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歐盟EuP指令與我國綠色製造技術發展的趨勢

發布日期2020-09-19 09:33瀏覽:

EuP指令是歐盟繼WEEE和RoHS兩大綠色指令後,又一項歐盟提出的關於耗能產品環境化設計的指令提案。從2005年8月13日起,歐盟市場上的電子電氣產品生產商必須自行承擔報廢產品回收、處理及再循環的費用。自2006年7月1日起,進人歐盟市場的製造業產品禁用某些有害物質。一係列綠色指令立法的出台將給我國對歐製造產品出口造成重大的影響。中國成為全球製造業大國是建築在大量耗用原材料、能源、初級勞動力以及“大量犧牲環保及生態資源”的成本之上的。國內相關製造行業有必要改變這種傳統製造模式,實行綠色化製造,對實施的環保立法高度重視,密切關注,確保法律的實施不會給我國對歐盟製造產品出口造成實質性損害。歐盟EuP指令的通過使之成為了一項新的“綠色壁壘”,麵對EuP指令,如何發展我國的綠色製造技術是現代製造業關注的焦點。

1 歐盟EuP指令的目標和管理範圍

歐盟新指令EuP稱為:歐洲議會和理事會關於建立製定耗能產品生態要求及修改歐洲理事會第92/42/EEC號指令。其目的是通過強化環境化設計,改善產品的環保性能,提高能源利用率,最大限度地減少對環境的負麵影響。該指令可以簡要歸納為:“歐盟地區的耗能產品必須符合生態化設計規範,符合規範的產品可加貼CE標誌,並可在歐盟市場自由流通。”

1.1 EuP指令涵蓋的產品種類

EuP指令適用於任何在設計和製造後投放到市場的耗能產品,包括所有依靠能源(電能、固體燃料、液體燃料和氣體燃料)運作的產品;生成、轉換及計量這些能源的產品(不包括運輸工具);以及用於裝人耗能產品中、並在市場上作為獨立部件直接銷售給最終用戶的部件。當然也包括報廢電子電器設備指令(即WEEE指令)所列出的10大類產品。顯而易見,EuP指令涵蓋的產品種類極廣,對我國製造業的影響也是極廣極大的。該指令是一個框架性指令,在指令生效後,歐盟委員會將會對熱空氣/熱水設備、電子馬達係統、住家/商業場所照明係統設備、家電、辦公室用電產品、個人電子產品、通風及空調係統提出環境化設計的實施方法。這些大都是我國製造業出口的產品種類,因此EuP指令的出台極大地影響到了我國對歐盟出口的產品,勢必要求這些行業改變自身發展,適應一係列歐盟綠色指令標準,突破新一道的“綠色壁壘”。

1.2 EuP指令提案的目的

EuP指令提案主要考慮產品的整個生命周期對環境的影響,目的是要達到減少對環境的破壞以及保護資源,促進生產商采用先進的環境化設計技術來生產耗能的產品。按照產品生命周期思想,該指令提出了生態設計和生態設計參數的概念。而我國傳統製造業產品生命周期思想嚴重不符合生態設計要求。我國相關製造行業需要改變傳統的製造業產品生命周期,實施綠色設計,綠色生產。為達到歐盟的生態設計要求:在設計新產品時,對產品生命周期的每一相關階段進行要素評估;預計材料、能源及其他資源(如水)的消耗;預期對空氣、水或土壤的汙染;預期通過物理效應如噪音、振動、輻射、電磁場等導致的汙染;預計產生的廢棄物;考慮材料和能源再利用、循環利用及回收的可能性。

1.3 EuP指令與WEEE指令

WEEE指令的目的在於提高廢舊電子電氣產品的回收率及再循環率,從而降低最終處理的電子廢棄物的數量,以此減少對環境的汙染,提高對自然資源的利用率。根據W EEE指令,自2005年8月13日起,歐盟市場上流通的電子電氣設備的生產商必須在法律意義上承擔起支付自己廢舊產品回收費用的責任。EuP指令必須考慮整個生命周期,將會強製執行生命周期方法,以減少對環境的影響,並有望推動所涵蓋產品的最利於環境的處理方法。

該指令首次將生命周期理念引人產品設計環節,旨在從源頭人手,在產品設計、製造、使用、後期處理這一整個周期內,對產品每個環節提出環保要求,全方位的檢測產品對環境的影響,減少製造業產品對環境的影響。

