Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
******
TIỂU LUẬN
MÔN: NGĂN NGỪA Ô NHIỄM CÔNG NGHIỆP
CHUYÊN ĐỀ: THIẾT KẾ VÌ MÔI TRƯỜNG ( DfE)
Giáo viên hướng dẫn: PGS. TS Lê Thanh Hải
Học viên thực hiện:
Nhóm 04: Nguyễn Thị Thanh Hương - 1280100045
Trần Lê Thanh Tuyền - 1280100091
Nguyễn Trường Công - 201210011
Mhóm 04: DfE
1
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
MỤC LỤC
1. KHÁI NIỆM – BẢN CHẤT………………………………………… ……06
2. TẠI SAO DfE CÓ Ý NGHĨA…………………………………….……… 08
3. NHỮNG LỢI ÍCH CỦA DfE……………………………………………….09
3.1. Các đối tượng được lợi ích:……………………………….……………… 09
3.2. Các lợi ích đạt được:……………………………………….………… … 09
4. THỜI ĐIỂM ÁP DỤNG CHƯƠNG TRÌNH DfE…………………………11
5. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH………………………………………………12
6. NHIỆM VỤ VÀ ĐỊNH HƯỚNG CỦA DfE:………………………………13
6.1. Nhiệm vụ:………………………………………………………………….13
6.2. Định hướng:……………………………………………………………… 13
7. ĐỘNG LỰC BÊN TRONG VÀ BÊN NGOÀI TRONG VIỆC THỰC
HIỆN CHƯƠNG TRÌNH DfE ………………………………………………14
7.1 Động lực bên trong……………………………………………………… 14
11.2.5. Cấu trúc đơn nguyên cho sản phẩm ……………………………30
11.2.6. Mối quan hệ chặt chẽ giữa người sử dụng và sản phẩm:…… 30
11.3. Chiến lược thứ ba – Vật liệu sạch hơn………………………………… 31
11.3.1. Vật liệu sạch hơn: ………………………………………………31
11.3.2 Vật liệu có khả năng tái sinh……………………………………32
11.3.3. Giảm sử dụng vật liệu có yêu cầu năng lượng cao cho xử lý ban
đầu …………………………………………………………………………… 33
Mhóm 04: DfE
3
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
11.3.4. Vật liệu tái sử dụng …………………………………………… 33
11.3.5. Giảm sử dụng vật liệu ………………………………………… 34
11.3.6. Vật liệu có khả năng tái sinh ……………………………………35
11.4 Chiến lược thứ tư – Tối ưu hóa sản xuất …………………………………36
11.4.1. Kỹ thuật sản xuất thay thế ……………………………………….36
11.4.2. Giảm số công đoạn trong quy trình sản xuất …………………….37
11.4.3. Tiêu thụ năng lượng ít hơn và sạch hơn…………………… … 38
11.4.4. Sản sinh ít chất thải hơn …………………………………… … 38
11.4.5. Những chất phụ gia sạch hơn và ít hơn …………………….… 39
11.5. Chiến lược thứ năm – Tối ưu hóa phân phối………………………….… 40
11.5.1. Đóng gói ít hơn, sạch hơn và có thể tái sử dụng ……………… 40
11.5.2. Cách thức vận chuyển hiệu quả về năng lượng………………… 41
11.5.3. Dây chuyền chuyên chở và phân phối hiệu quả về năng lượng 42
11.6. Chiến lược thứ sáu – Giảm tác động trong suốt vòng đời sản phẩm……42
11.6.1. Tiêu thụ ít năng lượng hơn:…………………………………… 42
11.6.2. Giảm sử dụng những chất phụ gia trong sản xuất ………………43
11.6.3. Nguồn năng lượng sạch hơn ……………………………………43
11.6.4. Những chất phụ gia sạch hơn và những sản phẩm bổ trợ………43
11.6.5. Giảm năng lượng và những chất thải có thể sử dụng khác………44
Mhóm 04: DfE
5
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
1. KHÁI NIỆM – BẢN CHẤT
Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) là:
1. Một chương trình hợp tác với từng lĩnh vực công nghiệp riêng biệt nhằm so
sánh và tăng cường vai trò thực hiện, sức khoẻ con người, sự cố môi trường cũng
như chi phí cho việc tiếp tục duy trì hoặc thay thế các sản phẩm và chu trình sản
xuất ;
2. Những dự án hỗ trợ cho chương trình DfE sẽ:
+ Đẩy mạnh việc tích hợp những giải pháp sạch hơn, chi phí thấp hơn và
hợp lý hơn vào các hoạt động sản xuất kinh doanh của Doanh nghiệp;
+ Đẩy mạnh việc giảm thiểu sự cố đến sức khỏe con người và môi trường
thông qua việc phòng ngừa ô nhiễm hay giảm thiểu tại nguồn thay vì áp dụng
biện pháp kiểm soát ô nhiễm cuối đường ống;
3. Là một sự tích hợp có hệ thống những xem xét về yếu tố môi trường vào công
tác thiết kế sản phẩm và quá trình sản xuất;
4. Cung cấp một quan điểm mới với những chú trọng vào sản phẩm và hoạt động
kinh doanh, DfE có thể là một công cụ mạnh mẽ giúp cho các tổ chức kinh doanh
nghĩ đến việc phải cạnh tranh hơn và đổi mới hơn cũng như có trách nhiệm hơn
đối với môi trường khi hoạt động sản xuất;
- Cung cấp cơ cấu tổ chức cho những thành phần cấu thành tổ chức có thể tích
hợp nhiều phương cách hướng tới phát triển bền vững như: hiệu suất sinh thái,
ngăn ngừa ô nhiễm và sản xuất sạch hơn.
