专题

汽车部件轻量化方案的环境及经济性评估

汽车原始设备制造商在生产对环境影响较低的车辆方面遇到了一些技术难题。前期工作表明，在评估新材料和新设计方案的适用性时，除了要求技术方案可行性之外，还需要考虑一些重要因素:①欧洲标准提出的车辆使用期间CO2排放目标应与车辆使用周期相结合；②除评估CO2排放量外，还应有其它环境指标，如车辆的生产周期和使用期限；③当环境指标与社会经济因素相结合时，应采用可持续性方法，以便对环境、社会经济性进行最佳的权衡。

进行轻量化方案分析的主要目的是降低车辆使用阶段对环境和社会经济性的影响，为此对使用轻质材料制造汽车部件的可持续性进行了评估。

近年来，中空玻璃微球增强复合材料的使用量在汽车工业领域逐年增加，然而其使用阶段对环境和经济性影响的评估还没有被广泛研究。依据车辆使用周期评估方法和使用周期成本计算方法进行分析，对采用滑石填料增强复合材料和中空玻璃微球增强复合材料制造的车辆仪表板进行比较。在该项研究工作中需要注意以下几个方面：①使用阶段效益与材料生产阶段之间的平衡；②使用周期；③对CO2排放以外的指标进行分析；④制造阶段的精度。

研究结果表明：①从环境角度来看，中空玻璃微球增强复合材料使用效果更好；②由轻量化导致的材料加工领域的改变不会影响温室效应潜能值和价格方面的变化，虽然这会对资源储备和环境指标产生负面影响；③尽管中空玻璃微球增强复合材料成本较高，但是采用盈亏平衡分析方法进行分析，则材料的经济性却显著提高。

刊名：Journal of Cleaner Production（英）

刊期：2016年第139期

作者：M.Delogu et al

编译：马晓宇