第9章
商品与资源和环境
学习目的
了解环境问题的种类、原因以及它与商品生产、消费活动的关系
理解生命周期评价思想,学会用其分析商品的环境影响,为改进商品及其活动的决策服务
理解清洁生产的预防、减废、持续改进思想及其可行性,进而思考它在服务领域的应用
结合实际,熟悉绿色食品、环境标志、生态包装、生态设计等手段的应用
开篇案例: 一杯橙汁的代价
德国是世界上人均橙汁消费量最高的国家,每人年消费21升橙汁。德国消费的橙汁中80%以上来自世界上最主要的橙汁生产国巴西。橙汁从巴西到德国要经过12000公里的长途运输。为了运输的经济性,橙汁要浓缩成原来状态的8%的总量,然后在-18℃的条件下冷藏。这消耗了大量的能源和水,但更为重要的消耗发生在橙汁的生产过程中。
橙汁生产需要投入两大原料:水和石油。石油主要用于生产蒸汽,用于橙汁浓缩加工。就巴西而言,一半的能源来自蔗渣,另一半来自矿物燃料。生产1吨橙汁,相当于需要8.1千克石油。包括运输与冷藏在内,每吨橙汁约需要100千克石油。
水的消耗同样不可小视。在德国,每饮用一杯橙汁,需要不少于22杯水,这些水主要用于浓缩过程中产生蒸汽和运到德国后稀释浓缩橙汁。
这其中还不包括为了取得生产橙汁所需的石油和水而需要消耗的能源与原料。不过,即使这样,在德国生产1升橙汁需要至少25千克的其他物质消耗。
就德国而言,每人每年喝掉21升橙汁,生产这21升橙汁相当于需要24平方米的土地。换言之,德国每年消费的橙汁总量,需要巴西的150000公顷良田,超过德国自身用于果园种植面积的3倍多。地球上所有居民都像德国人那样消费橙汁,那么,我们就需要130000平方公里的橙树园,相当于瑞士这样的小国家国土面积的3倍以上。
讨论
点评:
资源问题是在经济发展中产生的,因此,也只有在经济发展中得到解决。在这样的共识下,出现了一场席卷全球的绿色浪潮。人们用绿色来证明自己开发、生产、消费行为对环境无害,把环境意识与绿色产品、绿色营销、绿色包装、绿色贸易、绿色产业、绿色标志、绿色企业等一系列“绿色”相结合,从而形成了绿色市场。
第一节 自然环境与环境问题
一、自然 环境
(一)环境的概念
环境是指围绕着人群的空间以及其中可以直接或间接影响人类生活和发展的各种因素的总体。
人们通常所说的环境,大多数情况下指狭义的环境,即自然环境。
一、自然 环境
(二)自然环境要素
自然环境按其主要的组成要素可分为:
大气环境、水环境、土壤环境、生物环境、地质环境等。
自然环境按其生命特征分为:
生命要素
非生命要素
一、自然 环境
(三)自然环境的主要特性
(1)最小限制性(木桶原理)
(2)整体效应性
(3)地区差异性
(4)变动调节性
二、 环境问题
1.环境问题的概念
环境问题是指在人类活动或自然因素的干扰下引起环境质量下降或环境系统的结构损毁,从而对人类及其他生物的生存与发展造成影响和破坏的问题。
二、 环境问题
2.环境问题的类型
原生环境问题
(第一环境问题:冰岛火山喷发)
次生环境问题
(第二环境问题或人为环境问题)
环境污染
生态破坏
环境污染
生态破坏
三、人类对环境问题的认识与解决办法
两次重大的转变:
一是1972年6月5日联合国在瑞典斯德哥尔摩召开的“人类环境会议”及其通过的《人类环境宣言》
二是1992年6月3日联合国在巴西里约热内卢召开的“环境与发展大会”及其通过的《里约环境与发展宣言》及《21世纪议程》
三、人类对环境问题的认识与解决办法
1.人类环境会议召开前的环境问题认识与解决办法
2.人类环境会议对环境问题认识与解决办法的贡献
3.环境与发展大会对环境问题认识与解决办法的重大贡献
4.可持续发展战略
与自然相和谐的发展思想
以提高生活质量为目标的发展思想
同环境承载能力相协调的发展思想
