清洁生产指标的基本理论

清潔生產指標及其應用,取自工研院環安中心楊致行副主任演講資料,報告內容,清潔生產指標之重要性與趨勢清潔生產指標之理論清潔生產指標之應用方向清潔生產指標應用實例結論,清潔生產指標之重要性與趨勢,清潔生產之理念及重點,污染物(pollutants),原料(material),製程(process),產品(product),服務(services),回用(recycle),污染控制(pollutioncontrol),污染預防(pollutionprevention),清潔生產(Cleanerproduction),永續發展(designforsustainability),產業進入清潔生產之五個階段,達成百分比,階段1一般常識導向,階段2資訊導向,階段3評估導向,階段4研發導向,階段5執行導向,困難程度,宣導,資訊擴散,經濟誘因,評估進展,效益評估,法規,研發,教育訓煉成功案例宣導,技術提供輔導可行性評估,100500,BaselineData,目前,指標運用概念,環保(-資源、能源、污染)狀況,原料,產品,生產,Post-Consummer,Step1,Step2,Step3,旺宏電子清潔生產指標,用水,廢溶劑,酸性廢水,Controlwafer,CaF2,廢棄物,LiquidO2,Electricity,減量目標(%),每平方英吋矽晶使用之有害化學物質(U.S.),Sources:Dataquest,RoseAssociates,InformationNetwork,OMaraandAssociates,lbs/squareinch,美國IC業毒性化學物質排放及防制成本,Sources:U.S.EPA,CensusBureau,毒性物質排放,防制成本,排放量(百萬磅),美金(百萬元),NEC公司對環境績效改善之比較,能源,水,原料使用,污染預防,廢棄物管理,回收,產品品質,遵循法規,二組線分別代表今年及去年各領域評分(0-5分範圍)分數乃依照評量手冊之規範比較雷達圖即能查驗改善成效,不同行業污染現況分析,污染負荷(kg/千元-產值),資料來源：1994年工研院化工所調查報告,OECD國家1985-1995之相關指標,資料來源：OECD&WBCSD“生態效益”,OECD:organizationforeconomiccooperationanddevelopment,清潔生產指標及應用性,清潔生產指標之理論,國內外清潔生產指標,國外相關指標如Eco-indicator,ClimateChangeIndicator,EnvironmentalPerformanceIndicators,EnvironmentalLoadFactor,WasteRatio,PollutionPreventionInformationClearinghouse國內清潔生產指標單位原料污染負荷、單位產量污染負荷、單位產值污染負荷、耗能指標、廢棄物產生量指標、耗能指標、危害性指標等七項指標。,清潔生產指標之定位,完整具代表性,簡單容易使用,指標(Benchmarking),清潔生產技術之重要性,HOWCLEANISCLEANCLEANER之空間,清潔生產指標之基本架構,核心指標(WGI,ECI,HZI,GWI),適用於所有行業別,行業別清潔生產指標a.適用於特定行業b.其他行業亦可能適用,定性指標“避免”性之guideline,定量指標環境衝擊指標（DfE指標）操作績效指標（OPI）,環境績效評估(EPE)之指標,環境績效評估(EPE),環境狀態指標(ECI),環境績效指標(EPI),管理績效指標(MPIs),操作績效指標(OPIs),提供環境狀態之資訊,組織管理之努力,操作之績效,WGI廢棄物產生率,廢棄物產生指標(WasteGenerationIndex,WGI)，指標值越高表示越不清潔，也就是單位產品產生之廢棄物量較高。WGI=廢棄物產生量產品產量其中，廢棄物係指凡產品製造過程中所生成之廢棄物皆屬之，包括廢氣、廢水、廢棄物、廢棄之原物料、包裝材料等，單位為公斤或公克。