关于

根据一项研究Fietsersbond和beslist.nl在美国，荷兰有1700万居民和2250万辆自行车。人均拥有1.3辆自行车，比其他任何国家都多。你可能认为自行车已经是一种不需要改进的环保解决方案了。尽管如此，重要的决策还是可以在设计层面做出的。出于这个原因，一个自行车制造商让PRé比较他们正在考虑的三种新的自行车车架材料。通过参数化模型，可以轻松地在材料类型和数量之间切换，PRé帮助确保自行车制造商获得有意义的环境信息。

挑战

为了寻求一种新颖的制造自行车的方法，我们的客户正在寻找可以提高其环保性能的替代材料。自行车车架的材料极大地影响着整个产品的重量、耐久性、成本和环境影响。因此，我们的客户想了解他们正在考虑用于自行车车架生产的三种材料的环境负担和效益。

解决方案

PRé对这三种材料进行了比较生命周期评估(LCA)，使用ILCD 2011中点方法涵盖了广泛的环境主题，并使用AWARE水足迹方法添加了水资源短缺评估。

生产一辆自行车，需要不同数量的每种材料。因此，这个LCA的功能单位是一个自行车框架，而不是1公斤的材料。该模型包括原材料的生产、车架的制造和报废阶段。使用阶段被排除在外，因为材料的选择不会影响自行车的寿命。

我们开发了一个参数化模型，可以用来评估这三种材料。参数允许我们改变材料的类型和数量，以比较三种不同的自行车车架与同一型号。这样的参数化模型不仅节省时间，它的外部Excel电子表格也很容易适应未来。

结果显示，从环境的角度来看，材料1是最好的选择——它在每个类别中对环境的影响最小。在6个类别中影响最大的材料2得分高于在9个类别中造成环境压力最大的材料3。为了更好地理解结果，我们还分析了每个自行车框架的主要贡献者。为了检验研究中最重要的选择——大规模与经济分配的选择——的后果，我们做了敏感性分析。无论选择哪种分配因素，材料3在大多数类别中具有最高的影响，其单项得分结果超过了其他两种材料。

好处

自行车制造商对这三种材料的环境性能和热点有了有价值的了解，使他们能够选择对环境影响最小的材料，并将改进活动集中在对环境影响最大的工艺上。

LCA在材料1生产自行车时显示出潜在价值。本研究的见解可以用于建立生产设施和增加他们的竞争优势。

LCA模型通过参数的使用变得更加灵活。这使得自行车制造商可以轻松地在不同的材料之间切换或更新模型。在未来，他们将能够有效地重用这个模型，用于更新或后续研究，其中包括方法或数据收集的更新。