强调“综合决策”、“公众参与”的发展思想
第二节
商品的生命周期及其评价
贵糖:奇妙的循环经济链
广西贵糖集团是中国制糖业循环经济的起步地。贵糖当年提出的循环经济、生态工业园和二步法制糖三个概念,成为开辟糖业新天地的重要标志。
贵糖集团创建了一系列子公司或分公司来循环利用制糖过程中的废物,从而减少污染和从中获益:制糖厂、酿酒厂、纸浆厂、造纸厂、碳酸钙厂、水泥厂、发电厂及蔗田等。
这些企业组成三条生态链:蔗田→甘蔗→制糖→废糖蜜→制酒精→酒精废液→制复合肥→回到蔗田;甘蔗→制糖→蔗渣造纸;制糖(有机糖)→低聚果糖生态链。
链条中的各环节具体分工如下:
蔗田负责向园区提供高品质的甘蔗,保障园区制造系统有充足的原料供应;制糖系统生产出各种糖产品;酒精系统通过开发能源酒精、酵母精工艺,利用甘蔗制糖副产品废糖蜜生产出能源酒精和酵母精等产品;造纸系统利用甘蔗制糖的副产品蔗渣生产出高质量的生活用纸及文化用纸等产品;热电联产系统用甘蔗制糖的副产品蔗糖替代部分燃煤,实现热电联产,供应生产所必需的电力和蒸汽,保障园区整个生产系统的动力供应;环境综合处理系统为园区内制造系统提供环境服务,包括废气、废水的处理,生产水泥及复合肥等副产品。这6个系统通过废弃物和能源的交换,既节约了废物处理及能源成本,又减少了对空气、地下水及土地的污染。
一、商品及其生命周期
商品的生命周期是指商品系统从原材料采掘与生产、商品制造、使用,直到最后废弃处置的全过程,即商品(产品从摇篮到坟墓的生命全过程。
商品(产品)生命周期管理主张从原料供给到商品(产品)设计、制造、包装、储运、销售、使用,直到废弃处置的全过程,都应该对环境和人类健康影响最小
商品生命周期系统及其环境影响示意图
资源耗竭、能源短缺
环境污染
原材料采掘
商品制造
原材料生产
商品使用
商品废弃处理
大门
输
入
原
材
料
输
出
三
废
二、商品及其生命周期的环境管理
1991 ISO 环境问题特别咨询组
1993 TC207
ISO14000系列
三、商品生命周期评价
(1)生命周期评价(LCA)的概念
1990年国际环境毒理学与化学学会的定义
1997年国际标准化组织的定义
核心:生命周期评价是对贯穿商品生命全过程——从获取原材料、生产、使用直至最终处置——的环境因素及其潜在影响的研究。
特别提示:
生命周期评价(LCA)最初应用可追溯到1969年美国可口可乐公司对不同饮料容器的资源消耗和环境释放所作的特征分析。该公司在考虑是否以一次性塑料瓶替代可回收玻璃瓶时,比较了两种方案的环境友好情况,肯定了前者的优越性。自此以后,LCA方法学不断发展,现已成为一种具有广泛应用的产品环境特征分析和决策支持工具。
特别提示
最初LCA主要集中在对能源和资源消耗的关注,这是由于20世纪60年代末和70年代初爆发的全球石油危机引起人们对能源和资源短缺的恐慌。后来,随着这一问题不再象以前那样突出,其他环境问题也就逐渐进行人们的视野,LCA方法因而被进一步扩展到研究废物的产生情况,由此为企业选择产品提供判断依据。
特别提示
生命周期评价(LCA)作为一种产品环境特征分析和决策支持工具技术上已经日趋成熟,并得到较广泛的应用。由于它也同时是一种有效的清洁生产工具,在清洁生产审计、产品生态设计、废物管理、生态工业等方面发挥应有的作用。
(2)生命周期评价的应用
识别改进商品生命周期各个阶段中环境的机会
为产业、政府机构及非政府组织的决策提供支持
选择产品环境表现或行为的评价指标
推广位营销服务的环境标志计划、环境声明或商品的环保宣传
(3) 生命周期评价的程序
生命周期评价框架
目的与范围 的确定
清单分析
影响评价
解释
直接应用
产品开发与改进
战略规划
公共政策制定
营销
其他
案例分析
硫铝酸盐水泥的生命周期评价
第三节