1.4 對我國製造業的影響

EuP指令對我國製造業有重大影響:在產品設計的初期,整合環境因素可能會導致額外成本,如公司內部機構的適應成本,必要環境信息和知識的獲取成本以及適當設計方案的實施成本。製作和維護整合文件也可能會產生額外的費用,成本費用的大小取決於其它多家公司因為上述原因而進行的環境因素整合的程度。但指令同時也指出:從長遠的角度看,將環境考慮因素整合到產品設計中,最有可能從整體上提高製造商對設計、製造工藝、供貨鏈、產品經銷以及產品維護的認識。這有可能會導致資源生產率的提高以及成本的降低,而成本的降低會超過原始成本。

EuP指令對我國未來製造業產生的重大影響是顯而易見的,這是因為今後需要將產品生命周期思想整合到產品設計中去。這一新思想的引人對於我們的產品設計人員是一次設計原則的革命,對大部分產品設計人員是完全陌生的。指令要求我們在設計新產品的時候,不僅要考慮功能、性能、材料、結構、外觀、通用性、安全性、包裝、成本、標準、等常規的因素,同時還要考慮整個產品生命周期對能源、環境、自然資源的影響程度,並且要通過符合性規定,取得CE標誌,才能生產並投放到歐洲市場。

2 綠色製造的概念和內涵

綠色製造業被稱為清潔製造(Clean Manufacturing) 、環境意識製造(EnvironmentallyC onscious Manufacturing,國家自然科學基金)、環境負責製造(Environmentally Responsible Manufacturing)、全麵環境質量管理(Total Quality Environmental Management)和工業生態(Industrial Ecology, AT&T)等。盡管對這種製造戰略的稱謂有所不同,其目標是一致的,即:通過設計和製造使得產品在其使用、生產和處理過程中對環境的負麵影響最小〕。

綠色製造的概念及內涵要求綠色製造的“製造”涉及產品的整個生命周期,是一個“大製造”的概念,是在產品生命周期的每一個階段並行地、全麵地考慮資源因素和環境因素,即保護環境和資源優化利用。涉及到多學科的交叉和集成,體現了現代製造科學的“大製造、大過程、學科交叉”的特點。它所涉及的領域包括製造領域(包括產品生命周期全過程)、環境領域和資源領域。綠色製造就是這些領域內容的交叉集成。

3 實現綠色製造業的關鍵

歐盟EuP指令的出台首次將生命周期理念引入產品設計環節,這就要求我國現代的綠色製造業必須考慮包括產品設計、製造、使用、後期處理等全周期。EuP指令要求產品的設計人員,在設計產品時必須將下列理念貫徹始終:應當將產品的環境化設計放在整個供應鏈中加以考慮;選擇更加環保的原材料和機械設計;減少產品設計的環境影響;要實現環境化設計的目標,還需要通過各種手段提高資源的利用率;盡量減少原材料和公用設施(如供水、供電等設施)的使用;禁止使用有害物質,推動再利用和再循環;盡可能增大產品的功能性並延長其產品使用壽命;實現零汙染和零浪費;盡可能實現組件和配件的再利用以及原材料的再循環。在此情況下製造業綠色製造的主要內容在EuP指令知道下應當主要包括:綠色原材料、綠色設計、綠色生產、綠色包裝和使用、綠色回收與處理。

3.1 綠色原材料

EuP指令要求進入歐盟市場的電子電氣產品禁用某些有害物質,這就要求企業的綠色製造要從原材料源頭環節抓起。綠色製造原材料的選擇要求設計人員改變傳統的選材方法,不能依據傳統的製造業思想,需要在滿足基本功能的前提下,考慮使用良好的環保材料,依據EuP指令選用無毒、低能耗、無汙染或微量少汙染材料,選用可再生材料及可回收材料,提高資源利用率。綠色原材料選用初期,企業在生產成本上勢必要有一定程度的增加,但綠色材料的使用可以大大加強產品的回收、材料再生和材料回收。綠色製造的實施會使企業效益較非綠色製造企業是顯著的。美國製造工程師協會(SEM)的綠色製造的專門藍皮書‘`GreenManufacturing”中明確指出在最近的一項針對最好和最差的綠色製造企業的比較研究中發現了下麵的結果。同最差的綠色製造企業相比,最好的綠色製造企業提高了:16.7 %營業收人,13.3%銷售資產比率,9.3 %銷售,4.5腸利潤率,3.9 %投資回報率,2.2%資產回報率,1.9%資產增長。

