પૃષ્ઠભૂમિ

લાઇફ સાઇકલ એસેસમેન્ટ (LCA) એ ઉર્જા સ્ત્રોતના વપરાશ અને ઉત્પાદન, ઉત્પાદન હસ્તકલાની પર્યાવરણીય અસરને માપવા માટેનું એક સાધન છે. આ સાધન કાચા માલના સંગ્રહથી લઈને ઉત્પાદન, પરિવહન, ઉપયોગ અને છેવટે અંતિમ નિકાલ સુધી માપશે. LCA ની સ્થાપના 1970 થી કરવામાં આવી છે.

l સોસાયટી ઓફ એન્વાયર્નમેન્ટલ ટોક્સિકોલોજી એન્ડ કેમિસ્ટ્રી (SETAC) એ SETAC ને કાચા માલના વપરાશ, ઉર્જા વપરાશ અને કચરાના પ્રકાશનનું મૂલ્યાંકન કરીને પર્યાવરણ પર ઉત્પાદનો, ઉત્પાદન અને ક્રિયાઓ કેવી અસર કરે છે તેનું મૂલ્યાંકન કરવાની પદ્ધતિ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે.

l 1997 માં, ISO એ ISO 14000 શ્રેણી જારી કરી, અને LCA ને ઇનપુટ્સ, આઉટપુટના સંકલન અને મૂલ્યાંકન તરીકે વ્યાખ્યાયિત કર્યું અને તેના સમગ્ર જીવન ચક્ર દરમિયાન ઉત્પાદન સિસ્ટમની સંભવિત પર્યાવરણીય અસરો. પર્યાવરણીય અસરમાં સંસાધનોનો ઉપયોગ, માનવ સ્વાસ્થ્ય અને ઇકોલોજીનો સમાવેશ થાય છે. ISO 14040 મુખ્ય અને માળખાને વ્યાખ્યાયિત કરે છે, અને ISO 14044 જરૂરિયાતો અને માર્ગદર્શનને વ્યાખ્યાયિત કરે છે.

LCA મૂલ્યાંકનમાં 4 તબક્કાઓ શામેલ છે:

1) ધ્યેય અને અવકાશ. આ સંશોધનના હેતુ, સિસ્ટમની સીમાઓ, કયા એકમનો ઉપયોગ કરવા માટે પસંદ કરવામાં આવે છે અને ડેટાની જરૂરિયાત વિશે છે.

2) ઈન્વેન્ટરી વિશ્લેષણ. આમાં ડેટા સંગ્રહ અને નિકાલનો સમાવેશ થાય છે.

3) અસર આકારણી. આ પર્યાવરણને અસર કરતા તત્વોનું વિશ્લેષણ કરવાનું છે.

4) અર્થઘટન. આ મૂલ્યાંકન પૂર્ણ કરવા અને પરિણામનું વિશ્લેષણ કરવાનું છે.

ધ્યેય અને અવકાશ

અભ્યાસનું લક્ષ્ય

અભ્યાસનું લક્ષ્ય એલસીએનું પ્રારંભિક બિંદુ છે. આ સિસ્ટમની કામગીરીનું વધુ સારી રીતે મૂલ્યાંકન કરવા માટે છે, અને તે સિસ્ટમના પર્યાવરણને અનુકૂળ સાબિત કરવામાં પણ મદદ કરે છે જેથી ગ્રીન સર્ટિફિકેશન માટે અરજી કરી શકાય.

સિસ્ટમ સીમાઓ

સિસ્ટમની સીમાઓમાં નીચેના જીવન ચક્રના તબક્કાઓ અને સંબંધિત પ્રક્રિયા હોવી જોઈએ (નીચે બૅટરી ઉત્પાદનની સિસ્ટમ સીમાઓ છે)

આને પારણું-થી-કબર કહેવામાં આવે છે. પારણું એટલે શરૂઆત, જે કાચો માલ મેળવવાનો ઉલ્લેખ કરે છે. ગ્રેવનો અર્થ છે અંત, જે સ્ક્રેપિંગ અને રિસાયક્લિંગનો સંદર્ભ આપે છે.