,ECI耗能指標,耗能指標(EnergyConsumptionIndex,ECI)，指生產單位產品所須耗用之能源。其單位為每單位產品所耗用之油當量（公升原油公斤）。ECI=能源耗用量產量E1製程總耗電量，KWHE2製程總耗油量，LF轉換因子，其值為0.243*，L燃料油KWH(*參考經濟部能源委員會之能源換算表)P產量，Kg,能源耗用指標,能源來源：冷卻水、冷凍水、蒸汽、製程水、電力、惰性氣體、天然氣等耗能指標：轉換為油當量(燃料油公升數),UtilityConsumptionforSMProcess,項目,單位,用量/噸,轉換因子,油當量,1.2.3.4.5.6.,CoolingwaterSteamProcesswaterElectricityInertGasNaturalGas,M3TonM3KWHNM3106cal.,802.61.81935.91,108,0.28*80*.000.61*0.24*0.27*0.11*,22.4208.01.146.91.6122.0402.0,合計,註:*水及惰性氣體以價格換算*蒸氣、電及天然氣以熱值換算,耗能指標(ECI)計算案例,GWI溫室效應指標,溫室效應指標(GlobalWarmingIndex,GWI)是指單位產品所消耗之能源會產生之溫室氣體CO2之量，其單位為kg.CO2批次產量。Q每批次實驗之能源使用量，公秉批次（以燃料油為例）H熱值，Kcal/公秉4186.810-12兆焦耳(TJ)KcalFCO2轉換因子，噸碳(TC)TJP每批次實驗產量，公克批次,GWI溫室效應指標,CO2產生率（單項能源）（QH4186.810-12F1000）PCO2產生率()Q1H1F11.5410-5P1,危害性指標(HazardIndex,HZ1),HZI危害性物質單位用量危害性因子危害性：毒性：VHI(vaporhazardindex)VHIVP25(mmHg)/PEL或TLV(ppm)燃燒性：火災危害等級(NFPA)Fh：0(不可燃)4(最易燃),毒性指標計算案例,環境綜合指標,定義某產品對環境品質改變量之貢獻度原理無因次化當量某廠A產品之單位產品排放量所有廠該產品之單位產品排放量平均值權重化AHP法計算式環境綜合指標A*污染排放當量指標B*耗能當量指標C*資源耗損當量指標,清潔生產指標與風險管理,風險危害因子曝露程度,環境管理,是否使用毒性化學物質？,廢棄物產生率(WGI),清潔生產,管末處理,GreenER,清潔生產指標之應用方向,清潔生產指標之應用模式規劃,減廢空間之發掘DfE，為環境設計環境績效之呈現清潔程度之評比,應用一、減廢空間之發掘,1.由相同產品之不同生產線之間之比較乳酸飲料之間之比較例如每瓶養樂多之廢水產生量VCM不同生產線之間之比較例如VOC逸散元件之百分比2.同一製程前後期清潔程度之評比製程控制改善之參考,應用一、減廢空間之發掘（續）,應用一、減廢空間之發掘（續）,食品加工業為例,應用二、為環境設計定量指標,優點應用LCA之模式將製程污染物對環境之衝擊量化，其對清潔生產之代表性極高缺點Eco-indicator非常具有區域性，對其他區域並不適用,應用二、為環境設計（續）定性指標,目的在研發或設計階段即導入清潔生產之概念，使得所研發之新產品較市售之同功能產品為清潔；或新製程為低耗能低毒性或產生較少污染,個人電腦之LCI數據,（僅為比較性案例；不含鍵盤、磁碟機、電線等附屬設備）,鎳鎘電池生命週期之能源消耗,原料製造103,電池回收？,電池使用1000次充電286222,回收之收集7.4,棄置之收集0.05,濕法回收14.8,火法回收,能源回收（塑膠、紙類）-0.8,鎳、鐵、鉻16.52.5,鎘5.6,不銹鋼製造,應用三、環境績效之呈現,本土化清潔生產指標石化業為例,應用四、清潔程度之評比,食品加工業,清潔生產指標應用實例,食品業清潔生產指標建立,調查類別通過GMP認證工廠數較多之五種