论文总字数：28955字

摘 要

随着近十几年来我国电动自行车的社会拥有量不断提高，其在快速增长的过程中带来环境问题越来越受到社会的广泛关注。电动自行车因为其价格优势和“零排放”等优点，成为多数居民短途出行地首选。但是电动自行车在生产过程以及其动力能源电力生产过程，其能源原料消耗以及排放等方面也不容小觑。因此本文引入生命周期评价对电动自行车进行全面科学评价。

本文基于生命周期理论，通过理论分析、文献研读以及数据调研等多种途径，构建了“电力——车辆周期”的生命周期评价方法，建立覆盖材料的获取生产，电动自行车的制作、使用及废弃阶段的完整生命周期清单分析计算模型。此外，再基于分析结果对其建立影响评价的分析模型，进一步完善电动自行车全生命周期环境评价。

关键词：电动自行车 生命周期评价 能源原料消耗 排放

Environmental Impact Analysis of Electric Bicycle Based on Life Cycle Assessment （LCA）

Abstract

With the increasing of the social possession of electric bicycle in recent ten years, the environmental problems caused by electric bicycle have been paid more and more attention. Because of its price advantage and "zero emission" and other advantages, electric bicycle has become the first choice of most residents for short-distance travel. But the electric bicycle in the production process and its power production process, its energy consumption and emissions of raw materials and other aspects can not be underestimated. Therefore, this paper introduces the life cycle assessment to the overall scientific evaluation of electric bicycle. Based on the life cycle theory, through theoretical analysis, literature study and data investigation, this paper constructs the life cycle evaluation method of "electric power as a vehicle cycle" , and establishes the acquisition and production of covering materials, a complete life cycle inventory analysis and calculation model for the production, use and disposal stages of electric bicycles. In addition, based on the analysis results, the analysis model of impact assessment is established to further improve the life cycle environmental assessment of electric bicycle.

Key words: E-bike life; Cycle assessment; Energy and material consumption; Emissions

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景和意义 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2 研究意义 2

1.2 国内外研究现状 3

1.2.1 国内研究现状 3

1.2.2 国外研究现状 3

1.3 论文研究内容 4

1.4 研究方法和技术路线 4

1.5 本章小结 5

第二章 生命周期评价理论概述 6

2.1 生命周期评价理论的定义 6

2.2 生命周期评价发展 6

2.2.1 生命周期评价萌芽阶段 6

2.2.2 生命周期评价摸索成长阶段 6

2.2.3 生命周评价快速发展阶段 7

2.3 生命周期评价技术框架 7

2.4 生命周期评价优缺点 9

2.4.1 生命周期评价优点 9

2.4.2 生命周期评价缺点 10

2.5 生命周期评价软件介绍 11

2.5.1 GaBi 11

2.5.2 Simap pro 11

2.5.3 eblance 11

2.6 本章小结 11

第三章 电动自行车全生命周期清单建模 12

3.1 电动自行车生命周期概述 12

3.2 电动自行车LCA目标与范围确定 13

3.2.1 研究目标 13

3.2.2 环境影响 13

3.2.3 范围确定 13

3.2.4 时间范围 14

3.3 电动自行车全生命周期模型算法分析 14

3.3.1 电力周期 15

3.3.2 车辆周期 21

3.3.3 电动自行车全生命周期 25

3.4 本章小结 26

第四章 电动自行车环境清单分析 27

4.1 电力周期 27

4.1.1 原材料获取和运输 27

4.1.2 发电和电力运输 28

4.2 车辆周期 29

4.2.1 电动自行车的规格 29

4.2.2 基础能源环境清单 29

4.2.3 材料环境清单 31

4.3 本章小结 35

第五章 电动自行车全生命周期环境影响评价和结果解释 36

5.1 影响评价 36

5.1.1 分类 37

5.1.2 特征化 38

5.1.3 归一化 42

5.1.4 加权 43

5.2 生命周期结果解释 44

5.3 本章小结 44

第六章 总结与展望 45

6.1 总结 45

6.2 创新 45

6.3 展望 45

参考文献 47

致谢 49

第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.1.1 研究背景

自第三次城市化进程以来，世界各国经济、科技和综合实力都在不断增长，交通出行方式也发生了较大的变化。根据资料显示，2018年电动自行车社会拥有量为2.5亿辆。方便灵活机动的优点使其广受年轻上班族及老年群体的喜好，并且电动自行车作为新能源、“零排放”的环保交通出行方式，一直吸引众多人的目光，电动自行车社会拥有量总体稳步上升见图1-1。但是目前越来越多的人意识到，电动自行车并非真正的“零排放”，其能源电力的生产带来的环境影响不容小觑，并且电动自行车在其覆盖材料生产、电动自行车生产、使用维护以及废弃等过程对环境的影响也越来越受到人们的关注。如何系统化研究分析电动自行车在其生命周期过程的环境影响，成为现在发展环保、绿色经济交通的关键。

图1-1 2009-2018年电动自行车社会拥有量

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