商品的生态设计与清洁生产
【导入案例】
酿酒废液生产沼气 ---沼气代替燃煤酿酒
剑南春实现“绿色生产”
剑南春集团公司是国内著名大型品牌企业,其主打产品“剑南春”被认定为中国驰名商标,60多次荣获国家级、省部级和国际质量金奖。公司在快速发展的同时,始终坚持开发节约并重、节约优先,按照质量化、再利用、资源化的原则,以“保护环境、提高效能、治理污染、达标排放、实现资源综合利用”为开拓循环经济的指导方针,经过多年来扎扎实实的工作,公司的整个生产通过降低资源能源消耗,实现资源综合利用,变废利废转废为宝,达到了“绿色生产”和资源循环利用最大化的既定目标,从而使企业经济效益显著提高。
公司先后多次受到表彰,在同行业中率先通过ISO14001环境管理体系认证,取得了通向国际贸易市场的绿色通行证,并被确定为省级循环经济试点企业。
对于探索循环经济发展之路和创建环境友好型企业,剑南春集团公司董事长兼总经理乔天明始终给予高度重视,他向记者谈到:循环经济是由资源、生产、分配、交换、消费、再生资源等组成的循环链,公司在获取经济利益的同时,理应采用符合循环经济要求的生产方式和工艺技术,最大限度地利用资源并减少污染物的产生,争取环境与经济的双赢。
几年来,剑南春集团公司拿出雄厚资金,调动精兵强将,先后上马了厂区供水管网改造、洗瓶水回收处理、酿酒废水循环利用、沼气能源直燃创新技术及固体废物综合利用等工程,把资源的综合利用抓在生产的起点,让污染物从一开始就在源头得到控制,变上游污染物为下游的原材料,引入中间环节,延长生产链,令污染物消化在生产过程当中,从而使进入环境的污染物排放量大大减少。
公司还建起了年产300万立方米的沼气池,自主创新并研制成功直燃设备,在确保安全、环保的前提下,充分利用废液治理附属物产出的沼气作为生产能源,在工厂三区利用沼气直燃酿酒,既降低了生产能耗,同时又彻底根治了烟尘和二氧化硫的污染危害,此项技术因此获得国家知识产权的发明专利和实用新型专利的认可。公司作为大型酿酒企业,在生产中以粮食作为酿酒原料,酿酒后的大量酒糟供应农民当饲料用于养殖。
同时,处理酿酒废液产生的沼气用于直燃酿酒,这样就形成了一个良性的生态循环系统,把“绿色生产”变成了现实。
为鼓励和支持循环经济与环境保护的技术创新,剑南春集团公司专门设立了“科技创新奖”和“优秀科技人才奖”,对包括环境保护、资源循环利用、节能清洁生产、三废综合治理在内的各项技术革新、科技成果、管理创新等众多项目进行大力表彰和重点奖励,充分表现出在珍惜资源、保护环境、造福百姓方面所承担的重大使命感,坚定的自觉性和强烈的社会责任心。
一、生态设计(Ecological Design )
生态设计是面向整个生命周期的设计
20世纪 90年代初出现的关于商品(产品)设计的一个新概念,有时也称为环境设计,或绿色设计,或生命周期设计。名称不同,但含义大体一致。
生态设计的手包
一、生态设计的概念(续)
生态设计是以节省资源和保护环境为指导思想的一种新的工业设计方法。它要求在设计新产品时,从材料的选择、商品的结构功能、生产加工过程、包装和运输方式、商品的使用乃至废弃后的处理等,都必须考虑节省资源和保护环境这两个因素。
生态设计活动主要包含两方面的涵义
一是从保护环境角度考虑,减少资源消耗、实现可持续发展战略;
二是从商业角度考虑,降低成本、减少潜在的责任风险,以提高竞争能力。
生态设计的草地和建筑
生态设计与传统设计的区别
知识主体
知识背景
设计理念
设计思想
产品设计因素
成败衡量标准
二、 生态设计的主要内容
1.生态设计的材料选择
生态设计要求商品设计人员要改变传统选材程序和步骤,选材时不仅要考虑商品的使用条件和性能,而且应考虑环境约束准则,了解材料对环境的影响,选材时应考虑以下要求:
无毒、无害。
