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第四讲可持续发展与可持续设计一、一、环境因素与可持续发展环境因素与可持续发展观观在“人－机－环境”大系统设计中，人类生存环境的可持续发展是十分重要、必须考虑的因素。中国政府中国政府2121世纪四大战略世纪四大战略可持续发展战略科教兴国战略西部大开发战略小城镇战略自英国产业革命起，人类自英国产业革命起，人类社会走的是工业文明发展模式：社会走的是工业文明发展模式：农业国工业国国家发展的形象低GNP高国家发展的指标传统发展模式的弊病传统发展模式的弊病经济增长带有一定的虚假性观念上助长粗放型经济发展增长的推动力来自不合理消费传统发展模式对自然资源与生传统发展模式对自然资源与生态环境产生了巨大的破坏作用态环境产生了巨大的破坏作用大气污染酸雨臭氧层破坏森林破坏水土流失土地沙漠化水资源污染大量物种灭绝温室效应全球气候变暖厄尔尼诺现象石油、天然气、煤等资源枯竭人类开始反思和纠正自己的行为人类开始反思和纠正自己的行为1972年斯德哥尔摩人类环境会议1980年联合国授权成立“世界环境发展委员会”（WCED）1987年WCED出版“我们共同的未来”1992年6月巴西里约热内卢联合国环境与发展会议《关于环境与发展的里约热内卢宣言》、《21世纪议程》正式提出可持续发展战略2002年9月南非约翰内斯堡可持续发展世界首脑会议会议重点：人类与自然资源之间协调安南：人类所熟悉的发展模式，对少数人是富有成效的，但“对大多数人来说却存在缺陷”。最发达的国家应该带头，因为这些国家“拥有财富、技术”，它给全球环境造成的问题也更大。主题：健康、生物多样性、农业、水、资源19941994年年33月月中国发表《中国中国发表《中国2121世纪议程－世纪议程－中国中国2121世纪人口、环境与发展世纪人口、环境与发展白皮书》白皮书》从此人类从此人类从从传统工业文明发展模式传统工业文明发展模式转向转向现代生态文明发展模式现代生态文明发展模式人类明智的选择人类明智的选择可持续发展观可持续发展观“既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”－－《我们共同的未来》科学合理的发展核心之一——社会进步，经济增长，环境保护三者之间的协同核心之二——代际之间发展能力均等二、产品全生命周期中的可持续发展观二、产品全生命周期中的可持续发展观材料回收材料回收报废处理报废处理使用维护使用维护产品分配产品分配加工装配加工装配材料获取材料获取零件重用零件重用降级回收降级回收自自然然环环境境输入输入输出输出产品全生命周期与环境的关系产品全生命周期与环境的关系1.原材料选取原材料的存量可再生、不可再生、稀有获取中的环境性能能耗、二次资源消耗、污染后续加工中的环境性能易加工、低能耗、低污染使用中的环境性能耐用性、低污染、减量化报废时的可回收性易回收、低成本、无二次污染2.加工制造阶段将污染减少或消灭在生产过程上游末端处理是消极被动的制造废料的综合利用低能耗加工3.产品分配阶段——包装、运输、销售包装的环境性能合理包装、绿色包装良好的可运输性节约空间、降低自重、减少能耗当地化生产减少物流过程消耗科学的配送系统最节能、最少排放的配送方式与（当代物流系统）系统4.产品的使用阶段使用中的能耗使用中的资源消耗产品更新换代的环境性能模块化、可重组产品的使用模式5.