生命週期評估

依據標準條文，生命週期評估包括以下四個階段：

1、目的與範圍確定（Goaland Scope Definition），將生命週期評估研究的目的及範圍予以清楚地確定，使其與預期的應用相一致。

2、清單分析（Inventory Analysis），編制一份與研究的產品系統有關的投入產出清單，包含資料蒐集及運算，以便量化一個產品系統的相關投入與產出，這些投入與產出包括資源的使用及對空氣、水體及土地的污染排放等。

3、影響評估（Impact Assessment），採用生命週期清單分析的結果，來評估與這些投入產出相關的潛在環境影響。

4、解釋説明（Interpretation），將清單分析及影響評估所發現的與研究目的有關的結果合併在一起，形成結論與建議。

1、鑑別在產品生命週期的不同階段改善其環境問題的機會。

2、為產業界、政府機構及非政府組織的，例如：企業規劃、優先項目設定、產品與工藝的生態設計或改善以及政府採購。

3、選取環境影響評價指標，包括測量技術、產品環境標誌的評價等。

4、市場營銷戰略，例如：環境聲明、環境標誌或產品環保宣傳等。生命週期評估的應用與ISO14001標準的實施有着密切的關係。ISO14001要求組織應建立程序以識別其活動、產品及服務中的環境因素與重大環境因素，並在制定目標指標時將重大環境因素加以考慮。生命週期評估即是一個可用來識別這些環境因素的方法。但是基於時間及財務等考慮，ISO14001也並不要求進行完整的生命週期評估。

生命週期評估作為一個實用的分析工具，可用來為支持組織的戰略計劃、產品設計或再設計、環境行為評價、環境標誌方案設計等收集信息，也可為政府管理機構的產品分析提供有關信息。它的頒佈必將對組織的生產經營活動產生巨大而深遠的影響。

隨着世界各國社會經濟的不斷髮展，人類的生產經營活動的環境影響越來越大，人們迫切要求獲取產品和服務的有關信息，以便進行全過程控制與改進。在大量的環境行為及其責任投訴和爭議面前，消費者和利益團體要求知道某種產品真正的環境影響究竟是什麼；在改善環境行為的壓力下，製造商們希望知道如何在其產品的整個生命週期中減少污染；而政府和其它管理機構更要獲得可靠的產品信息以幫助制定和完善其法規和環境方案。在這種背景下，國際標準化組織環境管理技術委員會（I SO/TC207）在開始制定ISO14000系列標準時，即建立了第五分委員（SC5）制定生命週期評估方面的標準。其中《ISO14040：環境管理－生命週期評估－原則和框架》已於1 997年6月正式頒佈為國際標準。《ISO14041：環境管理－生命週期評估－目標與範圍確定及存量分析》也已進入DIS階段。

從LCA強調全面認識物質轉化過程中的環境影響，這些環境影響不但包括各種廢料的排放，還涉及物料和能源的消耗以及對環境造成的破壞作用。將污染控制與減少消耗聯繫在一起，這樣既可以防止環境問題從生命週期的某個階段轉移到另一個階段或污染物從一個介質轉移到另一個介質，也有利於通過全過程控制實現污染預防 ^[1]  。

LCA的目標不僅僅是實現“達標排放”，而是改善產品的環境性能，使其與環境相容。因此，我們可以説LCA的思想原則導致了新的環保戰略——推行清潔生產。LCA可促進企業認識與企業活動相聯繫的所有環境因素，正確全面理解自己的環境責任，積極建立環境管理體系，制定合理可行的環境方針和環境目標。其次LCA可協助企業發現與產品有關的各種環境問題的根源，發現管理中的薄弱環節，提高物料和能源的利用率，減少排污，降低產品潛在的環境風險，實現全過程控制。

LCA需要大量的基礎數據，一個充分的LCA項目涉及的數據條目往往成千上萬。一個較完整的材料的LCA通常需要多達60多萬條。而與此形成強烈對比的是，現實中相關的數據非常缺乏。數據需求和數據缺乏之間的矛盾一直困擾着人們，這也將繼續成為LCA實際應用的一個主要障礙。研究人員經常依靠典型的生產工藝、全國平均水平、工藝的工程估計或專業判斷來獲取數據，這就可能導致結果的偏差。商業軟件在某種程度上可以使這一問題變得容易些，但對於其中的數據是如何處理的卻並沒有表述清楚。 ^[2] 

2．清單過程的分配問題

生命週期清單這一步驟中最終的限制性因素就是分配。有研究者將分配問題成為LCA最具爭議的問題之一，也有人將其稱為LCA古老的方法學問題之一。人們逐漸認識到沒有一種方法能夠單獨滿足解決所有問題的需要，而且普遍認為解決這一棘手問題的有效方法是細化單元過程或擴展系統邊界以避免分配。但是，前者是一個主觀性選擇問題，取決於實踐者的觀點；而後者會使研究系統變得更為複雜，所需數據會大大增加，從而增加評價結果的不確定性。依照ISO的原則，當細化單元過程或擴展系統邊界仍然有分配問題存在時，需要按照物理的因果關係對環境負荷在產品或功能之間進行分配，但即使這樣，仍然會產生顯著不同的結果。 ^[2] 