废弃后可生物降解或被光降解。
易回收,易处理,可再用。
低能耗,低成本。
易加工,污染小。
减少所用材料种类
2.商品的可回收性设计
可回收性设计是在商品设计初期充分考虑其零件或材料的回收可能性、回收价值的大小、回收处理方法、回收处理加工性等
3商品的可拆卸性设计
所设计的结构易于拆卸,维护方便,并在产品报废后可重用部分能充分有效地回收和再使用,以达到节约资源和能源、保护环境的目的
1.清洁生产的普遍定义
“废物减量化”、“无废工艺”、“污染预防”
联合国环境规划署对清洁生产的定义:清洁生产是指将综合预防的环境战略持续地应用于生产过程和产品中,以便减少对人类和环境的风险性。
战略
持续性
综合性
预防性
风险削减
产品
人类
环境
工艺
三、清洁生产(cleaner production )
2《中国 21世纪议程》的定义
清洁生产是指既可满足人们的需要,又可合理地使用自然资源和能源,并保护环境的实用生产方法和措施,其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理,将废物减量化、资源化和无害化,或消灭于生产过程之中。同时对人体和环境无害的绿色产品的生产亦将随着可持续发展进程的深入而日益成为今后产品生产的主导方向
与联合国环境规划署的定义不同,不仅包含了它们所强调的清洁生产的目的在于降低人类和环境的风险,而且强调了发展经济应与保护环境并重的思想
1.清洁的原料与能源
能在生产中被充分利用
不含有或不产生有毒、有害物质
2.清洁的生产过程
减量化
资源化
无害化
3.清洁的产品或服务
有助于资源的有效利用,在生产、使用和处置的全过程中不产生有害影响的产品
四、 清洁生产的主要内容
第四节
环境标志与其他标志商品
一、环境标志
(一)环境标志产生的背景
环境问题的产生
证明性标志
“如蓝色天使、绿色印章、白天鹅、欧盟之花、环境选择等 ”
延伸阅读
联邦德国是第一个发起环境标志计划的国家,早在1971年德国的国家环境计划就提出了对消费者使用的产品,实行环境标志计划的概念,该标志计划于1978年发布,目标在于:通过技术革新,在引导消费者选择方面提供准确信息,并为生产有利于保护环境的产品提供经济鼓励等手段,减少环境污染。
(二)环境标志的概念
环境标志在西方发达国家被称作为“生态标签”,它是一种印刷或粘贴在产品或其包装上的图形标志(或标签)。环境标志表明该产品不但质量符合标准,而且在生产、使用、消费及处理过程中符合环保要求,对生态环境和人类健康均无损害或危害最小。
“环境标志和声明”
三项有关标准:
ISO 14020
ISO 14021
ISO 14024
用来表述产品或服务的环境因素的说明
(三)环境标志的类型
1.Ⅰ型环境标志计划
自愿的、基于多准则的第三方认证计划,以此颁发许可证授权产品使用环境标志证书,表明在特定的产品种类中,基于生命周期考虑,该产品具有总体环境优越性.
特点
中国的Ⅰ型环境标志图形
Ⅱ型环境标志计划
概念
不经过独立的第三方认证,基于某种环境因素提出的,由制造商、进口商、分销商、零售商或任何能获益的一方自行做出的环境声明,也称为“自我环境声明”
常用术语
堆肥、降解、可拆解设计、延长寿命产品、使用回收能量、 可再循环、再循环含量、节能、节水、可重复使用、可重复充装、减少废物量
特点
Ⅲ型环境标志计划
概念
Ⅲ型环境标志是一个由供应商自愿提供的、以预先设定和基于ISO 14040系列标准的参数来描述的定量的产品环境数据(资料),包括设定最低值的要求、选择参数种类、明确的第三方参与和外部通信联系的方式
特点
供应商只提供产品寿命和定量的环境影响信息,而不作任何判断,由用户自己判断,但对普通消费者而言判断有一定困难,这是Ⅲ型与Ⅰ、Ⅱ型的最根本的区别.