કાર્ય એકમ

ફંક્શન યુનિટ એ સિસ્ટમના જીવનચક્ર દરમિયાન ઇનપુટ અને આઉટપુટ માટે ગણતરીનું ધોરણ છે. સામાન્ય રીતે બે કાર્ય એકમો હોય છે. એક છે દળ (એકમ: કિગ્રા), બીજી વિદ્યુત ઊર્જા (એકમ: kWh). જો આપણે ઊર્જાને એકમ તરીકે અપનાવીએ, તો આ ઊર્જાને તેના જીવન ચક્રમાં બેટરી સિસ્ટમ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવતી કુલ ઊર્જા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. કુલ ઊર્જાની ગણતરી ચક્રના સમય અને દરેક ચક્રની ઊર્જાના ગુણાકાર દ્વારા કરવામાં આવે છે.

ડેટા ગુણવત્તા

LCA અભ્યાસમાં, ડેટાની ગુણવત્તા LCA ના પરિણામ પર અસર કરે છે. તેથી અમે અભ્યાસ દરમિયાન અપનાવેલા ડેટાને નિવેદન અને સમજૂતી આપવી જોઈએ.

ઈન્વેન્ટરી આકારણી

લાઇફ સાયકલ ઇન્વેન્ટરી (LCI) એ LCA નો આધાર છે. આપણે ઉત્પાદનોના જીવનચક્ર, ઊર્જાના વપરાશ અને ઉત્સર્જન માટે જરૂરી સંસાધનોનું પ્રમાણ નક્કી કરવાની જરૂર છે. અહીંના સંસાધનોમાં ખાણકામ, પ્રક્રિયા, ઉત્પાદનોનું વેચાણ, વપરાશ, પરિવહન, સંગ્રહ, સ્ક્રેપિંગ અને રિસાયકલ, સમગ્ર જીવનચક્રનો સમાવેશ થાય છે. ઊર્જામાં વીજળી, રસાયણશાસ્ત્ર અને સૌર ઊર્જાનો વપરાશ સામેલ છે. ઉત્સર્જનમાં પ્રદૂષણ, ગરમી અને કિરણોત્સર્ગનો સમાવેશ થાય છે.

(1) ધ્યેય અને અવકાશમાં વ્યાખ્યાયિત થયેલ સિસ્ટમ સીમાઓ પર આધારિત ઉત્પાદન સિસ્ટમ મોડેલ સ્થાપિત કરો.

(2) દરેક પ્રક્રિયામાં સામગ્રી, ઊર્જા વપરાશ, પરિવહન, ઉત્સર્જન અને અપસ્ટ્રીમ ડેટાબેઝ જેવા સંબંધિત ડેટા એકત્રિત કરો.

(3) કાર્ય એકમ અનુસાર ઉત્સર્જનની ગણતરી કરો.

અસર આકારણી

જીવન ચક્ર અસર આકારણી (LCIA) ઇન્વેન્ટરી વિશ્લેષણના આધારે હાથ ધરવામાં આવે છે. LCIA માં અસર શ્રેણીઓ, પરિમાણ, લાક્ષણિકતા મોડેલ, પરિણામ વર્ગીકૃત, કેટેગરી પરિમાણ ગણતરી (લક્ષણીકરણ અને માનકીકરણ) નો સમાવેશ થાય છે.

LCA ઇમ્પેક્ટ એસેસમેન્ટ કેટેગરીમાં સમાવેશ થાય છે:

• અજૈવિક સંસાધન વપરાશ સંભવિત મૂલ્ય અને અશ્મિભૂત બળતણ વપરાશ સંભવિત મૂલ્ય. અજૈવિક સંસાધનોનો વપરાશ સિસ્ટમ ઇનપુટમાં અયસ્કના શુદ્ધિકરણ માટે સંબંધિત છે. એકમ kg Sb eq છે. અશ્મિભૂત બળતણનો અજૈવિક વપરાશ ગરમીના મૂલ્ય સાથે સંબંધિત છે. એકમ એમ.જે.
• ગ્લોબલ વોર્મિંગ મૂલ્ય. ક્લાઈમેટ ચેન્જ પર આંતરસરકારી પેનલ (IPCC) એ લાક્ષણિકતા પરિબળોની ગણતરી કરવા માટે એક લાક્ષણિક મોડેલ વિકસાવ્યું છે. લાક્ષણિકતા પરિબળો 100 વર્ષ માટે ગ્લોબલ વોર્મિંગની સંભાવના દર્શાવે છે. એકમ kg CO છે₂સમાન
• ઓઝોન ક્ષેત્ર અવક્ષય સંભવિત મૂલ્ય. આ મોડલ વૈશ્વિક હવામાન સંસ્થા દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું છે. તે વિવિધ ગેસના ઓઝોન અવક્ષયની સંભવિતતાને વ્યાખ્યાયિત કરે છે. એકમ કિગ્રા CFC-11 eq છે.
• ફોટોકેમિકલ ઓઝોન. એકમ કિગ્રા C છે₂H₂સમાન
• એસિડીકરણ. તે SO માપવા દ્વારા ઉત્સર્જન સંભવિતને રજૂ કરે છે₂ઉત્સર્જનના દરેક કિલોગ્રામ. એકમ kg SO છે₂સમાન
• યુટ્રોફિકેશન. એકમ kg PO છે₄સમાન
• અર્થઘટન
• અર્થઘટન એ એલસીએનો છેલ્લો તબક્કો છે. ધ્યેય અને અવકાશ, ઇન્વેન્ટરી વિશ્લેષણ અને અસર આકારણીને સંયોજિત કરીને, અમે ઉત્પાદન પર વ્યાપક મૂલ્યાંકન કરી શકીએ છીએ અને ઉત્પાદન અથવા જીવનચક્ર ઉત્સર્જનને સુધારવા માટે માપ શોધી શકીએ છીએ. ઉદાહરણ તરીકે, અમે કાચા માલના ઉત્પાદનને પ્રોત્સાહન આપી શકીએ છીએ, કાચા માલની પસંદગી બદલી શકીએ છીએ, ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને પ્રોત્સાહન આપી શકીએ છીએ, ઊર્જાનો પ્રકાર બદલી શકીએ છીએ, રિસાયક્લિંગ સાધનોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકીએ છીએ વગેરે.

નિષ્કર્ષ

• LCA માં ઘણા બધા પ્રકારના ડેટા સામેલ છે. ડેટાની ગુણવત્તા અને અખંડિતતા પરિણામ પર ઘણો પ્રભાવ પાડશે. જો આપણે ડેટા ટ્રેસિંગ પ્લેટફોર્મ બનાવી શકીએ, જેમાં આપણે મુખ્ય ઘટકો અને ઉત્પાદન જેવી ઇન્વેન્ટરી મેળવી શકીએ અને રિસાયક્લિંગનો મૂળભૂત ડેટાબેઝ બનાવી શકીએ, તો તે કાર્બન ફૂટપ્રિન્ટ પ્રમાણપત્રની મુશ્કેલીને ઘણી ઓછી કરશે.
• કાર્બન ઉત્સર્જન ઘટાડવા માટે, નીચે મુજબના પગલાં છે: 1. ઊર્જાની ઘનતા અને ચક્ર જીવન વધારવા માટે બેટરી મટિરિયલ સિસ્ટમમાં નવીનતા લાવો. તેનાથી કાર્બન ઉત્સર્જન ઘટશે. 2. લિથિયમ-આયન બેટરીની તુલનામાં, સોડિયમ-આયન બેટરીનો પર્યાવરણ પર ઓછો પ્રભાવ છે. 3. સોલિડ બેટરીમાં ઉત્પાદન દરમિયાન લિથિયમ-આયન બેટરી કરતાં ઓછું કાર્બન ઉત્સર્જન હોય છે. 4. રિસાયક્લિંગ સામગ્રી અને પુનઃઉત્પાદન પણ પ્રદૂષણ અને કાર્બન ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો કરી શકે છે.