生命週期評估

以生命週期評估方法計算農業行為的環境衝擊

以生命週期評估方法計算農業行為的環境衝擊(Using Life Cycle Assessment to Evaluate Environmental Impact of Planting)
國立臺灣大學環境工程學研究所 袁光宇

我們吃的食物種類上百種,每種食物都可以透過不同的種植方式產出、運輸,最後擺上餐桌成為美味佳餚,你曾經想過餐桌上的米飯怎麼來的嗎?你知道每天吃的蔬菜會對全球暖化造成多少影響嗎?不同的種植方式與不同的作物對環境造成的影響也有所不同,要如何計算這些環境衝擊,讓農民在作物或種植方法的選擇上,既能兼顧經濟效益,又能減少環境破壞,也讓我們在選擇環境友善的食物上有更清楚明確的選擇呢?

核能與太陽能發電碳排放之生命週期評估

核能與太陽能發電碳排放之生命週期評估(Using Life Cycle Assessment to Evaluate Carbon Dioxide Emissions from Solar Electric and Nuclear Power)
國立臺灣大學環境工程學研究所 許桓瑜

發電方式的選擇須顧及許多面向,包括國家政策、經濟效益、穩定性、運轉操作、以及環境問題等,在現今溫室氣體減量的國際趨勢下,各種發電方式的二氧化碳排放量便顯得相當重要。其中太陽能發電與核能發電因為運轉過程中不會產生任何二氧化碳,被認為是無碳的發電方式。然而,如以本研究群許桓瑜先前所介紹之生命週期評估方法 (life cycle assessment, LCA) 檢視,太陽能發電與核能發電從原料、製造、營運、廢棄處理等各階段,皆會排放二氧化碳及其他溫室氣體,本文將討論利用生命週期評估方法計算核能發電及太陽能發電的碳排放衝擊。

以生命週期方法分析風力及水力發電的溫室氣體排放

以生命週期方法分析風力及水力發電的溫室氣體排放(Using Life Cycle Assessment to Evaluate Greenhouse Gas (GHG) Emissions from the Generation of Wind and Hydro Power)
國立臺灣大學環境工程學研究所 林立涵

再生能源種類繁多,應如何選擇對環境較為友善的再生能源呢?生命週期評估是目前最普遍使用的分析方法,如本研究群許桓瑜於先前於《生命週期評估》(2013) 文章所介紹,生命週期評估的概念應用於環境管理上,可追溯至 1969 年,美國可口可樂公司對其飲料容器材質生命週期之能源耗用量進行評估。發展至現今,可將生命週期評估分為四大步驟:(1) 目的與範疇界定, (2) 盤查分析,(3) 衝擊評估,及 (4) 結果闡釋,計算各種可行方案的衝擊量後,可做為方案的比較基礎。

應用生命週期評估方法探討水力發電

應用生命週期評估方法探討水力發電(Using Life Cycle Assessment to Evaluate Hydroelectric Power)
國立臺灣大學環境工程學研究所 陳欣沛

根據國際能源署於 2013 年的統計資料(圖一)顯示,全球電力來源中,水力是可再生能源中占最高比例者,可知水力發電為目前人類最大量使用的再生能源 (renewable energy)。水力發電雖具有營運成本較低、能減少洪水氾濫、發電時幾乎無污染物排放等優點,然而水力發電的建造工程需要消耗龐大的資源,其造成的生態環境破壞使得水力發電是否符合再生能源的永續性 (sustainability) 原則備受爭議。如本研究群許桓瑜於先前所介紹(生命週期評估,2013),生命週期評估方法 (life cycle assessment, LCA) 的使用可以幫助我們完整盤查水力發電系統從起點至終點,其投入能資源和排放之潛在環境衝擊,幫助我們了解水力發電可能會對環境造成的影響,提供決策者作為方案選擇參考。

以生命週期評估觀點分析生質能之環境效益

以生命週期評估觀點分析生質能之環境效益(Using Life Cycle Assessment to Evaluate the Environmental Benefit of Bioenergy)
國立臺灣大學環境工程學研究所 黃郁揚

全球暖化的議題自京都議定書簽署以來逐漸受到重視,各國政府均積極推動綠色再生能源的發展。推動過程中為了進行全面的二氧化碳盤查,生命週期評估是目前最常被使用的評估工具,以便納入再生能源生產過程中所有可能的二氧化碳排放,分析採用再生能源對減緩全球暖化所產生的效益。詳細之生命週期評估程序可參照本研究群許桓瑜 (2013) 於科學Online所發布的介紹專文《生命週期評估 (Life cycle assessment, LCA)》