在LCA的目標與範圍定義中，確定系統邊界至為關鍵。通常從3個方面定義系統邊界：生命週期邊界、地域和時間邊界以及環境負荷邊界。定義生命週期邊界時，很難考慮真正意義上的生命週期全過程，其邊界具有不完整性、不統一性。一些人認為，應圍繞產業活動來劃定評價邊界，也有人認為自然過程也應包括在內，後者雖然更加全面，但大大增加了數據獲取的難度。一般地，基礎邊界基本上侷限在產品生命週期的階段（原材料進廠到產品出廠），也被稱為“廠門到廠門”的分析；能源邊界包括了與能源生產相關的一些外部流；擴展邊界包括了與產業系統直接相關的所有生命週期階段和各種物質流和能量流；綜合邊界則將生物形成的自然過程和材料在填埋場的分解也包括在內。不同層次的邊界選擇在本質上並不存在對錯之分，但所做的邊界選擇很可能對LCA結果產生很大的影響。

對於LCA到底應該詳盡到什麼程度，評價者還需決定是否應該對產品的非主要組分（如：塑料合成中使用的添加劑或在大型鋼材裝配線上使用的銅線）進行分析，以確定其環境影響。這時又需要我們主觀判斷。ISO 14040建議可以通過某些刪減原則忽略這種原材料和零部件，這樣可以簡化LCA使之可操作性增強，但同時也增加了漏掉某些重要環境影響的風險。特別是服務行業的投入造成的環境影響並不能從質量和能量作出正確的判斷。 ^[2] 

可以説將產品承擔的負荷轉換環境影響是LCA是個步驟中最具挑戰的一部，要求將正確的時間和地點的正確的負荷與正確的影響建立聯繫。ISO 14044規定了LCIA階段的3個必備要素（影響類型、類型參數和特徵化模型的選擇；分類；特徵化）和3個可選要素（歸一化；分組；加權），其中每個步驟都因為方法本身固有的特徵增加了LCA的侷限性。

選擇中點或終點對於將LCA結果用於決策制定的可信性和相關性產生重要影響。通常中點類別相對得到更好的定義，模型結果比較可靠，終點類別則不太全面並且具有較大的不確定性。但是從決策制定相關性方面，中點類別不直接與政策關心的最終保護目標相關聯，因而比較難解釋。

在理想狀況下，應該建立各種環境壓力與生態環境和人體之間的關係，然後並不是所有與環境相關的信息都可以量化，或者説不是所有的清單數據都能進行定量影響評價。如生物性自然環境損害（利用野生動植物、生態系統）和非生物自然環境損害（景觀退化、利用不可再生自然資源），要麼終點影響類別缺少指標，要麼類別指標未得到普遍認可。再比如環境排放對人體健康的影響，由於對致病機理不瞭解，僅停留在用數理統計描述劑量-反應關係上，而無法建立健康評價和預測模型。 ^[2] 

環境影響的特點之一是其因地域和時間不同而不同。有研究表明，使用具有明確地域特徵變量的模型進行模擬，發現氣象變化和當地環境的敏感性能夠使歐洲各地區的酸化和富營養化影響差3個數量級。類似地，使用Eco Sense模型模擬時，大氣污污染物對歐洲各國的人體健康和人工環境造成的損害因氣象條件和人口分佈不同而不同。垃圾滲濾液造成的地下水污染也因地質條件和地理位置的不同而差4個數量級。地區間的酸化情況的差異也可能是土壤緩衝能力不同所致。以人口密度作為參數的城市景觀能夠影響對大氣污染物暴露效率的估計。

LCA是一種典型的靜態而非動態的方法。工業和環境的動態變化影響着評價結果，忽略與時間變化相關的特徵會降低LCA結果對環境的反應。污染物對生態環境及人體健康造成的影響與污染物的排放時間、排放速率及其隨時間變化的環境過程有關。如光化學氧化劑、酸化、水體富營養化對生態系統造成的影響均隨時間變化而不同。此外，產品生產、使用和廢棄處置的時間模式也會影響LCA結果的準確性。因此，由於缺乏歷史數據和動態表達，傳統LCA不能用於解釋環境和工業系統的動態變化，靜態的平均化處理也使得潛在的重要的工業瞬態變化得不到關注。 ^[2] 

不確定性分析是判定數據變異性及其對最終結果造成影響的過程，既可用於清單數據也可用於影響評價指標，並且在決策制定過程中如何使用這些結果有很重要的影響，迄今為止，在這方面還欠缺深入的研究。互聯網+帶來的數據快速更新很難對某種產品或者活動作出很準確的結論。評價過程中總是無法避免一些必要的折中做法，如忽略催化劑和添加劑，不考慮硬件設備，忽略供應商的材料流等等。

LCA的解釋階段結合不確定性分析和之前所做的假設評估清單分析和影響評價結果，為諸如是否選擇推薦的產品或者改進工藝或服務等決策提供科學依據。很少有LCA結果能明確地指出一種方案優於另一種，因為最終結果的不確定性會導致無法判斷孰優孰劣。 ^[2]