МЕТОД ОЦІНКИ ЖИТТЄВОГО ЦИКЛУ ПРОДУКТУ ЯК ЕФЕКТИВНИЙ КОМПЛЕКС ДІЙ ЩОДО ЕКОБЕЗПЕКИ ХІМІЧНОЇ ГАЛУЗІ — Науково-технічний журнал «Техногенно-екологічна безпека»

МЕТОД ОЦІНКИ ЖИТТЄВОГО ЦИКЛУ ПРОДУКТУ ЯК ЕФЕКТИВНИЙ КОМПЛЕКС ДІЙ ЩОДО ЕКОБЕЗПЕКИ ХІМІЧНОЇ ГАЛУЗІ

Матіс Євгенія Олегівна

Харківський національний університет будівництва та архітектури, Харків, Україна

Крот Ольга Петрівна

Харківський національний університет будівництва та архітектури, Харків, Україна

DOI:

Ключові слова: аналіз життєвого циклу продукту, оцінка екологічних наслідків виробництва, методологія оцінки екологічності підприємств

Анотація

На основі методів оцінки життєвого циклу продукту пропонується проводити оцінку екологічності діяльності підприємства хімічного виробництва. Метод LCA представляє собою системний підхід з оцінки екологічних наслідків виробництва продукції протягом всього її життєвого циклу від видобутку і переробки сировини і матеріалів до утилізації окремих компонентів. Він використовується для систематичної оцінки впливу кожної стадії життєвого циклу продукції на навколишнє середовище. Інвентаризаційний аналіз життєвого циклу включає збір даних, необхідних для дослідження, а також інвентаризацію даних вхідних (енергія, вода, сировина, матеріали) і вихідних (викиди в навколишнє середовище (викиди в атмосферу, утилізація твердих відходів, скидів стічних вод) потоків. При інвентаризаційному аналізі виділяється продукційна система, яка являє собою сукупність одиничних процесів, пов'язаних між собою потоками напівфабрикатів, що виконують одну або декілька заданих функцій. Поодинокі процеси з'єднуються між собою потоками напівфабрикатів і / або потоками відходів, призначених для переробки, потоками продукції – з іншими продукційними системами і елементарними потоками – з навколишнім середовищем (викиди в атмосферу, скиди у воду). Оцінка життєвого циклу (LCA) – це метод, який використовується для кількісної оцінки впливу продукції і послуг на навколишнє середовище протягом її життєвого циклу (ISO 14040 (2006)). Існує кілька процедур, заснованих на цій методології, для підтримки розрахунку впливу на НС. Методологія включає комерційні програмні інструменти, які використовуються прямо або побічно [1]. Однією з цілей LCA є аналіз впливу виробничого процесу на стан об’єктів НС. Згідно ISO 14040 (2006), структура оцінки життєвого циклу продукту повинна включати: 1) визначення цілей і області дії, щоб обмежити дослідження і вибрати функціональну одиницю; 2) аналіз вхідних і вихідних запасів енергії і матеріалів, які важливі для досліджуваної системи; 3) оцінку впливу на життєвий цикл (LCIA) для класифікації впливів на навколишнє середовище; 4) фазу інтерпретації, щоб перевірити обґрунтованість висновків. LCA дозволяє управляти інформацією з аналізу і підтримки процесу прийняття рішень щодо проектів і виробництва.

Посилання

1. Rahdari A.H. Designing a general set of sustainability indicators at the corporate level. / A.H. Rahdari, A.A. Anvary Rostamy // Journal of Cleaner Production. – 2015. – Vol. 108. – Pp. 757–771. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.05.108

2. Артюхов В.В. Объективная оценка экологичности хозяйственной деятельности: Методология и результаты. Предприятия, регионы России, страны мира / В.В. Артюхов, С.И. Забелин, А.С. Мартынов // SPERO. – 2012. – № 16 Весна – Лето. – С. 113-142.

3. Лысова Е.П. Анализ методов выработки электрической и тепловой энергии на предприятиях топливноэнергетического комплекса с учетом критериев экологичности и эффективности использования топливноэнергетических ресурсов / Е. П. Лысова, Л. А. Лисутина // Интернет-журнал «Науковедение». – 2013. – № 5. – 6 с.

4. Майорова Л.П. Оценка экологичности технологических процессов / Л.П. Майорова, О.А. Мищенко // Вестник Томского гос. ун-та. – 2009. – № 2 (13). – С. 111-116.

5. What Is Sustainable Production? – Lowell Center for Sustainable Production, 2015. – URL: http://www.sustainableproduction.org/abou.what.php.

6. Лаптев Н.И. Анализ самоорганизации процессов систем менеджмента качества / Н.И.Лаптев, Ю.С. Клочков, Е.Л. Москвичева, А.Д. Волгина, И.А. Абдуллин, Г.Г. Богатеев // Вестник Казанского технологического университета. – 2014. – Т. 17. – № 9. – С. 295-298.

7. Calvo-Serrano R. Predicting the cradle-to-gate environmental impact of chemicals from molecular descriptors and thermodynamic properties via mixed-integer programming / R. Calvo-Serrano, M. González-Miquel, S. Papadokonstantakis, G. Guillén-Gosálbez // Computers & Chemical Engineering. – 2017. – Vol. 108. – Pp. 179–193.

8. Романенко М.О. Способи оцінки екологічності систем життєзабезпечення об'єктів житлового та комунального господарства / М.О. Романенко, М.А. Ємець, І.І. Романенко, І.Ю. Леснікова // Строительство, материаловедение, машиностроение: сб. науч. тр. – 2017. – Вып. 98. – С. 137-143

9. Reap J. A survey of unresolved problems in life cycle assessment – Part I: goal and scope and inventory analysis. / J. Reap, F. Roman, S. Duncan, B. Bras // The International Journal of Life Cycle Assessment. – 2008. – Vol. 13(4). – Pp. 290-300.