3.2 綠色設計

我國製造業傳統設計理念的產品生命周期是從“產品製造— 產品使用”的各個階段,這嚴重有悖於歐盟EuP指令的思想。企業需要改變設計理念,形成新的綠色設計理念,它應當包括產品使用後的回收、重用、處理,要做到“產品製造— 產品使用— 產品回收處理— 產品再製造”,實現產品的再現利用,這一並行過程要求產品在設計的各個階段並行考慮。設計階段對於綠色製造具有重要的意義,各種措施的成本及其實施的難易,很大程度受到產品和工藝(過程)設計階段的影響。譬如,飛利浦石油公司得出了其中的規律,即“1:10 : 100”規律。其含義是:設計階段的改動化了$1,相應的在產品原型階段的改動費用為$10,而到投產階段進行改動,則需要花費$100。因此,在處理產品和工藝(過程)時,應將更多的精力化費在設計階段中。

新的綠色設計[z7理念要與傳統的設計理念相區別。傳統設計麵向對象的主體是人,過多的考慮到了人的使用因素,忽略了對環境的影響。綠色設計是一種全新的設計理念,綠色設計又稱為:生態設計(Ecological Design,ED)、環境設計(Design for Enviroment,DFE)、生命周期設計(Life Cycle Design,LCD),綠色製造必須集成到產品和工藝設計與開發係統中去,綠色製造的目的在於消除環境廢物。隻有當環境問題在產品和工藝設計的初期階段就得到考慮和解決才能實現,隻有在這個階段才能通過對工藝進行改進從而減少和消除環境廢物。也隻有在這個階段才能對產品設計進行改進,從而減少廢物的產生。更進一步的是,對環境問題的關注需要從產品概念設計、原型製作直到完成整個生產。在生產過程中,環境問題應該被作為製造規劃和控製的一個環節進行監控、評估和管理。綠色製造要求產品和製造過程必須滿足要求的限製和約束。環境E(Environment)應當成為和質量Q(Qualality)、時間T (Time)、服務S (Service)和成本C (Cost)一樣重要的考慮因素。

3.3 綠色生產

是將綠色設計的思想轉化為最終產品的過程,主要包括綠色工藝閉、綠色生產設備、綠色環境、綠色管理等。

綠色生產要求比常規方法能顯著地節約能源、節省資源,必須采用物料和能源消耗少、廢棄物少、且環境汙染小的工藝方案和工藝路線:改變原材料投人、有用副產品的利用、回收產品的再利用以及對原材料的就地再利用,特別是在工藝過程中的循環利用;改善工藝控製,改造原有設備,將原材料消耗量、廢物產生量、能源消耗、健康與安全風險以及生態的損壞減少到最低程度;加強對自然資源使用以及空氣、土壤、水體和廢物排放的環境評價,根據環境負荷的相對尺度,確定其對人體健康、自然資源的影響評價,最大限度地避免或減少對人體的危害,如電磁輻射、噪音、有毒氣體、有毒液體對環境的汙染。

3.4 綠色包裝和使用

包裝材料的使用和廢棄後的處置會給環境帶來極大的負擔,尤其是一些難以回收和再利用的塑料和複合化工產品,隻能焚燒或掩埋處理,有的降解周期可達上百年,給環境帶來極大的危害。因此,產品的包裝應摒棄求新、求異的消費理念,簡化包裝,這樣既可減少資源的浪費,又可減少環境的汙染和廢棄物後的處置費用。同時,產品包裝應盡量選擇無毒、無公害、可回收或易降解的材料,使包裝做到“3RlD" (Reduce減量化,Refuse回收重用,Recycle循環再生,Degradable可降解)。產品包裝結構的改善還可通過改進產品結構設計來實現。已有研究表明,增加產品的內部的結構強度,可減少54%的包裝材料需求,並可降低62%的包裝費用[5]對綠 色 產 品使用的研究主要集中在延長產品的使用周期和減少使用中的能源浪費及環境汙染。延長產品生命周期可以最終減少產品報廢後的各種處置工作,從而提高資源利用率,減少對環境的負麵影響。要延長產品的生命周期,增加產品的可維護性是1個重要的方法,為此,必須在設計階段就考慮產品的拆卸性,尤其是易損件的拆卸和維修。麵向節省能源的設計有利於減少產品使用中的能源浪費及環境汙染。.

