TÀI LIỆU môn NGĂN NGỪA ô NHIỄM bài 7 THIẾT kế vì môi TRƯỜNG

Giúp công ty, tổ chức đạt được mục tiêu xa hơn về môi trường: - Xem xét và lựa chọn công nghệ sạch hơn; - Quản trị tốt hơn sự cố liên quan đến sử dụng hóa chất độc hại; - Định lượng ch

THIẾT KẾ VÌ MÔI TRƯỜNG

(Design for Environment)

PGS TS Lê Thanh Hải Chủ nhiệm Ngành Quản lý Môi trường

Viện Môi trường và Tài nguyên Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh

 Động lực bên trong và bên ngoài cho việc thực hiện TKVMT

 Các chương trình liên quan

 TKVMT và Phát triển bền vững

Các phương pháp tiếp cận TKVMT

Chiến lược thực hiện TKVMT

Các bước thực hiện TKVMT

Tổng quan - Khái niệm

TKVMT (Design for Environment) là một sự tích hợp có

hệ thống những xem xét về khía cạnh môi trường vào công tác thiết kế sản phẩm và quá trình;

Cung cấp một quan điểm mới với những chú trọng vào sản phẩm và hoạt động kinh doanh;

Đẩy mạnh việc giảm thiểu sự cố đến sức khoẻ con người

và môi trường thông qua việc phòng ngừa ô nhiễm;

Cung cấp cơ cấu tổ chức tạo điều kiện tích hợp nhiều

phương cách hướng tới PTBV như STCN, SXSH…

TKVMT có thể trở thành một thành phần tích kết

vào quy trình phát triển sản phẩm

Tổng quan - Lợi ích của TKVMT

Cải tiến tăng cường;

Tăng cường khả năng cạnh tranh, thu hút khách

hàng;

Gia tăng lợi nhuận;

Giảm tác động đến môi trường và các khoản chi trả;

Hình thành quan điểm hệ thống

Tổng quan - Quá trình hình thành

Đặc điểm của chương trình TKVMT – một chương trình mang tính tự nguyện:

Giảm sự cố thông qua phương cách tiếp cận phòng ngừa ô nhiễm;

Trao quyền cho ngành công nghiệp nhằm nối kết và hướng đến mục tiêu môi trường;

Tích hợp mục tiêu môi trường, kinh tế và thực hiện vào việc tái thiết kế chu trình sản phẩm và hệ thống quản lý;

Thành lập mối cộng tác mới với nhà cầm quyền và người giữ tiền

ký qũy

(ii)hợp tác hành động với đại diện ngành công nghiệp, chính

quyền, nhóm chuyên gia, người ủng hộ phòng ngừa ô nhiễm;

(iii)phổ biến thông tin sự cố đa phương;

(iv)xác định động cơ khuyến khích đầu tư vào phòng ngừa ô

nhiễm;

(v)bổ sung thông tin vào điều kiện kinh doanh chú trọng dựa vào

sự cố.

Tổng quan - Nhiệm vụ và định hướng

Nhiệm vụ

Thiết lập sự cộng tác với các ngành công nghiệp và những tổ chức có quan tâm;

Phổ biến thông tin giúp doanh nghiệp thiết kế, tái thiết kế sản phẩm

và chu trình có hiệu quả kinh tế, an toàn và sạch hơn

Định hướng

Tiếp cận TKVMT là một thành phần tiêu chuẩn của việc lập quyết định kinh doanh;

Chương trình TKVMT tiếp tục đẩy mạnh cải tiến công nghệ, quy

trình sản xuất, nguyên vật liệu an toàn và sạch hơn.

Tổng quan – Động lực bên trong, bên ngoài

Động lực bên trong của việc thực hiện TKVMT

Tổng quan – Động lực bên trong, bên ngoài

Động lực bên ngoài của việc thực hiện TKVMT

Tổng quan – Các chương trình liên quan

1) Hóa học xanh (GC – Green Chemistry)

Khuyến khích nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ hóa học cải tiến 

ngăn ngừa ô nhiễm

2) Kỹ thuật xanh ( GE – Green Engineering)

Giới thiệu một lý luận “xanh” cho chương trình kỹ thuật hóa học

 phát triển và duy trì sự liên lạc hiệu quả giữa nhà giáo dục và kỹ sư thực tập

3) Lợi ích tốt hơn về môi trường (EPP – Environmentally Preferable

Purchasing)

