Поверхностно-активные вещества

Поверхностно активные вещества – составляющие растворителей, которые помогают в очищении от грязи в процессе стирки вещей. Могут использоваться различные поверхностно-активные вещества, и каждое производится из своего сырья. Для предпочтительного выбора варианта источников и производства растворяющих веществ компания Procter & Gamble, в кооперации с Franklin Associates, провела обширное исследование инвентаризации жизненного цикла.

В начале исследования были разработаны диаграммы производственных потоков из сырья в продукты. Пример использования плодов пальмы как основного сырья показан на рис. 15.6. Нефть-сырец и природный газ также необходимы для синтеза желаемого продукта, этоксилатов спирта (АЕ). Для каждого потока материалов были измерены потребности по массе и определены выбросы (на диаграмме не показаны). Проводилась оценка производства поверхностно-активных веществ, нефтепродуктов, пальмового масла и животного жира. Некоторые результаты показаны в табл. 15.1.

Результаты показывают больше сходства, чем различий, но различия стоит прокомментировать. Одно из них — гораздо большее потребление воды при использовании жира, связанное с необходимым орошением посевов, идущих на корм крупному рогатому скоту (скот является основным источником жира). Потребность в энергии для нефтехимического восстановления выше, чем для пальмового масла или жира. Частицы и загрязняющие почву выбросы от продуктов нефтехимии значительно ниже, чем в других вариантах. Исследователи пришли к выводу, что выгоды одного процесса нейтрализуются обязательствами другого, и экологические соображения не привели к фундаментальным сдвигам в сторону какого-либо из мировой смеси источников сырья, используемого для производства поверхностно-активных веществ.

Смысл таких исследований гораздо более широк, чем выбор источника сырья. Разумеется, эти исследования приложимы ко всем промышленным операциям. На практике они поддерживают предотвращение загрязнения. Однако оценка источников сырья и спектр мероприятий по предотвращению загрязнения не сталкиваются с действительно важным вопросом внедрения LCA в промышленных условиях: приписыванием относительных значений воздействиям каждому из сравнимых материальных потоков и использований энергии, сделанных в этом анализе. Без таких относительных значений косвенно предполагают, что выброс килограмма стоков предприятия так же важен, как выброс килограмма озоноразрушающего газа или килограмма токсичных твердых отходов. Очевидно, воздействия на окружающую среду не одинаковы, и попытка сравнить их затрагивает регулирующие, юридические, экологические, корпоративные и социальные факторы. Этот важный этап LCA — этап анализа воздействия — рассматривается в следующей главе.

 

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЧТЕНИЕ

Введение и обзоры

Curran, M.A., Environmental Life-Cycle Assessment, New York: McGraw-Hill,

1996.

Guinee, J., et al., Handbook on Life Cycle Assessment—Operational Guide to

the ISO Standards, Dordrecht, the Netherlands: Kluwer Academic Publishers,

2002.

Lindfors, L.-G. et al., Nordic Guidelines for Life Cycle Assessment. Copenha­gen, Denmark-Nordic Council of Ministers, Report Nord 20,1995. U.S. Environmental Protection Agency, LCA101, Cincinnati, OH, 2000. Available on http://www.epa.gov/ORD/NRMRL/lcaccess/lcal01.htm, accessed Jan. 9, 2002.

Изучение ситуаций

Pittinger, C.A., J.S. Sellers, D.C. Janzen, D.G. Koch, T.M. Rothgeb, and M.L. Hunnicutt, Environmental life-cycle inventory of detergent-grade surfac­tant sourcing and production, Journal of the American Oil Chemists' Society, 70, 1-15, 1993.

УПРАЖНЕНИЯ

15.1. Выберите обычный, но сложный бытовой прибор: холодильник, телевизор или посудомоечную машину. Опишите этапы жизненного цикла бытового прибора, включая определение того, кто в основном отвечает за проблемы охраны окружающей среды на каждом этапе.

15.2. Вы — аналитик LCA на бумажной фабрике и вас попросили провести LCA нового типа бумаги, который будет использоваться для печатания денег. Определите и опишите рамки своей оценки.

15.3. Повторите упражнение 15.2 для ситуации, в которой вы работаете в деревообрабатывающей компании, поставляющей сырье для производства бумаги.

15.4. Выберите один из следующих продуктов: кусок мыла, велосипед, жидкость для мытья автомобиля, океанский грузовой корабль. Для каждого начертите диаграмму потоков материалов и энергии (см. рис. 9.1), но с минимальной детализацией на этапе производства и более детально на этапе использования продукта. Предложите последовательность действий инженера-проектировщика по каждому из этих продуктов.