汽車部件輕量化方案的環(huán)境及經濟性評估

專題

汽車部件輕量化方案的環(huán)境及經濟性評估

汽車原始設備制造商在生產對環(huán)境影響較低的車輛方面遇到了一些技術難題。前期工作表明，在評估新材料和新設計方案的適用性時，除了要求技術方案可行性之外，還需要考慮一些重要因素:①歐洲標準提出的車輛使用期間CO2排放目標應與車輛使用周期相結合；②除評估CO2排放量外，還應有其它環(huán)境指標，如車輛的生產周期和使用期限；③當環(huán)境指標與社會經濟因素相結合時，應采用可持續(xù)性方法，以便對環(huán)境、社會經濟性進行最佳的權衡。

進行輕量化方案分析的主要目的是降低車輛使用階段對環(huán)境和社會經濟性的影響，為此對使用輕質材料制造汽車部件的可持續(xù)性進行了評估。

近年來，中空玻璃微球增強復合材料的使用量在汽車工業(yè)領域逐年增加，然而其使用階段對環(huán)境和經濟性影響的評估還沒有被廣泛研究。依據(jù)車輛使用周期評估方法和使用周期成本計算方法進行分析，對采用滑石填料增強復合材料和中空玻璃微球增強復合材料制造的車輛儀表板進行比較。在該項研究工作中需要注意以下幾個方面：①使用階段效益與材料生產階段之間的平衡；②使用周期；③對CO2排放以外的指標進行分析；④制造階段的精度。

研究結果表明：①從環(huán)境角度來看，中空玻璃微球增強復合材料使用效果更好；②由輕量化導致的材料加工領域的改變不會影響溫室效應潛能值和價格方面的變化，雖然這會對資源儲備和環(huán)境指標產生負面影響；③盡管中空玻璃微球增強復合材料成本較高，但是采用盈虧平衡分析方法進行分析，則材料的經濟性卻顯著提高。

刊名：Journal of Cleaner Production（英）

刊期：2016年第139期

作者：M.Delogu et al

編譯：馬曉宇