पार्श्वभूमी

लाइफ सायकल असेसमेंट (LCA) हे ऊर्जा स्त्रोताचा वापर आणि उत्पादन, उत्पादन क्राफ्टचा पर्यावरणीय प्रभाव मोजण्यासाठी एक साधन आहे. हे साधन कच्च्या मालाच्या संकलनापासून उत्पादन, वाहतूक, वापर आणि अखेरीस अंतिम विल्हेवाट लावण्यापर्यंतचे मोजमाप करेल. LCA ची स्थापना 1970 पासून झाली आहे.

l सोसायटी ऑफ एन्व्हायर्नमेंटल टॉक्सिकोलॉजी अँड केमिस्ट्री (SETAC) कच्च्या मालाचा वापर, ऊर्जा वापर आणि कचरा सोडण्याचे मूल्यमापन करून उत्पादने, उत्पादन आणि कृतींचा पर्यावरणावर कसा परिणाम होतो याचे मूल्यांकन करण्याची पद्धत म्हणून SETAC परिभाषित करते.

l 1997 मध्ये, ISO ने ISO 14000 शृंखला जारी केली आणि LCA ची व्याख्या, इनपुट, आउटपुट आणि उत्पादन प्रणालीच्या संपूर्ण जीवन चक्रातील संभाव्य पर्यावरणीय प्रभावांचे संकलन आणि मूल्यांकन म्हणून केले. पर्यावरणीय प्रभावामध्ये संसाधनांचा वापर, मानवी आरोग्य आणि पर्यावरणशास्त्र यांचा समावेश होतो. ISO 14040 प्रिन्सिपल आणि फ्रेमवर्क परिभाषित करते आणि ISO 14044 आवश्यकता आणि मार्गदर्शन परिभाषित करते.

LCA मूल्यांकनामध्ये 4 टप्पे असतात:

1) ध्येय आणि व्याप्ती. हे संशोधनाचा उद्देश, प्रणालीच्या सीमा, वापरण्यासाठी कोणते युनिट निवडले आहे आणि डेटाची आवश्यकता याबद्दल आहे.

2) इन्व्हेंटरी विश्लेषण. यामध्ये डेटा संकलन आणि विल्हेवाट यांचा समावेश आहे.

3) प्रभाव मूल्यांकन. हे पर्यावरणावर परिणाम करणाऱ्या घटकांचे विश्लेषण करण्यासाठी आहे.

4) व्याख्या. हे मूल्यांकन पूर्ण करणे आणि निकालाचे विश्लेषण करणे आहे.

ध्येय आणि व्याप्ती

अभ्यासाचे ध्येय

अभ्यासाचे उद्दिष्ट हे LCA चा प्रारंभ बिंदू आहे. हे प्रणालीच्या कार्यक्षमतेचे अधिक चांगले मूल्यमापन करण्यासाठी आहे, आणि हे प्रणालीचे पर्यावरण अनुकूल सिद्ध करण्यास देखील मदत करते जेणेकरून ग्रीन प्रमाणपत्रासाठी अर्ज करता येईल.

सिस्टम सीमा

सिस्टमच्या सीमांमध्ये खालील जीवन चक्र टप्पे आणि संबंधित प्रक्रिया असणे आवश्यक आहे (खाली बॅटरी उत्पादनाच्या सिस्टम सीमा आहेत)

याला पाळणा ते कबरी म्हणतात. पाळणा म्हणजे सुरुवात, जो कच्चा माल मिळवण्याचा संदर्भ देते. ग्रेव्ह म्हणजे शेवट, जे स्क्रॅपिंग आणि रीसायकलिंगचा संदर्भ देते.

फंक्शन युनिट

फंक्शन युनिट हे सिस्टमच्या जीवनचक्रादरम्यान इनपुट आणि आउटपुटसाठी मोजण्याचे प्रमाण आहे. साधारणपणे दोन फंक्शन युनिट्स असतात. एक म्हणजे वस्तुमान (एकक: किलो), दुसरी विद्युत ऊर्जा (युनिट: kWh). जर आपण ऊर्जेचा एकक म्हणून अवलंब केला, तर ही उर्जा बॅटरी प्रणालीद्वारे तिच्या जीवन चक्रात प्रदान केलेली एकूण ऊर्जा म्हणून परिभाषित केली जाते. एकूण ऊर्जेची गणना सायकल वेळा आणि प्रत्येक चक्राची उर्जा गुणाकार करून केली जाते.

डेटा गुणवत्ता

एलसीए अभ्यासामध्ये, डेटाच्या गुणवत्तेचा एलसीएच्या निकालावर परिणाम होतो. म्हणून आम्ही अभ्यासादरम्यान स्वीकारलेल्या डेटाचे विधान आणि स्पष्टीकरण दिले पाहिजे.

इन्व्हेंटरी मूल्यांकन

लाइफ सायकल इन्व्हेंटरी (LCI) हा LCA चा आधार आहे. उत्पादनांचे जीवनचक्र, ऊर्जेचा वापर आणि उत्सर्जन यासाठी आवश्यक असलेल्या संसाधनांचे प्रमाण निश्चित करणे आवश्यक आहे. येथील संसाधनांमध्ये खाणकाम, प्रक्रिया, उत्पादनांची विक्री, वापर, वाहतूक, साठवणूक, स्क्रॅपिंग आणि रीसायकल, संपूर्ण जीवनचक्र यांचा समावेश होतो. ऊर्जेमध्ये वीज, रसायनशास्त्र आणि सौर ऊर्जा यांचा समावेश होतो. उत्सर्जनामध्ये प्रदूषण, उष्णता आणि विकिरण यांचा समावेश होतो.

