه باعث صرفه جویی در سوخت و انتشار گازهای گلخانه ای پایین تر (GHG) می شود ، تولید آلومینیوم باعث ایجاد اثرات محیطی بالاتری در مقایسه با سایر مواد مانند فولاد می شود (گرین ، 2007). با استفاده از بیش از 3. 5 ٪ از برق جهانی ، به میزان قابل توجهی در انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند (کالن و آلود ، 2013). با توجه به ارتباط اقتصادی و زیست محیطی فلز سبک ، برای مطالعه انجام شده به خوبی مناسب است.

تفکر چرخه زندگی (LCT) یک رویکرد محکم برای ارزیابی کلی سیستم های محصول است (Mazzi ، 2020 ؛ McConville and Mihelcic ، 2007). برای تجزیه و تحلیل تأثیرات زیست محیطی محصولات ، ارزیابی چرخه زندگی (LCA) استاندارد شده توسط ISO 14040/44: 2006 به طور گسترده ای کاربرد دارد (Baitz et al. ، 2012 ؛ Mazzi ، 2020 ؛ Toniolo et al. ، 2020). همانطور که در Brundtland Repot (1987) تعریف شده و بیشتر توسط Elkington (1997) مشخص شده است ، یک رویکرد پایدار جامع ، اقتصاد ، محیط زیست و جنبه های اجتماعی را در آغوش می گیرد. برای در نظر گرفتن کلیه امور پایداری ، ارزیابی پایداری چرخه زندگی (LCSA) به عنوان یک چارچوب transdiplinary با ادغام مدلهای مختلف مربوط به ستون های جداگانه تهیه شده است (Guinée and Heijungs ، 2011). LCSA LCA معاصر ، هزینه چرخه زندگی (LCC) و ارزیابی چرخه زندگی اجتماعی (S-LCA) را به همان واحد عملکردی و مرز سیستم معادل آن پیاده سازی می کند (Finkbeiner et al. ، 2010 ؛ Kloepffer ، 2008). LCC روشی است که شامل و ارزیابی کلیه هزینه های مربوط به محصولی است که در تمام مراحل چرخه زندگی از گهواره به رشد (Hunkeler et al. ، 2008 ؛ Sherif and Kolarik ، 1981). S-LCA جدیدترین روشهای فعلی چرخه زندگی است و با بعد اجتماعی پایداری روبرو است (تونیولو و همکاران ، 2020). با این حال که هنوز در مراحل ابتدایی خود بود ، Schaubroeck و Rugani (2017) اظهار داشتند که اهمیت در نظر گرفتن بهزیستی انسان در LCSA است. اگرچه چندین رویکرد دیگر در بخش های مختلف مانند ارزیابی خدمات اکوسیستم (Reid et al. ، 2005) ، تجزیه و تحلیل ورودی و خروجی خط سه گانه (Onat et al. ، 2014) ، یا ارزیابی گسترده انرژی و ارزیابی پایداری زندگی ایجاد شده است.(LCESA) در بخش ساخت و ساز (گوارینو و همکاران ، 2020) ، این مطالعه با هدف تعمیق درک و روند LCSA برای حرکت به سمت یک استاندارد مشترک انجام شد.

