來(lái)源： 中國(guó)科技網(wǎng) 作者： 常麗君
中國(guó)科技網(wǎng)訊 據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，麻省理工學(xué)院的環(huán)保制造業(yè)研究小組經(jīng)過(guò)十多年對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)和新興技術(shù)制造業(yè)的研究，跟蹤它們?cè)谡麄€(gè)壽命周期中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響，計(jì)算了從原料開(kāi)采、制造過(guò)程的電力供應(yīng)、制成產(chǎn)品，到最后大規(guī)模使用所產(chǎn)生的環(huán)境成本，并提出結(jié)論認(rèn)為，新興技術(shù)制造業(yè)要綜合考慮環(huán)境成本和規(guī)模效益，才能為促進(jìn)就業(yè)、改善環(huán)境帶來(lái)更多機(jī)會(huì)。
傳統(tǒng)制造業(yè)包括混凝土、鋼鐵、木材加工、汽車(chē)制造等；先進(jìn)制造業(yè)包括半導(dǎo)體、光伏、納米材料等。比如碳納米管具有超常的光電和機(jī)械性能，“在實(shí)驗(yàn)室，大多數(shù)碳納米管研究都前景光明。”領(lǐng)導(dǎo)該研究的蒂姆•古托斯基說(shuō)，“但研究人員還要考慮一下生產(chǎn)規(guī)模：該技術(shù)能不能被廣泛采用？大規(guī)模生產(chǎn)這種材料需要多少能源？”
2010年，研究小組利用萊斯大學(xué)研究公布的納米管生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)，包括流動(dòng)速率、溫度與壓力范圍等，估算了每一步生產(chǎn)過(guò)程所需的最小能量。“我們發(fā)現(xiàn)，從能量需求角度，碳納米管是地球上能源最密集型材料之一，處在黃金或鉑金的范圍。”古托斯基解釋說(shuō)，由于碳納米管產(chǎn)量較低，這種能源密集型生產(chǎn)會(huì)帶來(lái)很大價(jià)值。
他們的研究還顯示，新技術(shù)制造業(yè)如半導(dǎo)體、太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)過(guò)程，其效率比傳統(tǒng)制造業(yè)如打孔、汽車(chē)輪胎等低得多；一些先進(jìn)工藝如蒸發(fā)沉淀、蝕刻等，制造每單位材料所需的能量也比老工藝如澆鑄、機(jī)械加工等更多；新材料制造相對(duì)產(chǎn)量較低，在規(guī)模上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鋼鐵等傳統(tǒng)材料。
在生產(chǎn)過(guò)程中，新技術(shù)制造業(yè)通常需要更多步驟，不能直接獲得產(chǎn)品。比如在工作間制造一批微芯片，需要用一種氣體通過(guò)房間，以保證下一批的純凈，這一步驟包含大量能耗，會(huì)大大增加能量成本。“但這是暗含的部分，讓我們很難給生產(chǎn)能耗或材料準(zhǔn)確定價(jià)。”
此外，評(píng)價(jià)一種產(chǎn)品的總體環(huán)境影響還必須看它的“使用階段”，即消費(fèi)者怎樣使用該產(chǎn)品。比如制造太陽(yáng)能電池要大量能源，但使用時(shí)它本身也包含著大量能源。考慮產(chǎn)品的整個(gè)壽命階段，效益可能會(huì)超過(guò)成本。
古托斯基還指出，評(píng)價(jià)傳統(tǒng)制造業(yè)比較容易，這些行業(yè)的信息容易取得；但要計(jì)算新技術(shù)行業(yè)的環(huán)境成本就很難，一方面它們尚未達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)的臨界點(diǎn)，另一方面這些領(lǐng)域能獲得的數(shù)據(jù)并不多，許多信息還比較保密。
劍橋大學(xué)高級(jí)講師朱利安•奧爾伍德表示，當(dāng)一些研究宣稱，某個(gè)新方向可能對(duì)環(huán)境有利時(shí)，我們需要更全面地看待它，否則可能輕率地作出錯(cuò)誤決策，讓整個(gè)環(huán)境變得更糟。古托斯基用來(lái)評(píng)價(jià)制造業(yè)的環(huán)境影響的方法是一種溫和的“懷疑論”，但其中包含著大量的細(xì)節(jié)研究。（常麗君）
