生命周期分析:涤纶与棉
Clare Taylor Consulting 的环境顾问 Clare Taylor 以棉花和涤纶为例,阐述了为什么了解生命周期可以让您确定可以在哪些方面有所作为。
环境管理的生命周期方法是循环经济、扩大生产者责任立法和众多高层次政策背后的充分理由。
生命周期分析、生命周期评估、生命周期管理和生命周期方法都紧密相连,服务于一个共同目的——了解和管理产品或服务在其整个生命周期中的影响。没有任何事情会以一种方式影响环境,只关注一个问题或生命周期的一部分可能会导致不受欢迎的、意想不到的后果。一个典型的例子是推动柴油车的发展,因为它们的燃油效率高:空气质量和人类健康因此受到影响。
了解生命周期可以降低此类风险,并使您能够确定可以发挥最大作用的领域。
这些工具是什么?它们对您的业务有何用处?
产品或服务的生命周期涵盖从获取原材料到设计、制造和交付您的产品或服务,再到其使用以及在其生命周期结束时会发生什么的所有阶段。
执行全生命周期分析 (LCA) 是一个复杂的过程,需要收集大量数据以生成详细的输入和输出清单。然而,随着更好的软件和更多 LCA 数据库的出现,这将变得更简单、更省时。
尽管浪费在生产过程结束时最为明显,但通常是在开始时采取的步骤中产生的
它不一定包括流程中使用的所有东西的生命周期:这就是范围、系统边界、功能单元和分配的来源。简单地说,功能单元允许比较——所以它可以是一个项目,一个数量的东西或提供特定服务。您的范围和系统边界定义了所包含的内容,并且您可以使用现有的 LCA 信息来按比例分配边界外的影响。
生命周期评估正在评估数据。这两个术语通常可以互换使用,尽管它们并不相同。这种评估在设计新产品、材料或服务以及规划政策和立法时很有用。
执行 LCA 不需要作为生命周期方法的一部分——您可以使用现有信息,包括某些生态标签或环境声明,但仍然需要查看整个生命周期。在 ISO 14001 中,它包括确定您可以控制什么以及您可以影响什么,作为运营控制的一部分。
例如,虽然浪费在生产过程结束时最为明显,但通常是在开始时采取的步骤中产生的:产品设计、规格、工作简介和生产计划以及订购材料时.最好的收益来自前端的改变。通过审查材料规格,或者设计和指定可回收性,废物的影响在这里也更容易改变。
说明性比较
通过比较棉衬衫和涤纶衬衫,可以展示影响方式以及管理或影响它们的能力在整个生命周期中变化的示例。这是一个非常简化的快照,忽略了许多其他可用的合成纤维和植物纤维,它们的影响各不相同,并遗漏了很多细节(这需要一本书),但会给出大致的想法。
人们普遍认为,由于微塑料污染,棉花是更好的环境选择,这是一个严重的问题,因为制造和洗涤合成服装约占环境中微塑料的三分之一——但它就这么简单吗?以下是出现的一些问题。
对自然资源的影响
购买纺织品来制作我们的衬衫需要种植棉花。棉花是一种天然的可再生纤维,但每公斤对生态系统的负面影响比任何其他用于服装的纤维都要大。这是由于化肥和杀虫剂的大量使用,以及它们对生物多样性的影响以及土壤和水的污染,因为它们渗入土壤或被雨水冲走并到达水源。种植棉花使用大量的水(和土地),破坏生态系统,而聚酯的水足迹较低。
聚酯是一种化石塑料,不涉及农业;与种植棉花相比,制造业对生态系统的影响较小,但获取石油会产生影响。
在其生命周期内,聚酯的温室气体排放量通常低于棉花
此阶段的影响可能受到许多因素的影响,例如更可持续的棉花种植、有机种植的棉花和回收聚酯的使用。正在开发基于生物的聚酯来源,但它们存在与粮食生产竞争或产生其他生态系统影响的风险。
服装生产和使用
在制作服装时,两者的考虑因素是相似的:使用了哪些化学品,有哪些控制措施可以防止对水和空气的污染,包括在裁剪和制作纺织品时使用超细纤维。超细纤维并不是聚酯独有的——它们来自所有纺织品,天然超细纤维也对人类健康和环境造成损害。
空气中的纺织纤维尤其会影响该行业的工人。两种纺织品之间仍然存在差异——例如,染色涤纶是一种比染色棉更省力的工艺。
同样,有一些举措可以减少对制造的影响,特别是在织物染色方面。
在其使用阶段,两者的影响取决于用户。由于聚酯纤维较轻,您可以在洗衣机中放置更多物品,每件物品使用更少的水和洗涤剂,但它会向水中释放大量微塑料。棉花在这个阶段也会释放微纤维,并且正在进行量化分析并确定其影响的研究。虽然污水厂的处理可以捕获高比例的微纤维,但在农田上使用处理过的污泥的做法可以将它们返回到环境中。
使用过程中释放多少微纤维取决于消费者的选择——洗涤周期、机器的装满程度——还取决于衣服是在过滤袋中洗涤还是由机器过滤。目前很少有合适的过滤器,但现在有改装过滤器可用,第一台内置微纤维过滤器的机器于 2021 年推出。微纤维在滚筒烘干过程中释放到空气中。
能源与气候变化
聚酯在获得纺织品的阶段具有更高的能源影响,因为它的制造是一个能源密集型过程。然而,在使用中,情况却大不相同,在其生命周期内,其温室气体排放量通常低于棉花。
涤纶是一种易于护理的面料——它比棉干得更快,而且需要更少的熨烫。滚筒烘干的能耗比水洗大,因此涤纶的烘干时间较短,意义重大。
没有简单的答案,但有很多干预点可以减少影响
纺织品在使用阶段的能量非常高,并且同样受消费者控制,但可能会受到服装标签和在较低温度下洗涤的活动的影响。
这里的行为不仅与洗涤温度有关,还与洗涤频率、洗涤周期的类型和持续时间以及衣物的干燥方式(线干或滚筒烘干)、熨烫频率和温度有关。
生命尽头
聚酯可以化学回收而不会损失质量。棉花可以机械回收,但其纤维变短,需要添加原生纤维,可以是合成纤维或其他纤维素纤维。它也可以化学回收成不同的纤维素纤维,但这是一项新技术,不容易以商业规模获得。由单一纤维类型制成的服装更容易加工。
同样,消费者的选择也起着很大的作用,大多数衣服被丢弃而不是被回收,很少被修理以延长其使用寿命。
这里的一个有效影响领域是服装的耐用性。优质纺织品和制作精良的服装可以穿更长时间,因此直到使用阶段和使用寿命结束时的影响会分散在更多的“穿用日”中,此外,还可以推迟更换的需要.
有简单的答案吗?
如您所见,这是一个非常复杂的问题。还要考虑非服装纺织品的不同使用周期,不仅要考虑环境影响,还要考虑可持续性,纺织行业的社会影响甚至更是如此。没有简单的答案,但有很多干预点可以减少影响。
生态标签和环境声明有助于做出选择,但它们需要稳健且以证据为基础才能达到其目的。
这些都不是静态的。有一些计划和举措可以在周期的所有阶段减少所有类型的纺织品和服装的影响。了解和减少纺织品中微纤维释放的工作也在进行中——欧盟项目和跨行业倡议旨在解决从水中过滤微纤维的问题,并努力防止它们释放到环境中。
而且,当然,我们都可以在个人生活中做出个人选择。
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