به خصوص این سؤال که چگونه می توان عملکرد محیطی و اقتصادی محصولات و شرکت ها را بهبود بخشید ، از اهمیت زیادی در دنیای تجارت امروز برخوردار است. استفاده از LCA ، بر اساس استانداردهای ISO و LCC محیط زیست ، بر اساس رویکردی که توسط انجمن سم شناسی محیط زیست و شیمی (SETAC) ارائه شده است (Hunkeler et al. ، 2008 ؛ Swarr et al. ، 2011) به طور موازی یکی از گزینه ها است. نشان دادن روند فزاینده ای در نشریات پس از SETAC اولین کتابچه راهنمای خود را در سال 2008 معرفی کرد (میا و همکاران ، 2017 ؛ سوار و همکاران ، 2011). Simões و همکاران.(2012) ، از این روش ادغام برای شناسایی محرک های هزینه سیستم های ستون روشنایی و ترکیب یافته های آنها با یک مطالعه قبلی LCA ، Simões و همکاران استفاده کرد.(2013a ، 2013b) برای مقایسه گزینه های مواد برای مخازن ذخیره سازی و محصولات ایمنی جاده و Amienyo و همکاران.(2016) برای ارزیابی عملکرد اجاق ها. Simões و همکاران.(2016) از این رویکرد برای مقایسه طرح های مختلف برای شاسی محلول چندرسانه ای اتومبیل ، و کالادو و همکاران استفاده کرد.(2019) برای پشتیبانی از انتخاب مواد کامپوزیت ساختارهای هواپیما. ژانگ و همکاران.(2019) LCA و LCC محیط زیست را برای ارزیابی نوآوری های فناوری در بازیافت بتن درجه بالا ترکیب کرد. ژو و همکاران.(2020) LCA و LCC را در مورد بازیابی آلومینا در چین انجام داد و نشان دهنده اهمیت تطبیق این رویکرد در صنعت آلومینیوم است. حتی اگر اخیراً LCA های بیشتری در این بخش انجام شده است ، Schiessl و همکاران.(2021) به عنوان مثال تأثیرات زیست محیطی خاص سایت را برای انتخاب تأمین کننده در صنعت آلومینیوم ارزیابی کرد ، روش ادغام فوق با LCC هنوز در کل زنجیره تولید آلومینیوم استفاده نشده است.

یافته های یک تحلیل LCA/LCC-Analysis می تواند به عنوان ابزاری برای تصمیم گیری باشد (Rebitzer and Nakamura ، 2008). مطالعات قبلی تمایل به تمرکز بر تجارت و توصیه انتشار مناسب نتایج به تصمیم گیرندگان داشت ، به همین دلیل توسعه بیشتر این رویکرد بسیار مهم است. با توجه به مطالعات موجود ، تازگی این تحقیق استفاده از LCA/LCC به طور گسترده ای است که 13 سناریو مختلف تولید آلومینیوم را ارزیابی می کند-با توجه به روش ها و مکان های مختلف تولید برای ارائه نتیجه گیری های معتبر و به طور کلی قابل اجرا در مورد مناسب بودن رویکرد ادغام خاص. هدف از این کار پیشنهاد یک چارچوب مناسب است که توسط بازیگران مختلف در بین چرخه زندگی یک محصول برای شناسایی معاملات محیطی و اقتصادی اعمال می شود. بخش ابتکاری دیگری از مطالعه ، تمرکز بر شناسایی معاملات و ارتباطات از طریق تجسم کارآمد به تصمیم گیرندگان است. برای دستیابی به هدف اعلام شده ، یک ارزیابی یکپارچه LCA/LCC بر اساس Simões و همکاران.(2013b ، 2012) ، ISO 14040/44: 2006 ، و Swarr et al.(2011) برای واحد عملکردی (FU) 1 تن از شمش آلومینیوم با استفاده از نرم افزار GABI Professional © (SP 39) و CML 2001 ، ژانویه 2016 انجام شد. از نظر هزینه ها ، نشانگر نیاز به ارزیابی عملکرد زیست محیطی و اقتصادی به طور موازی برای نتیجه گیری معتبر در مورد عملکرد پایداری است. این مقاله تقویت رویکرد برای ادغام LCA/LCC و ایجاد ارتباط نتیجه بصری در بخش های مختلف برای حرکت به سمت استاندارد برای ارزیابی پایداری جامع است.

LCA استاندارد ترین و هماهنگ ترین روش در بین روش های LCT است و به طور گسترده ای کاربرد دارد (França et al. ، 2021 ؛ Toniolo et al. ، 2020). مطالعات LCA تأثیرات محیطی ناشی از انرژی ، مواد و زباله های قبلاً کمیت را محاسبه و ارزیابی می کند (Hoogmartens et al. ، 2014 ؛ Toniolo et al. ، 2020).

