一、産品生命周期評價定義
生命周期評價：生命周期評價（Life Cycle Assessment，簡稱LCA）是一種量化評價方法。它涵蓋了産品的整個生命周期——從自然資源開采到原材料加工、産品制造、分銷、使用，直至最終廢棄處置或回收再利用。
LCA定量計算并評價産品消耗的資源與能源，以及排放的環境負荷，通常會評估多種環境影響類型，包括資源類、氣候變化類、大氣環境類、水體及土壤毒性類等名額，其中企業核算産品碳足迹的LCA尤為常見。
二、産品生命周期評價流程
ISO（國際标準化組織）14040系列确定了LCA的基本架構。根據ISO标準，LCA評價共包括目标與範圍定義、生命周期清單分析、生命周期影響評價、生命周期解釋這4個階段。
1、目标與範圍定義（Goal and Scope Definition）
（1）目标定義：首先，需要明确為何進行LCA以及結果将如何使用。這可能包括改進産品設計、支援市場營銷聲明、指導政策制定或者提供消費者資訊等。目标定義還應該說明對哪些利益相關方報告和他們的資訊需求。
（2）功能機關：一個衡量标準，所有資料收集和影響評估都圍繞它展開，例如“每公斤産品”。
（3）系統邊界：确定哪些生命周期階段（原料采集、生産、運輸、使用、廢棄處理等）将納入考量，以及哪些過程會被排除。
選擇系統邊界時通常有“搖籃到大門”（cradle to gate）或“搖籃到墳墓”（cradle to grave）兩種方式，前者适用于中間産品如電解鋁、塑膠，後者适用于終端産品如汽車、手機、家具等。
(圖1 系統邊界的選擇)
（4）資料品質要求：設定所需資料的時間範圍、地理範圍、技術代表性和精确度等。
Ø 時間跨度：資料年份與所收集資料的時間跨度。
Ø 地域範圍：收集單元過程資料的地域。
Ø 技術覆寫面：特定技術或技術組合。
Ø 精度：對每個資料值變動的度量（例如方差）。
Ø 完整性：實測資料或背景資料所占比例。
Ø 代表性：資料集反映實際關注群體的定性評價。
Ø 一緻性：研究方法是否能統一應用到不同分析内容中的定性評價。
Ø 可重複性：其他獨立人員使用相同方法學和資料擷取相同結果的可能性的定性評價。
Ø 資訊的不确定性（例如資料、模型和假設）。
（5）假設和限制：記錄任何必要的假設和潛在的限制條件，這可能會影響結果的解釋和通信。
（6）影響類别選擇：确定哪些環境影響類别将被納入評估，如全球變暖潛能、臭氧層耗竭潛能、酸化潛能等
2、生命周期清單分析（Life Cycle Inventory Analysis，即LCI）
在明确目标與範圍後，接下來是生命周期清單分析，旨在量化産品系統相關的輸入和輸出。單元過程資料集采集一般包括六種資料類型：
（1）單元過程的産品和副産品（有價值的産出包括非實物産出，即服務）。
（2）單元過程的自然資源消耗（煤炭、石油、天然氣、森林、地下水等，無需追溯）。
（3）原輔料等物料消耗資料（自來水、中水等經過人工處理的，不僅要知道其消耗量，原則上還需繼續向前追溯到自然資源）。
（4）能源消耗資料（二次能源）。
（5）環境排放（包括溫室氣體排放，直接排放到自然環境，隻需要知道數量，無需追溯）。
（6）待處置廢棄物（廢水、廢棄物、危廢等，原則上要向後追溯處置過程）。
明确資料類型後，建立生命周期模型，随後将收集資料并将其關聯至單元過程和功能機關。通過計算和總結這些資料，得出産品生命周期的清單結果，下圖是生命周期清單分析的基本步驟。
3、生命周期影響評價（Life Cycle Impact Assessment，即LCIA）
生命周期影響評價（LCIA）是産品生命周期評價（LCA）的第三階段。其目标是對前一階段（生命周期清單分析，LCI）收集的資料進行解釋和評估，以了解産品或服務從搖籃到墳墓全過程中對環境的潛在影響。LCIA試圖量化例如溫室氣體排放、資源消耗、毒性物質釋放等因素對環境和人類健康的影響（本文以溫室氣體排放為例）。LCIA的方法流程通常包括以下步驟：
（一）選擇影響類别和類别名額：在這一步，研究者需要确定将要評價的環境影響類别，如全球變暖潛能（GWP）、臭氧層損耗潛能（ODP）、酸化潛能（AP）、富營養化潛能（EP）等。每個影響類别都有相應的類别名額，用于衡量特定環境問題的嚴重性。