3.5 綠色回收和處理

產品的回收處理是個係統工程,從產品設計的開始就要充分考慮這個問題。相關指令要求,製造業生產商必須在法律意義上承擔起支付自己廢舊產品回收費用的責任。產品的回收處理必須從產品的原材料、設計開始,綠色回收和處理不但能減少環境汙染問題,而且企業也能減少投資和成本。相關企業可以采用針對拆卸的設計(Design for disassembly,DFD)、考慮回收中的後勤運輸問題、回收產品狀態的可能變化、一些零件被損害或腐蝕等問題。報廢的產品應及時回收、處理。一方麵,經拆卸後,零部件可以重新使用,節省了大量原材料;另一方麵,也減少了環境汙染。因此在產品考慮過程中,要使產品易於拆卸,使不同的材料可以很方便地分離開,以便於循環使用、再生或降解。

4 製造業綠色化必然趨勢

4.1 政治/政府的壓力

國內外對綠色製造的關注不斷增加,很大程度上取決於政治原因。汙染和環境廢物已成為一個國家發展的政治的問題。環境廢物和汙染往往都是國家政府使用政治手段製訂法規和條例來解決,而不是商業團體或企業的自身技術改革。歐盟相繼出台了WEEE,RoHS和EuP 3大綠色指令,利用政府和政治的壓力製定法規製度,對符合環保要求的綠色製造給予支持,製定經濟機製、市場策略有效引導綠色製造的實施發展。很多國家都已經出台環境條理約束和引導製造業的發展,這必然導致企業的綠色化進程,法規條文從立法製度上推進了製造業綠色化進程。

4.2 社會支撐係統的逐步形成

可持續發展已經成為社會發展的必然趨勢。可持續發展可以定義為“發展既滿足當代人的需求又不對子孫後代滿足其需要之能力構成威脅的係統和過程”。可持續發展需要每一代、每個國家、和每個公司管理好自己的係統,使得其環境影響為中性或正麵的。綠色製造是可持續發展的一個重要組成部分,隸屬於可持續發展。在推行可持續發展中,必須擁有綠色製造的位置。

4.3 全球化特征和企業自身壓力

隨著世界經濟全球化,綠色產品的市場競爭將在全球範圍展開。如今歐盟已經出台一係列法規對進口產品要進行綠色認證,製定苛刻的產品環境指標來限製國外產品進入本國市場,設置“綠色貿易壁壘”。綠色製造將為企業提高產品的綠色水平提供技術手段,為企業消除國際貿易壁壘進人國際市場提供有力的支撐。

現今世界各國都在製訂切合自身國情的製造業環保條文和法規,我國作為一個製造業大國,發展綠色製造,製訂一係列的綠色法規認證是勢在必行的,我國製造業的改革,改變傳統的思維理念,實施綠色製造已迫在眉睫。

作為製造業產品出口大國,雖然歐盟EuP指令對我們大多數製造出口企業的影響暫時沒有突顯出來,但隨著指令法規的逐步實施,其影響是巨大的。如果不及早改變自身,迎接已經來臨的挑戰,我國製造業的發展將受到極大的負麵影響。

5 結束語

EuP指令將對我國相關出口產品產生重大的影響。EuP指令的實施對我國絕大部分企業都是一個嚴峻的挑戰。對我國絕大部分設計人員而言,將是一次設計思想的”革命”。除此之外,在產品設計階段,公司整合環境因素可能會導致額外成本,如:公司丙部機構的適應成本、必要環境信息和知識的獲取成本以及相關設計方案的實施成本、製作和維護整合文件的費用以及獲得相關認證的費用等。企業應該正視Eup指令帶來的一係列影響,主動改變自身適應國際製造業競爭環境,完成切合自身的綠色化道路。

我國製造業相關企業應盡早積極行動起來,努力將因EuP指令實施所致的損失減少到最小程度。(end)
 

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