产品报废阶段易拆卸性便于分解、分类可回收性材料可再生利用零部件可重组或移作它用清洁生产清洁生产清洁的能源太阳能、水电、风力清洁燃烧清洁材料低污染、无毒、易降解可回收清洁的制造过程低能耗、少排放清洁的产品使用中节能、环保、报废后可回收三、可持续发展评估三、可持续发展评估评估的重点：人与自然的协调发展与资源环境协调人与自然、发展与资源环境协调框图协同性评定协同性评定三大再生产过程是否在可持续发展观念下处于有序状态三大再生产过程是否形成正向合力为实现协调所作的投入与取得的效益四、再制造是循环经济的重要环节四、再制造是循环经济的重要环节排放原材料设计制造流通使用报废维修旧车翻新置换零部件翻新、重用作原材料重熔改作它用进入产品的另一个生命周期废车堆放垃圾如山零部件的再生重用雪弗莱发动机拆卸结果分析9.4329.2经改进设计后可重用9.4329.5经翻新后可重用9.435.0材料回收28.1921.8经检测合格后可重用43.71414.5可直接重用数量百分比％零部件数量（件）占总回收重量的百分比％类别轿车的轿车的用材用材金属的利用黑色金属铜铝贵稀金属铅汽车用铝量趋势：kg/辆我国国产轿车：平均55kg/辆我国再生铝产量占消费量10％工业发达国家超过25％预计27013055平均用铝量2000年90年代80年代年代一辆报废汽车中，金属材料占80％其中，有色金属占3～4.7％世界钢产量45％由废钢铁生产国钢产量25％由废钢铁生产塑料的利用广泛使用热塑性塑料按色彩分类菲亚特的瀑布式降级再生利用橡胶的利用一辆使用寿命为10年的汽车一生换3次轮胎，全世界每年生产的橡胶制品约3100万吨，50％用于制造轮胎全世界轮胎废弃量每年约900万吨，另有170万吨在路面上磨掉橡胶的利用上海大众再生发动机厂谢谢！经济增长z有效经济因素的增长z有效财富的增长z用于处理污染的GNP算不算？z用于恢复生存的GNP算不算？中国从1953年至1990年经济增长11.7倍其中：z初始投入平均增长对经济平均增长的贡献占91.54％z资本生产率、劳动生产率平均增长对经济增长的贡献只占5.46％中国1952年～1987年，单位GDP的与世界平均值相比z能源消耗3.5倍z货物周转量4.2倍z用水量5～10倍z综合能耗是发达国家的5～8倍以能源使用当量来度量人口对环境的破坏：占全世界人口1/3的富人对环境的破坏总量占2/3我国资源状况与世界人均占有量相比：z可耕地32.3％z森林14.5％z淡水28.1％z矿产50％z草地33％z总排名192个国家中倒数第161位我国是少数几个资源大国之一：z水能世界第一z太阳能世界第二z煤炭世界第三我国土地可支持人口最大数量15～16亿人与自然、发展与资源环境的协调机制系统框图轿车全生命周期中的可持续发展问题轿车全生命周期中的可持续发展问题2000年世界汽车总量万辆轿车的市场寿命4年排放原材料设计制造流通使用报废维修旧车翻新置换零部件翻新、重用作原材料重熔改作它用进入产品的另一个生命周期轿车全生命周期中的可持续发展问题轿车全生命周期中的可持续发展问题2000年世界汽车总量万辆轿车的市场寿命4年排放原材料设计制造流通使用报废维修旧车翻新置换零部件翻新、重用作原材料重熔改作它用进入产品的另一个生命周期轿车全生命周期中的可持续发展问题轿车全生命周期中的可持续发展问题2000年世界汽车总量万辆轿车的市场寿命4年排放原材料设计制造流通使用报废维修旧车翻新置换零部件翻新、重用作原材料重熔改作它用进入产品的另一个生命周期轿车全生命周期中的可持续发展问题轿车全生命周期中的可持续发展问题2000年世界汽车总量万辆轿车的市场寿命4年排放原材料设计制造流通使用报废维修旧车翻新置换零部件翻新、重用作原材料重熔改作它用进入产品的另一个生命周期轿车全生命周期中的可持续发展问题轿车全生命周期中的可持续发展问题2000年世界汽车总量万辆轿车的市场寿命4年排放原材料设计制造流通使用报废维修旧车翻新置换零部件翻新、重用作原材料重熔改作它用进入产品的另一个生命周期中国国家统计局副局长邱小华测算，劳动与资本在过去5年对中国经济增长的推动作用分别增长20％和30％，其余为技术进步和制度创新的贡献。水发电水发电风发电风发电太阳能发电太阳能发电