“客观评价材料的一生”,蒂森克虏伯获得世界钢铁协会大奖
时间:2017-12-02 新闻来源:鲸蓝 浏览次数:0

伙伴们,好奇我们一生大概会消耗多少能量不?据估算,从摇篮到坟墓,按70年来估算,每个人的一生平均消耗的能量大约能发64,000度电,以标准煤燃烧释放能量来折算,相当于排出二氧化碳55吨。其实,现代社会的每种工业产品也都有生命周期,评价一种材料环保与否,不能只看使用中的碳排放量。凭借为产品生命周期评估而开发的整体方法,世界钢铁协会将“Steelie Award”授予蒂森克虏伯。缘何得此殊荣,接下来就和鲸蓝机电小编一起见证一下!


敲黑板,划重点!到底产品生命周期是什么呢?

产品生命周期涵盖了产品生产前的原料采集和运输、生产、产品使用及回收等流程。在每个产品的生命周期内,生产、使用以及废弃阶段它们消耗或释放的物质能量或多或少会对环境产生一定影响。


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材料的生命周期评估


比如,生产水泥的过程中,物料的破碎、煅烧等工序会产生大量的粉尘和废气,会造成污染;塑料袋被丢弃后会因难以降解而破坏景观、影响土壤质量;废电池如果与生活垃圾混合处理,电池腐烂后,其中的汞、镉、铅、镍等重金属溶出会污染地下水和土壤,再渗透进入鱼类、农作物中,威胁人类的健康……


显而易见,对于现代社会的每一个工业产品,我们不能只看到它们对生活带来的便利,而应以长远的目光,全面评估其整个生命周期对生态环境产生的连锁效应,保护地球家园。凭借为产品生命周期评估而开发的整体方法去年秋天,代表了世界上大约150家钢铁生产企业(包括10家规模最大钢铁企业中的9家),以及各国和各地区的钢铁行业协会和钢铁研究机构,会员企业粗钢产量占世界总产量85%的世界钢铁协会将“Steelie Award”奖颁发给了蒂森克虏伯!作为全球规模最大、活跃度最高的行业协会之一,世界钢铁协会颁发的“Steelie Award”奖项旨在表彰过去一年对钢铁行业有重大贡献和影响力的会员公司及个人


对蒂森克虏伯及其客户而言,生命周期评估一直都是产品开发必不可少的工具。作为业务遍及全球的能源密集型企业,蒂森克虏伯携手客户共同研发在“材料”、“机械”和“工程”领域的全面解决方案,我们深谙自身的生产活动在促进全球工业发展的同时,也将对全球生态环境产生深刻的影响,因此,我们用生命周期评估产品是否具有环保潜力,并将其运用到生产活动中,确保可持续发展。


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“为了能对环保做贡献,我们的工程师在新的钢种、表面或复合材料开发阶段研究了这些新材料所具备的潜力或者提高环保性能的潜力。”杜伊斯堡蒂森克虏伯钢铁欧洲公司生命周期评估环境工程师 Anna Meincke 说。


钢制品通常由若干原料制成,而这使得钢制品的生命周期评估变得非常复杂。Anna Meincke 解释:


为了能够可靠评估环境影响,我们记录并考虑所有影响因素,从原材料采集与运输到生产流程中的能源消耗、副产品和污染物,再到使用阶段和产品寿命结束时的影响。


一个有趣的发现是,生命周期评估这种整体观揭示出了某些与我们常识相悖的事实,比如轻质材料并非总是具有环境优势。在一些情况下,轻质材料生产会产生严重的环境影响,而这种影响并不能被使用阶段的重量优势所抵销。换言之,更轻并一定更好。因此在开发过程中,蒂森克虏伯侧重于确保创新轻质钢的生产不会增加环境影响。


在评估过程中,蒂森克虏伯在计算中整合了其他因素,例如生产所需的能量、水量和原材料数量等,让我们的统计数据更客观、更令人信服。过生命周期评估,开发人员可以更直观了解新材料对环境产生的影响,并帮助新材料更好进行研究和改进。虽然这一过程需要耗费大量的资金、时间和人力,但其产生的环保效益是毋庸置疑的。这同时也使得蒂森克虏伯成为钢铁工业生命周期评估的先驱。


数年前,蒂森克虏伯钢铁欧洲公司开始为自已的钢材生产开发综合生命周期评估模型。如今,公司使用“GaBi”生命周期评估软件构建综合钢厂的复杂网络,根据采集的排放数据进行计算,并在定期汇报过程中将计算结果递交给环境部门。“法律规定了数据收集程序,所以这意味着数据是建立在经过验证的基础上。”Meincke 表示。


蒂森克虏伯生命周期评估专家称:


我们的方法以世界钢铁协会的规定为依据,并符合公认的国际标准 ISO 14040 和 ISO 14044 的要求,通过改变一系列参数,例如合金成分、生产流程、涂层等,我们能够计算任何钢种对于环境的影响,为我们的客户提供可靠的环境数据。


生命周期评估对比也给了蒂森克虏伯重要提示,生产流程发生任何变化会都会产生影响,并给我们提供选择何种材料最佳的相关信息。在薄钢板的生产中,因生产工艺变化带来的环境影响不足 10%,而使用不同合金元素带来的环境影响则达 18%。环境工程师指出,现代钢主要添加铝、硅或锰等对于环保性能差异具有重要作用的元素。


此外,薄钢板涂层占钢生产环境影响的 10%。在一项内部研究中,蒂森克虏伯对比了铝、锌和锌镁的电镀锌过程和热镀锌过程。“选择好涂层厚度,可以达到无与伦比的防腐保护,”Meincke 解释,“在对比过程中我们发现,覆铝薄钢板产生的排放物超过镀锌过程中产生的排放物的两倍。” 除其他原因外,这是由于达到极佳的防腐保护,需要更高的涂层厚度。此外,铝生产也会产生环境影响。通过对比,虽然电镀锌消耗的能源极高,但是锌量更少,直接过程排放物减少,所以可以抵消其对环境的影响。


凭借对自身的钢制品进行生命周期评估,一方面蒂森克虏伯降低了钢板在生产过程中对环境产生的负面影响,另一方面,蒂森克虏伯也在帮助汽车客户选择对汽车整体环保性能具有最积极影响的材料。例如,蒂森克虏伯开发了钢复合材料三明治钢板Tribond,将以前无法融入到一种材料中的不同材料特性融合到一起。它可以在生产 B 柱及其他汽车结构部件时,比热轧钢进一步减轻车身重量,如此,汽车耗油量更少,显著减少了二氧化碳的排放。根据生命周期评估分析,在汽车整个生命周期中,每辆车的二氧化碳排放量可额外减少 90 千克。


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三明治钢板


因蒂森克虏伯在节能减排方面的持续努力,除了世界钢铁协会颁发的“Steelie Award”奖,近期,蒂森克虏伯再次入选全球非营利组织CDP(碳排放披露项目)年度《全球气候变化报告》评选的“应对气候变化领导企业”,连续两年荣登“气候指数A级名单”。这些权威奖项,都是对蒂森克虏伯在环境保护方面的努力的最佳肯定。

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