應用都市代謝與之生命週期評估於都市之環境衝擊計算

應用都市代謝與之生命週期評估於都市之環境衝擊計算 (Implementation of Urban Metabolism and Life Cycle Assessment on the Prediction of Environmental Impact in Cities)
國立臺灣大學環境工程學研究所 沈敬中

「代謝」意指生物體以異營或自營方式,將外界的物質經由攝食或化學作用,轉變為生物體生存所需之養分的過程。而 Kennedy et al. (2007) 定義都市代謝為「一種為維持都市運作,於社會、經濟與環境三個面向中,人們生活所需之食物、能源、建設、生活產品、服務、技術以及處理廢棄物之總和」。

都市污水處理之生命週期評估 Life Cycle Assessment of Urban Wastewater Treatment

都市污水處理之生命週期評估 Life Cycle Assessment of Urban Wastewater Treatment
國立臺灣大學 環境工程學研究所 許桓瑜

污水處理廠是個鄰避型的公共設施,也就是任何人都不希望污水處理廠就蓋在自己住家附近。然而,污水處理廠是都市水管理的重要基礎;過去污水處理廠多著重於處理效率、操作維護便利,以及避免放流水排放對環境造成影響與生態衝擊,現在則更進一步讓污水廠減少對環境的影響,並成為可融入社區鄰里,提供民眾休閒與環保教育的公共設施。

世界十大污水處理廠各有不同特色,美國芝加哥(Chicago)與波士頓(Boston)的污水廠是世界數一數二規模相當龐大的污水廠,污水處理設備占滿了廣大的面積;巴黎塞纳阿哇勒(Seine Aval)的污水廠,以種滿綠色樹木聞名,一樣是大型公共水處理設施,卻可以與人們親近許多;香港與日本的污水廠相對無法有那麼大的規模,但在水處理設施的設計,可以用較小的空間,達到相同處理水量與效果。

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生命週期評估中土地資源使用的評估方法

生命週期評估中土地資源使用的評估方法
國立臺灣大學環境工程學研究所謝佑昀

本文將介紹生命週期評估方法中,土地資源的衝擊評估方法。土地資源是許多產品生產時不可或缺的基本要素,例如農作生產即需要佔用土地耕作才能提供糧食。台灣因為地狹人稠,生活、生產、生態均可能產生土地資源利用之競合關係,因此了解生命週期評估中,土地資源使用的衝擊評估方法非常重要。

風力發電生命週期評估

風力發電生命週期評估
國立臺灣大學環境工程學研究所甘幸佳

風力發電為世界上發展最快的能源系統,於1996年到2011年間,風力發電每年平均裝置容量成長約28%,為再生能源中第二大發電量系統。但是在開發風力發電的過程中,不論是風力發電機本身,或者是建造及維修過程等,皆需要消耗大量的資源與能源,並帶來一定程度的環境衝擊。生命週期評估是一種系統化的環境衝擊評估工具,因此亦被運用在風力發電技術的評估。

進行風力發電生命週期評估,首先須確定要探討的系統範疇,接著收集風力發電系統生命週期中所消耗的資源、能源及所產生的污染排放等資料,並透過科學方式計算其對不同自然環境或受體之衝擊,亦指從搖籃到墳墓的階段。主要可分為風力發電組件製造、建造運輸、運轉維修及退役回收四大階段,分述如下。

生命週期評估(Life cycle assessment, LCA)

生命週期評估(Life cycle assessment, LCA)
國立臺灣大學環境工程研究所許桓瑜

永續發展的理念與行動為目前世界各國積極推展之議題,其定義為:(1)要能滿足當代的需求,同時不損及後代滿足本身需求的能力,亦即在提升和創造當代福祉的同時,不能以降低後代福祉為代價。(2)以善用所有生態體系的自然資源為原則,不可降低其環境基本存量,亦即在利用生物與生態體系時,仍須維持其永遠的再生不息。生命週期評估(Life cycle assessment, LCA),就是一個幫助我們了解一個產品、或是一項活動、服務,所消耗和排出的各種資源組合,並評估其綜合環境影響的系統性分析方法。

生命週期評估的概念萌芽於1969年,美國可口可樂公司對該公司飲料容器所耗用的資源進行評估,當初可口可樂想找出適合產品企劃又能兼顧環境處理成本需求的包裝材料,委託研究單位評估鐵罐和玻璃瓶所消耗的能源與環境衝擊,但最後可口可樂公司決定採行以寶特瓶取代玻璃瓶填裝可樂之方案。