提示
与I型相比,III型环境标志同样具有不易形成国际贸易壁垒的优势,因为产品的环境信息是客观的,可以直接进行国与国的比较。III型环境标志则是企业可根据公众最感兴趣内容,公布产品的一项或多项环境信息,并须经第三方检测,如企业称自己产品的甲醛含量低,必须要公布具体的数据。
二、绿色食品
(一)绿色食品的概念与分级
绿色食品是指按照特定生产方式生产,经专门机构认定,许可使用绿色食品标志商标的无污染的安全、优质、营养类食品。
绿色食品是遵循可持续发展原则,按照特定生产方式生产,经专门机构认定,许可使用绿色食品标志商标的无污染的安全、优质、营养类食品。
绿色食品的分级
A级绿色食品是指在生态环境质量符合规定标准的产地,生产过程中允许限量使用限定的化学合成物质,按特定的操作规程生产、加工,产品质量及包装经检测、检验符合特定标准,并经专门机构认定,许可使用A级绿色食品标志的产品
AA级绿色食品系指在环境质量符合规定标准的产地,生产过程中不使用任何有害化学合成物质,按特定的操作规程生产、加工,产品质量及包装经检测、检验符合特定标准,并经专门机构认定,许可使用AA级绿色食品标志的产品
(二)绿色食品的认证标准
产品或产品原料的产地必须符合绿色食品的生态环境标准
农作物种植、畜禽饲养、水产养殖及食品加工必须符合绿色食品的生产操作规程
产品必须符合绿色食品的质量和卫生标准
产品的标签必须符合《绿色食品标志设计标准手册》中的有关规定
(三)绿色食品标志
上方的太阳、下方的叶片和中心的蓓蕾,象征自然生态;
颜色为绿色,象征着生命、农业、环保;
图形为正圆形,意为保护
未加工的谷物及农产品;活生物;未加工的水果、干果及林产品;新鲜蔬菜;种子‘草木及花卉;动物饲料、麦芽。
第31类
发酵粉;食用香精、香料;食用淀粉及其制品;饮用水;冰制品;食盐;酱油、醋;咖啡、咖啡代用品、可可、茶;糖、糖果、南糖;蜂蜜、糖浆;面包、饼干、糕点;米、面粉、谷类制品;豆制品;包子、春卷、汉堡包、炒饭、粥、年糕、粽子、叶子粑、元宵、麻花、煎饼、八宝饭、面条、馅饼、三明治、豆沙;方便面、干吃面;燕麦食品、玉米食品、方便甜食品;芥末、胡椒、味精;搅绸奶油的制剂;嫩肉粉、家用嫩肉剂等。
第30类
肉、家禽、野味及水产品;肉汁;罐头;腌渍、干制水果及制品;腌渍、干制蔬菜及制品;蛋品、乳及乳制品;食用油脂;食用果胶、果酱。
第29类
内容
商品类别
(四)绿色食品的种类
葡萄酒、烧酒及利久酒等含酒精的饮料。
第33类
啤酒、麦酒及黑啤酒;矿泉水、汽水及其他不含酒精的饮料;糖浆及其他供饮料用的制剂。
第32类
无公害和绿色食品基地
三、有机食品
(一)有机食品的概念
有机食品是指来自于有机农业生产体系,根据国际有机农业生产要求和相应的标准生产加工的,即在原料生产和产品加工过程中不使用化肥、农药、生长激素、化学添加剂、化学色素和防腐剂等化学物质,不使用基因工程技
术。并通过独立的有机食品认
证机构认证的一切农副产品,
包括粮食、蔬菜、水果、奶制
品、畜禽产品、蜂蜜、水产品、
调料等等。
三、有机食品
(二)有机农业生产体系
遵照一定的有机农业生产标准,在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物,不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质,遵循自然规律和生态学原理,协调种植业和养殖业的平衡,采用一系列可持续发展的农业技术以维持持续稳定的农业生产体系的一种农业生产方式
三、有机食品
(三)有机食品的认证标准