Khuyến khích, giúp đỡ cơ quan, chính quyền đạt được những sản phẩm và dịch

vụ mang tính tích cực hơn cho môi trường

 gia tăng cơ hội cho các sản phẩm và dịch vụ, bảo vệ sức khoẻ con người, tiết

kiệm tiền và gia tăng lợi ích của chính phủ

Tổng quan - TKVMT và phát triển bền vững

Trình tự thời gian và môi trường của các cách tiếp cận giảm tác động môi trường

Tổng quan - TKVMT và phát triển bền vững

Những thành phần cơ bản của một mô hình sinh thái công nghiệp

Tổng quan - TKVMT và phát triển bền vững

Thứ bậc và phạm vi áp dụng của PP, DfE và EMS

Các phương pháp tiếp cận

1) Đánh giá sự thay thế các công nghệ sạch hơn (CTSA –

Cleaner Technologies Substitutes Assessment)

TKVMT

sức khoẻ con người và môi trường, sử dụng tài nguyên…

2) Xanh hóa dây chuyền cung ứng

Thông qua mạng lưới những nhà cung ứng từng phần hoặc

toàn phần

giảm nguy cơ xảy ra sự cố

Các phương pháp tiếp cận

3) Sự kết hợp hệ thống quản lý môi trường tích hợp

Hệ thống quản lý môi trường tích hợp (IEMS – Integrated Environmental Management System) sử dụng cơ cấu của ISO 14001 .

Giúp công ty, tổ chức đạt được mục tiêu xa hơn về môi trường:

- Xem xét và lựa chọn công nghệ sạch hơn;

- Quản trị tốt hơn sự cố liên quan đến sử dụng hóa chất độc hại;

- Định lượng chu trình và các dòng vật chất;

- Giảm chi phí do những tác động đến môi trường;

- Hiệu quả hơn trong việc sử dụng năng lượng và tài nguyên;

- Thực thi tốt hơn trách nhiệm của sản phẩm và quá trình;

- Tích kết yêu cầu về môi trường, sức khoẻ người lao động và an toàn nghề

nghiệp vào chương trình quản lý tổng thể;

- Hướng dẫn những đánh giá thay thế bao gồm việc kiểm toán toàn diện chi phí.

Các phương pháp tiếp cận

3) Sự kết hợp hệ thống quản lý môi trường tích hợp

Đánh giá vòng đời sản phẩm

chu trình sản phẩm: nguyên vật liệu sản xuất, sử dụng và thải bỏ

- Cung cấp những tiêu chuẩn mới cho việc đánh giá, thiết kế

thúc đẩy sự hợp tác với nhà cung cấp/phân phối/tái sinh.

Chiến lược thực hiện

Vòng tròn chiến lược thực hiện TKVMT theo từng giai đoạn vòng đời sản phẩm

Chiến lược thực hiện

1) Chiến lược thứ nhất – Phát triển khái niệm mới

Những thay đổi:

- Những tiêu thụ chủ yếu tuân theo những chức năng của sản phẩm;

- Xác định nhu cầu của người sử dụng cuối cùng;

- Cách thức một sản phẩm cụ thể đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng.

Ưu tiên cho phát triển sản phẩm

 những phương cách thay thế thỏa mãn nhu cầu người tiêu dùng.

Chiến lược thực hiện

1) Chiến lược thứ nhất – Phát triển khái niệm mới

a) Phi vật chất hóa (dematerialization)

Là sự thay thế sản phẩm vật chất bằng sản phẩm hay dịch vụ phi vật chất, có thể:

(i) giảm sản xuất, nhu cầu và sử dụng những sản phẩm vật chất

của tổ chức;

(ii) phụ thuộc của người sử dụng cuối cùng vào những sản phẩm

vật chất

Phân tích chuyên sâu nhu cầu của người tiêu dùng

 phát hiện những giá trị đích thực hay dịch vụ mà một sản phẩm cung cấp.

Chiến lược thực hiện

1) Chiến lược thứ nhất – Phát triển khái niệm mới

a) Phi vật chất hóa (dematerialization)

Giảm sản xuất hàng hóa Khó có thể thay đổi nhận thức người tiêu dùng về sản phẩm

Tiết kiệm năng lượng, vật liệu

và nhân công

Thường cung cấp những giải pháp đòi hỏi lượng năng lượng lớn

Thường cung cấp những giải

pháp linh hoạt, đa chức năng và

khả thi

Ít có những nghiên cứu đo lường mức cải thiện về môi trường

Chiến lược thực hiện

1) Chiến lược thứ nhất – Phát triển khái niệm mới

b) Tăng cường sử dụng chia sẻ

Lợi ích:

Sử dụng sản phẩm hiệu quả hơn;

Giảm vật liệu, năng lượng và chi phí vận chuyển cho sản xuất và phân phối sản phẩm;