حتی اگر LCC در بخش ساختمان توسط ISO 15686-5 استاندارد شده باشد ، هیچ تعریف یکنواخت و استاندارد عمومی هنوز تدوین نشده است (مولر ، 2020 ؛ ریچ ، 2005). این روش مطلوب است زیرا نه تنها قیمت های خرید در نظر گرفته می شود ، بلکه با توجه به هزینه های کل چرخه زندگی ، یک رویکرد بلند مدت نیز اعمال می شود (Hoogmartens و همکاران ، 2014 ؛ Toniolo و همکاران ، 2020). اصطلاحاتی از قبیل هزینه های زندگی (TLC) ، هزینه کل زندگی (WLC) یا هزینه کل مالکیت (TCO) اغلب به صورت مترادف با LCC استفاده می شود (Rödger et al. ، 2017) ، اگرچه TCO معمولاً محدود به دیدگاه مشتری استاما از تولید کنندگان غفلت می کند (Geißdörfer ، 2009). اگرچه حتی یک تعریف یکپارچه برای LCC وجود ندارد ، نویسندگان مختلف هنوز هم LCC را در رفتارهای مختلف تقسیم می کنند: LCC معمولی (Hunkeler et al. ، 2008) ، همچنین به عنوان LCC مالی یاد می شود (Hoogmartens et al. ، 2014 ؛ Rödger et al. ، 2017) تمرکز روی یک بازیگر ؛LCC محیط زیست (ELCC) که رویکرد متعارف را گسترش می دهد تا کل چرخه زندگی (بازیگران مختلف) و بیرونی ها را در نظر بگیرد - به عنوان مثالبه عنوان همتای LCA (Hunkeler et al. ، 2008 ؛ Reich ، 2005). Schaubroeck و همکاران.(2019) اظهار داشت که از ELCC نباید برای ارزیابی تأثیر مالی برای هر بازیگر جداگانه استفاده شود بلکه به دریافت یک نمای کلی از هزینه های مالی کل سیستم کمک می کند و بحث مداوم در مورد رویکرد ELCC را نشان می دهد. سایر انواع LCC LCC کامل محیط زیست است که LCC محیطی را با هزینه های محیطی درآمدزایی و غیر داخلی گسترش می دهد که یک روش به تنهایی است زیرا انجام LCA به طور موازی منجر به شمارش مضاعف می شود (Hoogmartens و همکاران ، 2014) و LCC اجتماعی-رویکردی برای ارزیابیتمام هزینه های چرخه زندگی یک محصول که بر هر کسی در جامعه تأثیر می گذارد هم کوتاه مدت و هم در آینده دوردست (هانکلر و همکاران ، 2008).

در این مطالعه ، LCC رویکرد مکمل LCA برای ارزیابی اقتصادی است که در آن بیرونی ها فقط در صورتی که باعث ایجاد جریان نقدی واقعی مطابق با کد عمل منتشر شده توسط SETAC شوند ، شمارش می شوند (Rödger et al. ، 2017 ؛ Swarr et al. ، 2011). این رویکرد LCC به برخی از گسترش ها قبلاً در جامعه LCA اتخاذ شده است ، به همین دلیل در این مطالعه نیز مورد استفاده قرار گرفته است (Srebotnjak ، 2019). LCC ، به عنوان بخشی از ارزیابی پایداری ، باید مشابه LCA انجام شود (Lichtenvort et al. ، 2008 ؛ Rebitzer and Nakamura ، 2008). تعریف دیدگاه ها و هزینه های مختلف بسیار مهم است زیرا هزینه های یک بازیگر در چرخه زندگی محصول درآمدی برای دیگری است. دیدگاههای احتمالی مورد توجه این است که از مواد یا تأمین کنندگان مؤلفه ، تولید کنندگان محصول ، مصرف کنندگان یا کاربران و بازیگران پایان زندگی (Lichtenvort et al. ، 2008 ؛ Rebitzer et al. ، 2003).