10. Blass V. Same supply chain, different models: Integrating perspectives from life cycle assessment and supply chain management. / V. Blass, C.J. Corbett // Journal of Industrial Ecology. – 2017. – Vol. 22(1). – Pp. 18-30. – DOI: 10.1111/jiec.12550.

11. Meyer D.E. The use of life cycle tools to support decision making for sustainable nanotechnologies / D.E. Meyer, V.K. Upadhyayula // Clean Technologies and Environmental Policy. – 2014. – Vol. 16(4). – Pp. 757–772.

12. WCED (World Commission on Environment and Development). «United Nations General Assembly document A/42/427». // Our Common Future. – Oxford University Press, Oxford, UK, 1987.

13. Майорова Л.П. Анализ методических подходов к оценке экологичности технологических процессов / Л.П. Майорова // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – Москва: Горная книга, 2010. – Т. 2. – № 12. – С. 385-401.

14. Guin’еe J.B. Life cycle assessment: Past, present, and future / J.B. Guin’еe, R. Heijungs, G. Huppes, A. Zamangni, P. Masoni, R. Buonamici, T. Ekvall, T. Rydberg // Environmental Science & Technology. – 2011. –Vol. 45. – Pp. 90–96.

15. Бром А.Е. Метод оценки жизненного цикла продукции [Электронный ресурс] / А.Е. Бром, Е.В. Елисеева. – Publishing house Education and Science s.r.o. – URL: http://www.rusnauka.com/4_SND_2013/Economics/11_126062.doc.htm

16. Комариста Б. М. Алгоритм оцінки впливу життєвого циклу продукту / Б. М. Комариста, В. І. Бендюг // IIІ Всеукр. наук.-практ. конф. «Актуальні проблеми науково-промислового комплексу регіонів», Рубіжне, 2017. – C. 42-45.

17. Das T.K. Evaluating the life cycle environmental performance of chlorine disinfection and ultraviolet technologies. / T.K. Das // Clean Technologies and Environmental Policy. – 2002. – Vol. 4(1). – Pp. 32–43.

18. Delgove M.A.F. A prospective life cycle assessment (LCA) of monomer synthesis: comparison of biocatalytic and oxidative chemistry. / M.A.F. Delgove, A.-B. Laurent, J.M. Woodley, S.M.A De Wildeman, K.V. Bernaerts, Y. van der Meer // ChemSusChem. – 2019. – Vol. 12(7). – Pp. 1349–1360.

19. Gear M. A life cycle assessment data analysis toolkit for the design of novel processes—a case study for a thermal cracking process for mixed plastic waste. / M. Gear, J. Sadhukhan, R. Thorpe, R. Clift, J. Seville, M. Keast // Journal of Cleaner Production. – 2018. – Vol. 180. – Pp. 735–747.

20. Мошев Е.Р. Концепция и практическая реализация проблемно-ориентированной системы для информационной поддержки жизненного цикла химико-технологического оборудования / Е.Р. Мошев, В.П. Мешалкин // Математические методы в технике и технологиях – ММТТ. – 2018. – Т. 4. – С. 124-128.

21. Calvo-Serrano R. Streamlined life cycle assessment under uncertainty integrating a network of the petrochemical industry and optimization techniques: Ecoinvent versus mathematical modeling. / R. Calvo-Serrano, G. Guillén-Gosálbez // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. – 2018. – Vol. 6(5). – Pp. 7109–7118.

22. Arcese G. State of the art in S-LCA: Integrating literature review and automatic text analysis. / G. Arcese, M. C. Lucchetti, I. Massa, C. Valente // The International Journal of Life Cycle Assessment. – 2018. – Vol. 23. – Pp. 394-405. – DOI: 10.1007/s11367-016-1082-0

23. Yang Y. On the use of different models for consequential life cycle assessment. / Y. Yang, R. Heijungs // The International Journal of Life Cycle Assessment. – 2018. – Vol. 23(4). – Pp. 751–758.

24. Brundage M.P. Analyzing environmental sustainability methods for use earlier in the product lifecycle. / M.P. Brundage, W.Z. Bernstein, S. Hoffenson, Q. Chang, H. Nishi, T. Kliks, K.C. Morris // Journal of Cleaner Production. – 2018. – Vol. 187. – Pp. 877-892.

25. Palazzo J. A review of methods for characterizing the environmental consequences of actions in life cycle assessment. / J. Palazzo, R. Geyer, S. Suh // Journal of Industrial Ecology. – 2020. – Vol. 24(4). – Pp. 815-829. – DOI: 10.1111/jiec.12983.

26. Artz J. Sustainable conversion of carbon dioxide: an integrated review of catalysis and life cycle assessment. / J. Artz, T.E. Müller, K. Thenert, J. Kleinekorte, R. Meys, A. Sternberg, A. Bardow, W. Leitner // Chemical Reviews. – 2017. – Vol. 118(2). – Pp. 434–504.

27. Karka P. Environmental impact assessment of biomass process chains at early design stages using decision trees. / P. Karka, S. Papadokonstantakis, A. Kokossis // The International Journal of Life Cycle Assessment. – 2019. – Vol. 24(9). – Pp. 1675–1700.

28. Righi S. Integrating life cycle inventory and process design techniques for the early estimate of energy and material consumption data. / S. Righi, F. Baioli, A. Dal Pozzo, A. Tugnoli // Energies. – 2018. – Vol. 11(4). – Pp. 970.