Tăng cường khả năng của nhà sản xuất trong việc theo dõi quá trình sử dụng và quãng đời sản phẩm của họ;

Tạo điều kiện thuận lợi cho việc thải bỏ hay tái chế sản phẩm

Chiến lược thực hiện

1) Chiến lược thứ nhất – Phát triển khái niệm mới

Lợi ích:

khách hàng;

thải bỏ và tái chế;

giai đoạn cuối vòng đời sản phẩm

Chiến lược thực hiện

1) Chiến lược thứ nhất – Phát triển khái niệm mới

c) Cung cấp dịch vụ

Một mô hình dịch vụ cung cấp cho tổ chức

một cơ hội tạo lợi nhuận trong suốt quá trình sử dụng sản phẩm và trong giai đoạn cuối vòng đời sản phẩm

Chiến lược thực hiện

2) Chiến lược thứ hai – Tối ưu hóa vật chất

sự thay thế sản phẩm hấp dẫn Gia tăng mức độ phức tạp của sản phẩm

Mở ra những thị trường mới Bổ sung những thách thức thiết kế có quan tâm đến kích thước sản phẩm sao

cho dễ lắp ráp và sử dụng

Những thuận lợi và khó khăn của giải pháp tích hợp chức năng

sản phẩm trong chiến lược tối ưu hóa vật chất

Chiến lược thực hiện

2) Chiến lược thứ hai – Tối ưu hóa vật chất

b) Tối ưu hóa chức năng sản phẩm

Khi phân tích chức năng chủ yếu và thứ yếu của sản phẩm, người thiết

kế có thể phát hiện thấy một số thành phần là không cần thiết

Các bước xem xét thực hiện giải pháp:

Bước 1: Đặt câu hỏi nhằm hiểu rõ quyết định mua hàng của người

sử dụng

Bước 2: Phân tích và tổng hợp chi phí sản xuất, vật liệu, sản xuất,

lắp ráp, nhân công và tổng chi phí

Bước 3: Định dạng dữ liệu vào một ma trận phân tích

Chiến lược thực hiện

2) Chiến lược thứ hai – Tối ưu hóa vật chất

c) Tăng cường độ tin cậy và tính bền sản phẩm

Đạt được sự tin cậy của sản phẩm phải:

-- phân tích những thành phần của sản phẩm thực hiện chủ yếu chức năng tương ứng;

-- tìm kiếm cách thức gia tăng tính bền của những thành phần đó.

Tính bền thể hiện khả năng của sản phẩm có thể chịu được những yêu cầu trong môi trường của người sử dụng

Thiết kế cho tính bền bao hàm việc xem xét những khía cạnh kỹ thuật, thẩm mỹ của sản phẩm

Chiến lược thực hiện

2) Chiến lược thứ hai – Tối ưu hóa vật chất

d) Tạo điều kiện bảo trì và sửa chữa dễ dàng

Việc bảo trì của người sử dụng:

- Cung cấp hướng dẫn  dễ dàng thực hiện công tác bảo trì;

- Cung cấp những sửa chữa đơn giản  giảm chi phí vận chuyển

Việc bảo trì của nhà sản xuất:

- Vận chuyển sản phẩm một cách thuận lợi đến trung tâm bảo trì & sửa chữa;

- Những kỹ năng và dụng cụ cần thiết trang bị cho người cung cấp dịch vụ bảo trì & sửa chữa;

- Thuận lợi hay khó khăn của việc tháo rời sản phẩm;

- Phát triển cấu trúc từng đơn nguyên cho sản phẩm.

Chiến lược thực hiện

2) Chiến lược thứ hai – Tối ưu hóa vật chất

e) Cấu trúc đơn nguyên cho sản phẩm

Giúp phục hồi sản phẩm từ quan điểm kỹ thuật hay thẩm mỹ

 sản phẩm bắt kịp nhu cầu thay đổi của người sử dụng.

Cho phép lợi ích của công nghệ mới kết hợp với sản phẩm cũ hơn

 sản phẩm gồm nhiều đơn nguyên trải qua nhiều sự nâng cấp

 giảm nhu cầu mua những sản phẩm mới

f) Mối quan hệ chặt chẽ giữa người sử dụng và sản phẩm

 mục tiêu: tránh những thiết kế dẫn đến việc người sử dụng thay thế sản phẩm ngay sau khi sản phẩm lạc hậu

Chiến lược thực hiện

3) Chiến lược thứ ba – Vật liệu sạch hơn

a) Vật liệu sạch hơn

Tránh sử dụng nguyên vật liệu, chất phụ gia tốt nhất  gây

ra những phát thải nguy hại trong sản xuất, đốt hay chôn lấp

b) Vật liệu có khả năng tái sinh

Vật liệu có thể tái sinh bắt nguồn từ thực vật, động vật hay

hệ sinh thái có khả năng tự phục hồi.

 thể hiện một lựa chọn tốt về khía cạnh môi trường và xã hội nhưng cần đánh giá những tác động môi trường.

