基于生命周期理论的船舶碳足迹研究

发布时间：2017-09-11 07:15

  本文关键词：基于生命周期理论的船舶碳足迹研究

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【摘要】：船舶承担了世界约80%的货物量,实现了近三分之一的世界贸易价值,促进了经济全球化发展和全球货物运输迅速扩张。2007年航运报告数据显示:船舶作为航运业的运输媒介,在运输过程中产生的CO2排放量是全球总排放量的3.3%。按照目前发展趋势,至2020年CO2排放量将增加75%。由此引发的环境问题受到了国际社会的广泛关注,亟需寻找可操作性措施以减少船舶碳足迹,倡导船舶行业资源节约与绿色发展的理念。船舶碳足迹研究结合了时间与空间维度视角。论文先分析了船舶在整个生命周期内的表现形式以及其生命周期的静态与动态特点,将船舶的生命活动投影在时间轴上,其生命周期可分成四个阶段:设计、建造、航运和拆解,各阶段有不同的决策者。基于船舶活动的时空变化建立时空网络模型,分析船舶在生命周期内的运动路径和空间轨迹。这是本文的创新点。与船舶活动的时空网络模型对应,船舶碳足迹也存在时空分布。论文以其生命周期为时间轴线探讨船舶碳足迹的来源。分析发现:船舶在设计阶段属于概念产品,不具有产生碳足迹的经济活动;建造阶段碳足迹的来源是船用材料与设备的运输过程、加工生产工序与试航作业;航运阶段碳足迹的表现形式是船舶在港作业与海上航行作业时的燃油消耗;船舶在拆解阶段时已经报废停航,进入拆解阶段,回收部分设备和资源,并产生碳排放。再次利用投入产出分析法核算船舶在各阶段的碳足迹。将其各经济活动产生的碳足迹转化为与CO2排放量有关的数量关系,并测算出这些在不同的空间位置、不同的作业时间、不同的核算边界以及各种不同客观条件下的活动所产生的CO2排放量,并提出CO2排放量的核算公式与统计方法,总结出船舶碳足迹在整个生命周期内的核算方法。最后以“HUA YUN 5”散货船为实例进行分析,核算船舶在不同阶段、不同作业形式、不同的空间位置时的碳排放量。核算结果显示船舶碳足迹在航运阶段所占比重最大,并依据核算结果绘制了单次航线时船舶碳足迹的时空网络图以及整个生命周期内船舶碳足迹的时空分布概念图,最后从产业链和环境成本视角思考了减少碳足迹的途径,从而推进船舶产业的可持续发展。
【关键词】：生命周期 时空网络模型 投入产出分析 船舶碳足迹
【学位授予单位】：宁波大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U662;X736.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-21
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 研究意义与目的12-13
• 1.2.1 理论意义12
• 1.2.2 实践意义12-13
• 1.2.3 研究目的13
• 1.3 国内外研究现状13-18
• 1.3.1 船舶生命周期的研究13-14
• 1.3.1.1 生命周期的研究13-14
• 1.3.1.2 船舶生命周期的研究进展14
• 1.3.2 船舶碳足迹的研究14-17
• 1.3.2.1 碳足迹概念14-15
• 1.3.2.2 碳足迹的计算方法15-16
• 1.3.2.3 船舶碳足迹研究现状16-17
• 1.3.3 研究现状评述17-18
• 1.4 研究思路18-21
• 1.4.1 研究内容18-19
• 1.4.2 研究方法19-20
• 1.4.3 技术路线20-21
• 2 船舶生命周期21-31
• 2.1 船舶生命周期内涵和特点21-25
• 2.1.1 船舶生命周期的内涵21-22
• 2.1.2 船舶生命周期特点22-25
• 2.1.2.1 静态特点：四大海运市场相关的现金流与信息流23-24
• 2.1.2.2 动态特点：全球性、区域性和转移性24-25
• 2.2 生命周期的时间序列25-26
• 2.3 生命周期的时空网络模型26-30
• 2.3.1 船舶的空间轨迹26-27
• 2.3.2 船舶的时空网络模型27-29
• 2.3.2.1 符号说明27-28
• 2.3.2.2 假设说明28
• 2.3.2.3 构建船舶的时空网络模型28-29
• 2.3.3 模型的应用价值29-30
• 2.4 本章小结30-31
• 3 船舶碳足迹的核算方法31-41
• 3.1 船舶碳足迹核算方法说明31-33
• 3.1.1 核算方法31-33
• 3.1.2 假设与限制33
• 3.2 船舶设计阶段碳足迹核算33-34
• 3.3 船舶建造阶段碳足迹核算34-37
• 3.3.1 运输过程35-36
• 3.3.2 建造过程36
• 3.3.3 试航作业36-37
• 3.4 船航运阶段碳足迹核算37-40
• 3.4.1 在港作业碳足迹37-38
• 3.4.2 海上作业碳足迹38-39
• 3.4.3 维修过程39
• 3.4.4 数据来源39-40
• 3.5 船舶拆解阶段船舶碳足迹核算40-41
• 4 船舶碳足迹的案例分析41-57
• 4.1 案例对象和假设41-42
• 4.1.1 案例对象41
• 4.1.2 假设说明41-42
• 4.2 案例船的碳排放核算42-49
• 4.2.1 原材料数据42-43
• 4.2.2 船舶建造阶段的碳足迹43-46
• 4.2.2.1 船用材料物流活动的碳足迹43-44
• 4.2.2.2 建造加工过程44-45
• 4.2.2.3 试航作业45-46
• 4.2.3 船舶航运阶段碳足迹46-49
• 4.2.3.1 港区作业的碳足迹46-47
• 4.2.3.2 海上作业的碳足迹47-48
• 4.2.3.3 船舶维修过程48-49
• 4.2.4 船舶拆解过程碳足迹49
• 4.3 案例船的碳足迹时空网络图49-53
• 4.4 船舶碳足迹的思考53-56
• 4.4.1 减少碳足迹的途径54-55
• 4.4.2 碳足迹的环境成本55-56
• 4.5 本章小结56-57
• 5 结束语57-59
• 5.1 全文总结57
• 5.2 论文的主要创新之处57
• 5.3 研究展望57-59
• 参考文献59-63
• 在学研究成果63-64
• 致谢64-65
• 附件一65-68
• 附件二68-69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 傅前明;;气候变化立法动向分析及中国对策——以国际民航业减排为视角[J];北京航空航天大学学报(社会科学版);2012年05期

2 张杨;陈莎;刘尊文;曹磊;岳文淙;王道;;生命周期评价在环境保护中的研究与应用[J];环境保护;2009年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张元元;基于TC与ABC集成的船舶敏捷制造全生命周期成本控制模型研究[D];江苏科技大学;2012年

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本文编号：829333