材料生命周期分析之内河水路货物运输的基础研究

发布时间：2020-07-11 01:17

【摘要】：交通运输是整个工业生产系统中必不可少的重要环节,同时也造成大量资源消耗和环境污染。研究与交通运输相关联的环境污染及资源、能源利用问题,不仅是交通运输业能否健康、持续发展的一个关键,也是对材料产业乃至整个社会经济系统进行生命周期清单分析(LCI)或生命周期评价(LCA)的基础。内河运输是我国货物运输的一种重要方式。本论文选择我国内河水路货物运输作为主要研究内容,对我国内河货运涉及的资源消耗以及环境排放进行系统分析和评价,获得我国材料产业LCA研究中的内河货运数据。同时其结果也能表明内河货运本身的资源消耗和环境排放状况。本文结合我国内河水路货运的基本情况,对长江货船、长江船队、长江支流货船和珠江货船这几种典型的内河货运方式进行了研究。依据我国的实际情况,建立了这几种典型水路货运方式的模型,对这四种情况的生命周期清单展开编制和分析,从而为我国各类材料及产品开展生命周期管理提供了基础数据。同时在清单分析的基础上,论文还对我国内河货运生命周期过程中涉及的资源能源利用和环境污染排放情况进行了影响评价与分析。清单分析结果显示,我国内河货运排放量最大的污染物是CO_2。完成1000t?km货物周转量时,长江货船、长江船队、长江支流货船和珠江货船的CO_2排放量分别为25.2kg、6.68kg、31.7kg和34.5kg。影响评价结果显示,四种内河货运方式中,影响最大的环境影响类型为酸化效应,分别占这四种运输方式总环境影响的37.30%、38.17%、34.61%和38.17%;内河货运对环境影响最大的环境负荷项是NOx的排放,它对这四种运输方式环境影响的贡献分别占56.31%、57.72%、52.09%和57.72%;四种内河货运方式完成单位货物周转量的环境影响从小到大依次为长江船队、长江货船、长江支流和珠江货船。本文还对内河水路、公路和铁路运输的环境影响情况进行了比较,结果显示,完成相同的货物周转量,重型货车环境影响最大,铁路货运环境影响最小,长江船队的环境影响与铁路货运接近。同时还对2005年各运输方式的总体环境影响进行了比较。结果显示,这一年各货运方式总环境影响从大到小依次为公路货运、铁货运路、长江货运和珠江货运。
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：X820.3;U695.2
【图文】：

消费量,情况,当量,二氧化碳

图 1-1 2004 年至 2007 年我国能源消费量情况 1-1 The situation of energy consumption from 2004 to 20 年中国政府公布的《中华人民共和国气候变化初国按照二氧化碳当量估算的温室气体的总排放 t/a，其中二氧化碳 266599 万 t/a，按 CO2当量当量折算分别占 20%和 7%；1994 年交通运输行，占全国二氧化碳排放量的 6.21%。如果按照 3算，交通运输行业二氧化碳排放占全国二氧化若考虑国际燃料舱（国际航空和国际航海）排全部交通运输业二氧化碳排放量约为 17641.7放量的 6.6%，占全国二氧化碳当量折合总排放放二氧化碳外，还排放一氧化碳（CO）、氮氧、二氧化硫（SO2）、非甲烷碳氢化物（NMVO02004 2005 2006 2007

大气污染物,废弃物,单位运输,运输方式

图 3-1 长江水系三种运输方式完成功能单位运输的消耗和排放ure 3-1 Consumption and emissions of three transport modes in Yangtze R0E+000E+000E+010E+010E+010E+010E+010E+01煤原油原然气天NxONO2H4COCNVOMCMPNH3OC2O2S体废弃物液体废弃物固能源消耗环境排放-01

影响类型,特征化,货船,长江

第 3 章长江水系货运的生命周期分析图 3-3 比较了三种运输方式的各影响类型特征化结果。与清单分析的结果类似，各环境影响类型均为长江支流最大而长江货船最小。其中不可再生资源消耗长江船队比长江货船小 73.5%，支流货船比长江货船大 26.46%；温室效应长江船队比长江货船小 73.46%，支流货船比长江货船大 25.37%；酸化效应长江船队比长江货船小 73.20%，支流货船比长江货船大 23.36%；人体健康损害长江船队比长江货船小 73.24%，支流货船比长江货船大 24.86%；光化学臭氧形成潜值长江船队比长江货船小 75.70%，支流货船比长江货船大 64.30%；水体富营养化长江船队比长江货船小 73.16%，支流货船比长江货船大 22.96%。支流货船运输的光化学臭氧形成潜值要高出许多（比长江货船大 64.30%）主要是因为支流货船的 NMVOC 和 CO 排放较高，比长江货船分别要高 82.84%和 79.60%。各影响类型均是长江支流大于长江货船大于长江船队，这主要是因为完成单位货物周转量，船队消耗的燃油最少，而支流货船消耗的最多。

【参考文献】