مطالعات یکپارچه LCA/LCC در سالهای اخیر به طور فزاینده ای انجام شده است ، اما یک راهنمای استاندارد و روش معمول برای این مطالعات هنوز فاقد آن است (دنگ و همکاران ، 2016 ؛ França و همکاران ، 2021). میا و همکاران.(2017) شش نوع مختلف ترکیب LCA و LCC را مشخص کرد. در آغاز قرن بیستم ، رایش (2005) LCA و LCC مالی را به طور موازی برای ارزیابی سیستم های مدیریت پسماند شهرداری انجام داد. هانکلر و همکاران.(2008) و سوار و همکاران.(2011) برای تجزیه و تحلیل یافته های یک مطالعه LCA بر اساس استانداردهای ISO به همراه یک مطالعه مشابه LCC محیط زیست برای شناسایی موقعیت های برنده یا معاملات از نظر عملکرد محیطی و اقتصادی توصیه می شود. Bierer و همکاران.(2015) حسابداری هزینه جریان مواد ، یک رویکرد حسابداری جریان محور ، به عنوان کراوات بین LCA و LCC و MIAH و همکاران پیشنهاد کرد.(2017) یک چارچوب جدید ترکیبی برای ادغام LCA/LCC را بر اساس رویکردهای ادغام شده قبلی مشخص کرده است. Wunderlich و همکاران.(2021) اخیراً برای ادغام LCA و ارزیابی فنی و اقتصادی (TEA) برای افزایش تصمیم گیری با توجه به عملکرد محیطی و اقتصادی پیشنهاد شده است.

با توجه به تعداد زیادی از گزینه ها ، اخیراً چندین روش در بخش ها و مطالعات مختلف مورد استفاده قرار گرفته است: Kaddoura و همکاران.(2019) ، ارجاع شده به IEC 60300-3-3: 2017 - مدیریت قابلیت اطمینان - قسمت 3-3: راهنمای برنامه - هزینه چرخه زندگی هنگام ارزیابی طولانی مدت طول عمر محصولات توسط LCC. ژن و همکاران.(2020) LCA و LCC معمولی را برای ارزیابی مزارع مختلف تولید سبزیجات گلخانه ای در حالی که سایر مطالعات به وضوح دقیق LCC مورد استفاده در مطالعه خود را به وضوح بیان نمی کنند ، به عنوان مثال. Groetsch و همکاران.(2021) هنگام ارزیابی نوآوری های فرآیند در تولید فیبر کربن. حتی اگر آتیا و همکاران.(2020) دریافت که ادغام LCA/LCC از تصمیم گیری با تمرکز بر بخش پزشکی پشتیبانی می کند ، آنها رویکردی را برای ترکیب LCA و LCC به طور کلی توصیه نمی کنند. França و همکاران.(2021) یک بررسی منظم انجام داد و 90 مقاله مربوطه را برای ادغام LCA/LCC در بخش های مختلف شناسایی کرد. آنها استفاده از چارچوب ها و ابزارهای مختلف شماتیک را برای ادغام LCA/LCC پیدا کردند که به موجب آن بیشتر مطالعات در بخش ساخت انجام شد. ژانگ و همکاران.(2020) بررسی ای در مورد ارزیابی جنبه های انرژی ، زیست محیطی و اقتصادی در ساخت مجدد بر اساس LCA انجام داد. آنها به طور خاص اظهار داشتند که "مشکلات موجود در مورد توسعه آینده [به عنوان مثال ، چگونگی ادغام LCA و LCC برای به دست آوردن روش بهینه] باید به طور عمیق مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گیرد."این نیاز به تقویت و ایجاد یک روش مشترک برای اطمینان از مقایسه مطالعات مختلف را نشان می دهد. تعداد زیاد رویکردهای ارائه شده در ادبیات ، تعیین روش صحیح یا چارچوب مورد استفاده را بسیار دشوار می کند (França et al. ، 2021). بنابراین تحقیقات باید مشکلات موجود را عمیق تر تجزیه و تحلیل کند (ژانگ و همکاران ، 2020).

