莊恒國 武佳麗 張詩建 姜君 馬乃鋒
摘 要:本文深入分析了國內外科研機構在綠色設計產品評價方面開展的理論研究,同時,結合我國汽車企業現狀,提出了我國新能源汽車整車綠色設計產品評價體系,共包括4項一級評價指標,為制定新能源汽車整車統一的綠色設計產品評價標準奠定基礎。
關鍵詞:新能源汽車;綠色設計產品;評價體系
1 前言
在我國經濟發展現階段,綠色發展成為我國未來發展的主要方向,在此背景下,新能源汽車應運而生,如今,新能源汽車已經得到了較快發展,截止2018年底,新能源汽車保有量達261萬輛,全年增加107萬輛,隨著生態環境日益惡化、能源危機日趨嚴重,新能源汽車成為汽車產業未來的發展方向。因此,國家高度重視新能源汽車領域綠色設計產品評價工作,為落實實施《中國制造2025》、《工業綠色發展規劃(2016-2020年)》,加快推動綠色制造體系建設,完成汽車行業綠色發展轉型升級,打造綠色制造先進標桿,將新能源汽車綠色產品評價作為重點工作之一。就目前我國新能源汽車現狀而言,制定科學、合理、統一、規范的綠色設計產品評價體系是推動新能源汽車綠色設計產品評價的首要條件,是衡量汽車產業綠色設計產品的重要內容。
本文針對綠色設計產品要求,提出按照產品全生命周期綠色管理理念,遵循能源資源消耗最低化、生態影響最小化、可再生率最大化原則,構建新能源汽車綠色設計產品評價體系。
2 國內外綠色產品評價指標體系分析
針對汽車整車的綠色評價體系,國內外現在有較多研究,比較經典的模型有國外的Green NCAP、“最環保”車型和國內的C-ECAP。
2.1 Green NCAP
Green NCAP模型是由歐洲新車安全評鑒協會提出,企業可以根據自己的汽車產品的生態性能進行評價,該模型將綠色設計產品評價指標分為2個方面:空氣潔凈指數、能源效率指數。前者重點關注尾氣中含有的碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化物、顆粒物,以及溫室氣體二氧化碳,后者表示儲備能量轉化為汽車動力的效率。
2.2 最環保車型
最環保車型是由美國節能經濟委員會(ACEEE)自1997年開始發起的,該機構每年都會評選出12款最環保和12款最不環保車型來供消費者參考。最環保車型評選內容包括尾氣排放、燃料經濟性、整備質量,評價方法為“綠色評分”、“環境損害指數”等綜合評分。
2.3 C-ECAP評價模型
C-ECAP評價是第一個提出的以全生命周期為理念的綠色設計產品評價體系模型,目前只針對傳統能源汽車,評價指標包括車內空氣質量、車內噪聲、有害物質、綜合油耗、尾氣排放等指標,目前已經被100余家企業接納采用,企業已經將C-ECAP作為正向研發及性能提升目標。
3 綠色設計產品評價體系構建
3.1 綠色設計產品評價體系構建原則
綜合綠色設計產品評價體系研究特點,為了構建科學全面的綠色設計產品評價體系,本文認為需要遵循以下幾種設計原則:
(1)科學性原則。制定的指標必須遵循經濟規律和生態規律,采用科學的方法進行評價。
(2)系統性原則。堅持全局意識,整體概念,全面覆蓋新能源汽車的多方面綠色性能指標。
(3)實用性原則。綠色設計產品評價體系構建應該著重于消費者的實際體驗,對消費者關注的熱點問題進行探究。
(4)可操作性。可進行客觀試驗測量分析。
(5)合理性原則。選取的指標過多,任務量繁重,不能及時得出評價結果,過少的指標不能綜合代表新能源汽車生態性能。
(6)定性和定量相結合原則。僅僅通過定性的指標缺乏對真實程度的反應,因此需要定性和定量結合進行綜合判斷。
(7)效益性。評價體系應當有利于科學合理利用資源,推廣科學技術成果,增強產品的安全性、通用性、可替換性,提高經濟效益、社會效益、生態效益,做到技術上先進、經濟上合理。
3.2 新能源汽車綠色設計產品評價指標體系建立
本文根據綠色設計產品評價體系構建通則,綜合考慮傳統能源汽車綠色設計產品評價體系,同時結合新能源汽車產品自身特點,在汽車全生命周期中融入綠色指標體系,明確新能源汽車產品資源屬性、能源屬性、環境屬性、產品屬性的一級指標以及相應的二級指標,并對每個指標提出具體要求。
按照全生命周期的理念,考察純電動乘用車設計、采購、生產、使用、回收等各個極端,圍繞資源屬性、能源屬性、環境屬性、產品屬性四大方面,實現純電動乘用車的生態評價。
(1)資源屬性
為保護生態環境,提高資源綜合利用效率,因此應重點選取材料及水資源減量化、便于回收利用等方面的指標,要求新能源汽車產品建立相應的管理體系并且需要符合對應的國家《有害物質高風險零部件清單》和《有害物質豁免零部件清單》中的相關要求。
(2)能源屬性
能源屬性應重點選取生產過程、使用過程中能源節約和能源效率方面的指標,針對純電動乘用車,能源屬性應包括百公里電耗和企業溫室氣體排放報告,百公里電耗是整車集成水平中最重要的指標,企業溫室氣體排放報告為生產過程中能效指標。
(3)環境屬性
環境屬性應選取生產、使用過程中污染物排放、使用過程中有毒有害物質釋放或產品廢棄后回收利用等方面的指標,應包括車外噪聲、可再利用率和可回收利用率,車外噪聲為使用過程中噪聲污染,同時基于中國汽車材料數據系統(CAMDS)中的材料數據信息,按GB/T 19515進行可再利用率和可回收利用率核算。
(4)產品屬性
產品屬性重點選取產品設計、質量性能、安全性能以及產品說明等方面的指標,對于新能源汽車綠色設計產品的評價,應該包括汽車產品車內噪聲、車內空氣質量、人體電磁防護、動力蓄電池系統能量密度、使用壽命,依據相關標準進行檢測并提供檢測報告。
4 結束語
綠色設計又稱為生態設計、環境意識設計,是指按照全生命周期的理念,在產品設計開發階段系統考慮原材料選用、生產、銷售、使用、回收、處理等各個環節對資源環境造成的影響,力求產品在全生命周期中最大限度降低資源消耗、盡可能少用或不用含有毒有害物質的原材料,減少污染物產生和排放,從而實現環境保護的活動。構建綠色設計產品評價體系,對于引導汽車行業開展綠色設計產品體系建設具有重要的推動作用。將綠色理念融入到整個汽車產品設計、采購、生產、回收等各個環節,有助于企業快速、高效的進行綠色發展正向研發設計,有助于企業及時制定改進措施,有助于企業綠色發展。
參考文獻:
[1]莊夢夢,徐樹杰,艾崇.汽車綠色供應鏈評價體系構建思路研究[J].時代汽車,2016(10):13-14.
[2]朱翔華.我國團體標準化監管淺析[J].標準科學,2019(01):36-41.
[3]姜偉男,李林,王永前.新能源車企綠色產品體系綜述[J].汽車實用技術,2019(03):26-33.
[4]張祖華.綠色設計制造在產品設計中的應用問題[J].農村經濟與科技,2019,30(08):253+277.