專題

汽車部件輕量化方案的環(huán)境及經(jīng)濟(jì)性評(píng)估

汽車原始設(shè)備制造商在生產(chǎn)對(duì)環(huán)境影響較低的車輛方面遇到了一些技術(shù)難題。前期工作表明，在評(píng)估新材料和新設(shè)計(jì)方案的適用性時(shí)，除了要求技術(shù)方案可行性之外，還需要考慮一些重要因素:①歐洲標(biāo)準(zhǔn)提出的車輛使用期間CO2排放目標(biāo)應(yīng)與車輛使用周期相結(jié)合；②除評(píng)估CO2排放量外，還應(yīng)有其它環(huán)境指標(biāo)，如車輛的生產(chǎn)周期和使用期限；③當(dāng)環(huán)境指標(biāo)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素相結(jié)合時(shí)，應(yīng)采用可持續(xù)性方法，以便對(duì)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行最佳的權(quán)衡。

進(jìn)行輕量化方案分析的主要目的是降低車輛使用階段對(duì)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)性的影響，為此對(duì)使用輕質(zhì)材料制造汽車部件的可持續(xù)性進(jìn)行了評(píng)估。

近年來，中空玻璃微球增強(qiáng)復(fù)合材料的使用量在汽車工業(yè)領(lǐng)域逐年增加，然而其使用階段對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)性影響的評(píng)估還沒有被廣泛研究。依據(jù)車輛使用周期評(píng)估方法和使用周期成本計(jì)算方法進(jìn)行分析，對(duì)采用滑石填料增強(qiáng)復(fù)合材料和中空玻璃微球增強(qiáng)復(fù)合材料制造的車輛儀表板進(jìn)行比較。在該項(xiàng)研究工作中需要注意以下幾個(gè)方面：①使用階段效益與材料生產(chǎn)階段之間的平衡；②使用周期；③對(duì)CO2排放以外的指標(biāo)進(jìn)行分析；④制造階段的精度。

研究結(jié)果表明：①?gòu)沫h(huán)境角度來看，中空玻璃微球增強(qiáng)復(fù)合材料使用效果更好；②由輕量化導(dǎo)致的材料加工領(lǐng)域的改變不會(huì)影響溫室效應(yīng)潛能值和價(jià)格方面的變化，雖然這會(huì)對(duì)資源儲(chǔ)備和環(huán)境指標(biāo)產(chǎn)生負(fù)面影響；③盡管中空玻璃微球增強(qiáng)復(fù)合材料成本較高，但是采用盈虧平衡分析方法進(jìn)行分析，則材料的經(jīng)濟(jì)性卻顯著提高。

刊名：Journal of Cleaner Production（英）

刊期：2016年第139期

作者：M.Delogu et al

編譯：馬曉宇