Chiến lược thực hiện

xuất.

lượng sử dụng trong quy trình sản xuất, vận chuyển và lưu trữ

dụng và chi phí vận chuyển.

Chiến lược thực hiện

3) Chiến lược thứ ba – Vật liệu sạch hơn

e) Giảm sử dụng vật liệu có yêu cầu năng lượng cao cho xử lý ban đầu

Sự tương quan tồn tại giữa số và loại hình của những bước

xử lý và mức năng lượng ban đầu cần để xử lý nguyên vật liệu

Năng lượng sử dụng cho quy trình xử lý ban đầu được

phản ánh trong giá cả của nguyên vật liệu và sản phẩm.

Trường hợp, những vật liệu thích hợp với công nghệ nhất

sẽ hạ thấp chi phí năng lượng trong suốt vòng đời sản phẩm

Chiến lược thực hiện

4) Chiến lược thứ tư – Tối ưu hóa sản xuất

công nghệ, kiểm soát chất lượng, bảo tồn năng lượng…

cường mức độ của tác động tiêu cực đến môi trường

chu trình

Chiến lược thực hiện

4) Chiến lược thứ tư – Tối ưu hóa sản xuất

người lao động tiết kiệm năng lượng.

d) Sản sinh ít chất thải hơn

vật liệu, giảm lượng chất thải chôn lấp

Chiến lược thực hiện

5) Chiến lược thứ năm – Tối ưu hóa phân phối

tổ chức linh hoạt với những biến động của giá năng lượng

của nhà cung cấp

Chiến lược thực hiện

6) Chiến lược thứ sáu – Giảm tác động trong suốt vòng đời sản phẩm

Tác động môi trường lớn nhất xảy ra ở giai đoạn sử dụng sản phẩm

trưng tiếp thị mạnh mẽ

Áp dụng những thiết kế với mục đích giảm sử dụng, tăng mức hiệu quả sử dụng chất phụ gia trong suốt quãng đời sản phẩm

giảm chi phí vận hành và làm hài lòng người sử dụng hơn

Chiến lược thực hiện

6) Chiến lược thứ sáu – Giảm tác động trong suốt vòng đời sản phẩm

Sử dụng năng lượng sạch hơn

Nếu một chất phụ gia hay một sản phẩm bổ trợ trở nên

“sạch” hơn, nên coi đó như là một sản phẩm cụ thể với vòng đời sản phẩm riêng của nó

Nhà thiết kế và nhà cung ứng nên thu thập thông tin về tác động môi trường của những chất phụ gia và những chất bổ trợ

Chiến lược thực hiện

6) Chiến lược thứ sáu – Giảm tác động trong suốt vòng đời sản phẩm

e) Giảm năng lượng và những chất thải có thể sử dụng khác

Chú trọng vào việc thiết kế  thúc đẩy việc sử dụng thông thường các sản phẩm;

Thiết kế vì những sử dụng dễ dàng và chỉ dẫn rõ ràng;

Thiết kế để người sử dụng không thể lãng phí những chất thải bổ trợ;

Bố trí vạch chia độ để người sử dụng biết chính xác bao

nhiêu nguyên vật liệu, chất tẩy rửa, dầu nhớt cần sử dụng là đủ;

Định vị trí mặc định hay tình trạng sản phẩm có tính môi trường cao.

Chiến lược thực hiện

7) Chiến lược thứ bảy – Tối ưu hóa Hệ thống cuối vòng đời

a) Tái sử dụng sản phẩm

Tái sử dụng toàn bộ sản phẩm, áp dụng chung hay cho một sản phẩm mới.

b) Thiết kế cho việc tháo rời

Loại thiết kế này có mối liên quan chặt chẽ với việc làm cho sản phẩm bền hơn  bảo trì, sửa chữa sản phẩm dễ dàng hơn

c) Tái sản xuất sản phẩm

Sản phẩm chứa những thành phần có giá trị  có thể được tái sử dụng cho mục đích ban đầu hay cho mục đích mới.

Chiến lược thực hiện

7) Chiến lược thứ bảy – Tối ưu hóa Hệ thống cuối vòng đời

c) Tái sinh vật liệu

Giúp sản phẩm được tháo rời dễ dàng  sử dụng những vật liệu thích hợp cho việc tái chế

Các

bước

thực

hiện