（二）分類（Classification）：将LCI階段識别的輸入輸出資料根據它們可能産生的環境影響歸類到不同的影響類别中去。
（三）特征化（Characterization）：在此步驟中，通過使用特定的模型和類别名額，将各種排放和資源消耗轉換為對應影響類别下的共同度量機關。例如，二氧化碳、甲烷和其他溫室氣體可以轉換成二氧化碳當量來衡量其對全球變暖的貢獻。
（四）歸一化（Normalization）：歸一化是可選的步驟，旨在提供一個參考基準，使得不同影響類别間的結果可以比較。通常是将每個類别的影響與某一地區（例如歐洲或全球）的總年影響進行比較。
（五）權重（Weighting）：權重也是一個可選步驟，旨在反映不同環境影響之間的相對重要性。這一步驟涉及主觀判斷，并受文化、政策和個人價值觀的影響。
（六）解釋（Interpretation）：根據收集和分析的資料，得出結論并提供建議。
4、生命周期解釋（Life Cycle Interpretation）
生命周期解釋是生命周期評價（LCA）的最後一個階段，其目的是對前面階段所得到的結果進行分析和解釋。這一階段涉及識别顯著的環境問題、評估資料的完整性與可靠性、了解結果的不确定性以及提出基于研究發現的建議。生命周期解釋使決策者能夠根據LCA的結果做出更明智的選擇，并指導未來的行動。
生命周期解釋評價方法流程
（一）結果彙總：彙總生命周期清單（LCI）和生命周期影響評價（LCIA）階段的資料和結果。
（二）關鍵問題識别：确定并聚焦于那些對整體研究結果影響最大的因素或過程。
（三）一緻性檢查：核實LCA各個步驟間是否一緻，包括目标和範圍定義、方法論選擇、資料品質等方面。
（四）敏感性分析：分析輸入參數變化如何影響LCA結果，以評估結論的穩健性。
（五）不确定性評估：評估由于資料、方法或模型不确定性帶來的結果變異性。
（六）結果解釋：基于上述分析，對LCA結果進行全面解釋，形成有意義的結論和建議。
（七）報告編制：編寫詳細報告，記錄所有重要資訊和解釋過程，確定透明度和再現性。
三、生命周期評價應用場景
（一）産品碳核算：采用ICA的評價方法，但ICA包含了評價對氣候、能源、健康等方面的影響，而産品碳足迹主要關注評價對氣候環境單一名額的影響，細化了産品在溫室氣體排放方面的資訊。
（二）産品設計與改進：生命周期評估可在産品設計階段指導決策，優化材料選擇、生産工藝和包裝，以減少對環境的負面影響。
（三）供應鍊管理：評估整個供應鍊中的環境熱點，有助于企業選擇環保供應商、降低運輸成本、減少資源浪費，進而提高整體供應鍊的可持續性。
（四）環保辨別與認證：通過生命周期評估的結果，産品可以獲得與環保相關的認證，例如碳足迹、環境産品聲明等，進而在市場上獲得競争優勢。
（五）政策制定與合規性：用于适配環保政策要求，確定企業在環境法規和标準方面的合規性，以減輕環境影響。
（六）提升市場競争力：公開并傳達産品的環境性能，滿足消費者對可持續發展的需求，提高品牌形象，增強市場競争力。
四、小結
生命周期評價（LCA）是一種全面評估産品、過程或服務整個生命周期環境影響的方法。它在産品設計、政策制定、供應鍊管理、市場營銷、環境評估、廢物管理、能源和農業領域等多個方面發揮着關鍵作用。通過對原材料擷取、生産、使用到廢棄階段的分析，LCA幫助決策者識别改進點，促進資源高效利用和環境保護，增強企業和産品的可持續性。
産品碳核算，作為生命周期評價（LCA）的一個關鍵應用領域，專注于計量産品從原材料擷取、制造、運輸到使用和廢棄全過程中産生的溫室氣體排放。這一過程不僅有助于企業識别并減少其碳足迹，還能夠推動低碳産品的設計和創新，同時滿足日益增長的環保法規要求和消費者對可持續商品的需求。通過精确的碳核算，組織可以實作更加透明的環境資訊披露，提升市場競争力，并在全球範圍内促進綠色經濟的發展。
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