(1) उद्दिष्ट आणि व्याप्तीमध्ये परिभाषित केलेल्या सिस्टम सीमांवर आधारित उत्पादन प्रणाली मॉडेल स्थापित करा.

(2) प्रत्येक प्रक्रियेतील सामग्री, ऊर्जा वापर, वाहतूक, उत्सर्जन आणि अपस्ट्रीम डेटाबेस यासारखा संबंधित डेटा गोळा करा.

(3) फंक्शन युनिटनुसार उत्सर्जनाची गणना करा.

प्रभाव मूल्यांकन

जीवन चक्र प्रभाव मूल्यांकन (LCIA) इन्व्हेंटरी विश्लेषणाच्या आधारे आयोजित केले जाते. LCIA मध्ये प्रभाव श्रेणी, पॅरामीटर, वैशिष्ट्यीकृत मॉडेल, परिणाम वर्गीकरण, श्रेणी पॅरामीटर गणना (कॅरेक्टराइज आणि मानकीकृत) समाविष्ट आहे.

एलसीए प्रभाव मूल्यांकन श्रेणींमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• अजैविक संसाधनांचा वापर संभाव्य मूल्य आणि जीवाश्म इंधन वापर संभाव्य मूल्य. अजैविक संसाधनांचा वापर सिस्टीम इनपुटमध्ये धातूच्या शुद्धीकरणाशी संबंधित आहे. एकक किलो Sb eq आहे. जीवाश्म इंधनाचा अजैविक वापर उष्णता मूल्याशी संबंधित आहे. युनिट MJ आहे.
• ग्लोबल वार्मिंग मूल्य. इंटरगव्हर्नमेंटल पॅनेल ऑन क्लायमेट चेंज (IPCC) ने वैशिष्ट्यीकृत घटकांची गणना करण्यासाठी वैशिष्ट्यीकृत मॉडेल विकसित केले आहे. वैशिष्ट्यीकृत घटक 100 वर्षांसाठी ग्लोबल वार्मिंगच्या संभाव्यतेचे प्रतिनिधित्व करतात. युनिट kg CO आहे₂eq
• ओझोन गोल कमी संभाव्य मूल्य. हे मॉडेल जागतिक हवामान संस्थेने विकसित केले आहे. हे वेगवेगळ्या वायूच्या ओझोन कमी होण्याच्या संभाव्यतेची व्याख्या करते. युनिट kg CFC-11 eq आहे.
• फोटोकेमिकल ओझोन. युनिट kg C आहे₂H₂eq
• अम्लीकरण. हे SO मोजून उत्सर्जन क्षमता दर्शवते₂प्रत्येक किलोग्रॅम उत्सर्जन. युनिट kg SO आहे₂eq
• युट्रोफिकेशन. युनिट kg PO आहे₄eq
• व्याख्या
• व्याख्या हा LCA चा शेवटचा टप्पा आहे. ध्येय आणि व्याप्ती, इन्व्हेंटरी विश्लेषण आणि प्रभाव मूल्यांकन एकत्र करून, आम्ही उत्पादनाचे सर्वसमावेशक मूल्यमापन करू शकतो आणि उत्पादन किंवा जीवनचक्र उत्सर्जन सुधारण्यासाठी मोजमाप शोधू शकतो. उदाहरणार्थ, आम्ही कच्च्या मालाच्या उत्पादनास प्रोत्साहन देऊ शकतो, कच्च्या मालाची निवड बदलू शकतो, उत्पादन प्रक्रियेस प्रोत्साहन देऊ शकतो, ऊर्जा प्रकार बदलू शकतो, पुनर्वापर उपकरणे इष्टतम करू शकतो.

निष्कर्ष

• LCA मध्ये अनेक प्रकारचे डेटा गुंतलेले आहेत. डेटाची गुणवत्ता आणि अखंडता परिणामांवर खूप प्रभाव पाडेल. जर आम्ही डेटा ट्रेसिंग प्लॅटफॉर्म तयार करू शकलो, ज्यामध्ये आम्ही मुख्य घटक आणि उत्पादन यांसारखी यादी मिळवू शकू आणि पुनर्वापराचा मूलभूत डेटाबेस तयार करू शकलो, तर ते कार्बन फूटप्रिंट प्रमाणीकरणाची अडचण कमी करेल.
• कार्बन उत्सर्जन कमी करण्यासाठी, खालीलप्रमाणे उपाय आहेत: 1. उर्जा घनता आणि सायकलचे आयुष्य वाढविण्यासाठी बॅटरी मटेरिअल सिस्टममध्ये नाविन्य आणा. त्यामुळे कार्बन उत्सर्जन कमी होईल. 2. लिथियम-आयन बॅटरीच्या तुलनेत, सोडियम-आयन बॅटरीचा पर्यावरणावर कमी प्रभाव असतो. 3. सॉलिड बॅटरीमध्ये उत्पादनादरम्यान लिथियम-आयन बॅटरीपेक्षा कमी कार्बन उत्सर्जन होते. 4. पुनर्वापर सामग्री आणि पुनर्उत्पादनामुळे प्रदूषण आणि कार्बन उत्सर्जन कमी होऊ शकते.