Fundo

A avaliação do ciclo de vida (ACV) é uma ferramenta para medir o consumo da fonte de energia e o impacto ambiental de um produto, produção artesanal. A ferramenta medirá desde a coleta da matéria-prima até a produção, transporte, utilização e, eventualmente, até o descarte final. A LCA é fundada desde 1970.

l A Sociedade de Toxicologia e Química Ambiental (SETAC) define SETAC como um método para avaliar como os produtos, a produção e as ações impactam o meio ambiente, avaliando o uso de matérias-primas, o consumo de energia e a liberação de resíduos.

l Em 1997, a ISO emitiu a série ISO 14000 e definiu ACV como a compilação e avaliação das entradas, saídas e dos potenciais impactos ambientais de um sistema de produto ao longo do seu ciclo de vida. O impacto ambiental inclui o uso de recursos, a saúde humana e a ecologia. A ISO 14040 define o princípio e a estrutura, e a ISO 14044 define os requisitos e a orientação.

A avaliação da ACV contém 4 fases:

1) objetivo e escopo. Trata-se do propósito da pesquisa, dos limites do sistema, da unidade escolhida para uso e dos requisitos de dados.

2) Análise de estoque. Isso envolve coleta e descarte de dados.

3) Avaliação de impacto. Isso serve para analisar os elementos que impactam o meio ambiente.

4) Interpretação. Isso é para concluir a avaliação e analisar o resultado.

Objetivo e escopo

Objetivo do estudo

O objetivo do estudo é o ponto de partida da ACV. Isto serve para avaliar melhor o desempenho de um sistema e também ajuda a provar a compatibilidade ambiental de um sistema, de modo a solicitar a certificação verde.

Limites do sistema

Os limites do sistema devem conter as seguintes fases do ciclo de vida e procedimentos relevantes (abaixo estão os limites do sistema do produto de bateria)

Isso é chamado do berço ao túmulo. Berço significa início, que se refere à obtenção de matéria-prima. Sepultura significa fim, que se refere ao desmantelamento e reciclagem.

Unidade de função

Unidade funcional é o padrão de cálculo de entrada e saída durante o ciclo de vida de um sistema. Normalmente existem duas unidades funcionais. Uma é a massa (unidade: kg), a outra é a energia elétrica (unidade: kWh). Se adotarmos a energia como unidade, então esta energia é definida como a energia total fornecida por um sistema de bateria em seu ciclo de vida. A energia total é calculada multiplicando os tempos de ciclo e a energia de cada ciclo.

Qualidade dos dados

Num estudo de ACV, a qualidade dos dados impacta no resultado da ACV. Portanto, devemos dar declaração e explicação aos dados que adotamos durante o estudo.

Avaliação de estoque

O Inventário de Ciclo de Vida (ICV) é a base da ACV. Precisamos quantificar os recursos necessários para o ciclo de vida dos produtos, o consumo de energia e as emissões. Os recursos aqui incluem mineração, processamento, venda de produtos, uso, transporte, armazenamento, desmantelamento e reciclagem, todo o ciclo de vida. A energia inclui consumo de eletricidade, química e energia solar. A emissão inclui poluição, calor e radiação.

(1) Estabelecer um modelo de sistema de produto baseado nos limites do sistema definidos em objetivo e escopo.

(2) Coletar dados relevantes, como material em cada procedimento, consumo de energia, transporte, emissão e banco de dados upstream.

(3) Calcular a emissão de acordo com a unidade funcional.

Avaliação de Impacto

A avaliação do impacto do ciclo de vida (LCIA) é realizada com base na análise de inventário. LCIA inclui categorias de impacto, parâmetro, modelo de caracterização, categorização de resultado, cálculo de parâmetro de categoria (caracterizar e padronizar).

As categorias de avaliação de impacto da ACV incluem:

• Valor potencial de consumo de recursos abióticos e valor potencial de consumo de combustíveis fósseis. O consumo de recursos abióticos é relevante para o refinamento do minério em uma entrada do sistema. A unidade é kg Sb eq. O consumo abiótico de combustíveis fósseis está relacionado ao valor calorífico. A unidade é MJ.
• Valor do aquecimento global. O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) desenvolveu um modelo caracterizado para calcular os fatores caracterizados. Os fatores caracterizados representam o potencial de aquecimento global para 100 anos. A unidade é kg CO₂eq.
• Valor potencial de destruição da esfera de ozônio. Este modelo é desenvolvido pela Organização Meteorológica Global. Ele define o potencial de destruição da camada de ozônio de diferentes gases. A unidade é kg CFC-11 eq.
• Ozônio fotoquímico. A unidade é kg C₂H₂eq.
• Acidificação. Representa o potencial de emissão medindo SO₂de cada quilograma de emissão. A unidade é kg SO₂eq.
• Eutrofização. A unidade é kgPO₄eq.
• Interpretação
• A interpretação é a última fase da ACV. Combinando objetivo e escopo, análise de inventário e avaliação de impacto, podemos ter uma avaliação abrangente de um produto e descobrir a medida para melhorar a produção ou as emissões do ciclo de vida. Por exemplo, podemos promover a produção de matérias-primas, alterar a seleção de matérias-primas, promover o processamento de produtos, alterar o tipo de energia, otimizar equipamentos de reciclagem, etc.

Conclusão

• Existem muitos tipos de dados envolvidos na ACV. A qualidade e integridade dos dados terão grande influência no resultado. Se pudermos construir uma plataforma de rastreamento de dados, na qual possamos obter inventários, como componentes-chave e produção, e formar um banco de dados básico de reciclagem, isso reduzirá enormemente a dificuldade de certificação da pegada de carbono.
• Para diminuir a emissão de carbono, existem medidas como segue: 1. Inovar o sistema de material da bateria para aumentar a densidade de energia e o ciclo de vida. Isso reduzirá a emissão de carbono. 2. Em comparação com a bateria de íon de lítio, a bateria de íon de sódio tem menor influência no meio ambiente. 3. A bateria sólida tem menor emissão de carbono do que a bateria de íon de lítio durante a produção. 4. A reciclagem e a reprodução de materiais também podem melhorar a poluição e reduzir as emissões de carbono.