تجزیه و تحلیل مطالعات قبلی نشان داد که نه چارچوبی برای ارزیابی عملکرد محیطی و اقتصادی تولید آلومینیوم و نه شناسایی معاملات آنها هنوز استاندارد نشده است. بنابراین ، یک مطالعه موردی مبتنی بر داده های ثانویه و شبیه سازی در GABI Professional © برای شناسایی عموماً تأثیرات محیطی و اقتصادی در آن زمینه و شناسایی همبستگی ها و معاملات انجام شده است.

آلومینیوم فقط حدود 100 سال در مقادیر تجاری تولید شده است ، با تولید اولیه به طور مداوم و سریع ، به ویژه از اواسط قرن بیستم (Osterma ، 2014 ؛ USGS ، 2020b). به زودی پس از کشف آلومینیوم به عنوان یک عنصر ، یک فرآیند استاندارد از تولید آلومینیوم اولیه از بوکسیت ایجاد شد ، از جمله معدن بوکسیت ، تولید آلومینا ، الکترولیز و ریخته گری شمش همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است (انجمن آلومینیوم ، 2013 ؛ لوملی ، 2011). به خصوص گرایش به ساخت و سازهای سبک وزن در صنعت خودرو ، تقاضای آلومینیوم را به طور فوق العاده افزایش داده است (Osterma ، 2014 ؛ Zimring ، 2016). در سال 2018 ، حدود 63. 6 تن از آلومینیوم اولیه در سراسر جهان تولید شد و چین بیش از نیمی از آن را تولید کرد (USGS ، 2020C).

بازیافت آلومینیوم - که سازگار با محیط زیست بیشتر از تولید اولیه است - از ابتدای قرن بیستم ، اندکی پس از اجرای تولید صنعتی آلومینیوم اولیه آغاز شد (شلسینگر ، 2014 ؛ والاس ، 2011). به عنوان مثال ، دلایل افزایش علاقه به تولید آلومینیوم ثانویه ، ارزش و تقاضای زیاد فلز سبک بود (گرین و همکاران ، 2007). در اروپا ، بیش از نیمی از کل آلومینیوم تولید شده از مواد ثانویه سرچشمه می گیرد (انجمن آلومینیوم اروپا ، 2018). مهمترین مزیت بازیافت آلومینیوم در مقایسه با تولید اولیه ، چه از نظر زیست محیطی و چه از نظر اقتصادی ، این است که انرژی مورد نیاز برای تولید ثانویه تنها 5 ٪ از آن برای تولید اولیه است (والاس ، 2011 ؛ زیمرینگ ، 2016). هیچ فرآیند استانداردی برای تولید ثانویه وجود ندارد زیرا تنوع ترکیبات مختلف قراضه نیز به روشهای مختلف بازیافت و فن آوری های کوره نیاز دارد (گرین و همکاران ، 2007). تقسیم خشن از بازیافت آلومینیوم به جمع آوری قراضه ، پردازش قراضه و ذوب قراضه توسط ریمل ها یا پالایشگاه ها می تواند انجام شود (انجمن آلومینیوم ، 2013 ؛ گرین ، 2007). شکل 3 زنجیره فرآیند احتمالی تولید آلومینیوم ثانویه در مسیر پالایشگاه را نشان می دهد که در مطالعه در نظر گرفته شده است.