产品必须来自已建立的或正在建立的有机农业生产体系,或采用有机方式采集的野生天然产品
加工产品所用原料必须来自已建立的或正在建立的有机农业生产体系,或采用有机方式采集的野生天然产品
在整个生产过程中必须严格遵循有机食品生产、采集、加工、包装、储藏、运输标准(禁止化学合成农药、转基因作物等)
有机食品在整个生产、加工和消费过程中更强调环境的安全性,突出人类、自然和社会的协调和可持续发展
三、有机食品
(四) 有机食品的认证标志
“中国有机产品标志”外围的圆形形似地球,象征和谐、安全,圆形中的“中国有机产品”字样为中英文结合方式。既表示中国有机产品与世界同行,也有利于国内外消费者识别。
标志中间类似于种子的图形代表生命萌发之际的勃勃生机,象征了有机产品是从种子开始的全过程认证,同时昭示出有机产品就如同刚刚萌发的种子,正在中国大地上茁壮成长。
种子图形周围圆润自如的线条象征环形道路,与种子图形合并构成汉字“中”,体现出有机产品植根中国,有机之路越走越宽广。同时,处于平面的环形又是英文字母“C”的变体,种子形状也是“O”的变形,意为“China Organic”。
绿色代表环保、健康,表示有机产品给人类的生态环境带来完美与协调。橘红色代表旺盛的生命力,表示有机产品对可持续发展的作用。
有机食品、绿色食品的区别?
(1)标准不同。
(2)标识不同。
(3)级别不同。
(4)认证机构不同。
(5)认证方法不同。
引申:现代食品安全问题
(一)食品的污染
(二)食源性疾患
(三)食品工程新技术所带来的问题
(四)食品标识滥用的问题
工业有害物质对食品的污染
学校食堂容易发生食源性疾患
第五节 生态包装
生态包装
一、生态包装的概念与内涵
1.定义
生态包装是指能够满足用户使用要求,同时不危及人体健康和生态环境,使用后能循环复用、再生利用或容易处置的包装.
美国宠物食品包装开始使用可食用油墨
一、生态包装的概念与内涵
2.内涵
有效保护内装商品,防止其发生质量变化
安全的包装材料、容器
内容量适当,便于零售
适当的内容物的表示或说明
商品以外的空间容积控制在20%以下,且尽可能减降低
与内容物相应的包装费控制在商品售价的15%以下
轻量化,易回收复用,再生利用,易降解,可焚烧
二、 发展生态包装的基本原则-3R1D
Reduce减量化
Reuse重复使用
Recycle再循环
Degradable可降解
3R1D
三、 生态包装材料的基本要求
保护性
加工操作性
外观装饰性
经济性
无毒无害性
优质轻量性
易回收处理性
(一)包装废弃物回收利用的方式
1.按回收用途分类
同物包装利用
包装利用
更物包装利用
同功能材料利用
包装废弃物 材料利用
回收利用 变功能材料利用
热能利用
能量利用
动力能利用
四、 包装废弃物的回收利用
2.按资源再利用方式分类
复用
指对回收的废弃包装,进行不改变原有形状和功能的技术处理,再重新用于原来所包装物品或其他物品的包装利用
再生利用
指回收来的废弃包装经适当处理,再次加工成原来包装所用资源
资源转型
指将回收的包装彻底改变原有的形状、性质,且经处理后不能再生利用的包装利用方式
(二)包装废弃物回收利用管理
1.建立存储返还制度
2.生产者责任延伸原则
制造商的环境保护责任拓展到产品生命周期的全过程,尤其是产品的废弃、回收和循环再利用的阶段
将废弃包装的回收成本内化到产品成本当中。基于“谁污染、谁付费”的原则,生产者责任延伸(EPR)原则明确了生产商职责,并且将废弃物处理的费用分配到包装产品生命周期各个环节
3.征收材料税
4.商品包装税(费)
关键点
环境
可持续发展
生命周期评价
生态设计
清洁生产
环境标志
生态包装
绿色食品
有机食品