قطعه قطعه

هدف و دامنه و مرز سیستم

روشهای LCA و LCC برای ارزیابی گهواره به دروازه تولید 1 تن شمش آلومینیوم (FU) برای شناسایی وابستگی بین عملکرد زیست محیطی و اقتصادی ترکیب شدند. بنابراین ، از نرم افزار GABI Professional © ، شامل بانکهای اطلاعاتی و Excel © استفاده شد. شش سناریو اصلی تولید آلومینیوم اولیه و ثانویه در آلمان ، چین و نروژ را مورد بررسی قرار داد. آلمان به عنوان بزرگترین تولید کننده اصلی آلومینیوم در اتحادیه اروپا ، چین انتخاب شد زیرا این جهان است

روش

همانطور که توسط Simões و همکاران پیشنهاد شده است.(2013a ، 2012) ، رویکرد استاندارد LCA مطابق با ISO 14040/44: 2006 برای LCA و LCC استفاده شد که توسط SETAC منتشر شد (Hunkeler et al. ، 2008 ؛ Swarr et al. ، 2011) به عنوان راهنمایی برای اقتصادی استفاده شدیکشکل 6 روش کلی ادغام LCA/LCC را در این مطالعه نشان می دهد ، با شروع هدف و دامنه ، و به دنبال آن کاربرد موازی LCA و LCC و نتیجه گیری با ارزیابی یکپارچه LCA/LCC.

این مطالعه گهواره به دروازه را ارزیابی کرد

ارزیابی تأثیر چرخه زندگی (LCIA)

از نظر تولید آلومینیوم اولیه ، سناریوی آلمانی با استفاده از برق سبز کمترین مقادیر را برای همه شاخص های تأثیرگذاری مورد بررسی قرار داده است (S1-P-DEB ، 3689. 308 کیلوگرم CO₂معادله ، 30. 116 کیلوگرم بنابراین₂معادله ، و 1. 487 کیلوگرم Ethene Eq.). در مقابل ، سناریوهای موجود در چین بالاترین ارزش را داشتند. GWP سناریوی مرجع چینی (S3-P-CN) تقریباً پنج برابر بیشتر ، AP بیش از سه برابر بیشتر و POCP بیش از پنج برابر بیشتر از S1-P-DEB بود. سناریوی نروژی (S 5-P -NO)

بحث و محدودیت ها

یک چارچوب کلی در مورد ادغام LCA/LCC و رویکرد شناسایی معاملات در کل فرآیند تولید برای آلومینیوم اولیه و ثانویه هنوز توسعه نیافته است. میلوانوف و همکاران.(2021) و Schiessl و همکاران.(2021) اهمیت مداوم تحقیقات در مورد تأثیرات زیست محیطی در تولید آلومینیوم و ژو و همکاران را اثبات کرد.(2020) با مطالعه آنها در مورد تولید آلومینا ، ارتباط ترکیب LCA و LCC در بخش آلومینیوم را نشان داد. با LCA/LCC- یکپارچه

نتیجه

هدف از این مطالعه نشان دادن چگونگی استفاده از ادغام LCA/LCC در بخش آلومینیوم و به طور کلی در صنعت برای شناسایی معاملات محیطی و اقتصادی و ارتباط مؤثر نتایج برای تصمیم گیری پایدار بود. استفاده از فریم LCA/LCC در مطالعه موردی نه تنها نشان داد که تولید آلومینیوم اولیه ، بسته به موقعیت مکانی ، تأثیر زیادی بر محیط زیست دارد (تا 18119. 691 کیلوگرم CO CO₂Eq ، 100. 834 کیلوگرم بنابراین₂معادله ، 7. 967 کیلوگرم Ethene Eq.) اما محیط زیست

بیانیه مشارکت در نویسندگی اعتباری

آنا لوتین: مفهوم سازی ، روش شناسی ، تحقیقات ، نوشتن - پیش نویس اصلی ، نوشتن - بررسی و ویرایش و بررسی ، تجسم. Jana Gerta Backes: نظارت ، نوشتن - بررسی و ویرایش. Marzia Traverso: نظارت ، نوشتن - بررسی و ویرایش ، منابع.

اعلام علاقه رقیب

نویسندگان اعلام می كنند كه آنها هیچ منافع مالی رقیب یا روابط شخصی را كه به نظر می رسد بر اثر گزارش شده در این مقاله تأثیر می گذارد ، ندارند.< Pan> Eq ، 100. 834 کیلوگرم بنابراین