- Thông quan cách tiếp cận DfE, những doanh nghiệp có thể “hòa đồng nhau
hơn” khi xem xét các điều kiện để áp dụng công nghệ mới, quan tâm đến việc sử
dụng chi phí hiệu quả và bảo vệ môi trường;
Mhóm 04: DfE
6
Mhóm 04: DfE
8
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
3. NHỮNG LỢI ÍCH CỦA DfE
DfE giúp giảm chi phí sản xuất một cách toàn diện thông qua tận dụng có hiệu
quả nguồn tài nguyên, giảm thiểu các tác động môi trường, và nâng cao hiệu
quả hoạt động trong việc áp dụng giải pháp khống chế giảm thiểu ô nhiễm
môi trường.
3.1. Các đối tượng được lợi ích:
1. Các nhà quản lý sản xuất và điều hành sẽ được lợi từ chương trình DfE thông
qua việc giảm các chi phí và trách nhiệm pháp lý liên quan đến các yếu tố môi
trường.
2. Người sử dụng sản phẩm có lợi từ việc giảm gánh nặng môi trường và các chi
phí tiềm ẩn về bảo dưỡng và vứt bỏ sản phẩm. Điều này dẫn tới việc tăng doanh
thu bán sản phẩm, tăng lợi nhuận cho Công ty.
3.2. Các lợi ích đạt được:
1. Tăng cường khả năng cạnh tranh, thu hút khách hàng; tạo sự khác biệt của sản
phẩm với những tổ chức khác;
2. Gia tăng lợi nhuận: với những Doanh nghiệp khi tiếp cận với DfE, chi phí
giảm đồng thời tạo ra sản phẩm thân thiện môi trường, dễ được khách hàng
chấp nhận hơn); tăng mức vòng quay vốn.
3. Giảm tác động tiêu cực đến môi trường, giảm các chi phí phải trả đối với việc
hình thành sản phẩm: tuân thủ Luật Môi trường, làm cho mối quan hệ cộng đồng
tốt hơn, đóng góp vào công tác BVMT khu vực, địa phương tốt hơn;
4. Hình thành quan điểm hệ thống: đây là 1 quá trình phải được chú trọng ngay
từ giai đoạn đầu chuẩn bị đến giai đoạn cuối là kết thúc vòng đời sản phẩm, quá
trình phải liên kết và xuyên suốt;
5. Tối ưu hóa việc sử dụng nguyên liệu thô và năng lượng: Việc sử dụng nguyên
liệu cần được kiểm soát, chọn lựa một cách hiệu quả nhất nhằm giảm thiểu các
1. Doanh nghiệp nghĩ đến chất lượng, đặc điểm sản phẩm và quy trình sản xuất;
2. Khi Doanh nghiệp nghĩ đến phải ngăn ngừa ô nhiễm môi trường để hạn chế sự
cố xãy ra;
3. Nhu cầu phát triển một quy trình công nghệ an toàn và sản xuất sạch hơn nhằm
thiết kế sản phẩm, quy trình có tính cạnh tranh và thân thiện với môi trường.
4. Dựa trên xu thế hiện nay là yếu tố môi trường là yếu tố tiên quyết vào các tiêu
chuẩn thiết kế, tuy nhiên phải đảm bảo:
+ Chất lượng sản phẩm phải có độ ổn định cao với chi phí đầu tư thấp;
+ Giữ vững tính cạnh tranh và liên tục;
+ Đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng trong mọi thời điểm, vùng miền và
khả năng cung cấp nhanh.
5. Cung cấp những giải pháp nhằm chuyển đổi ngăn ngừa ô nhiễm sang thay thế
hiệu quả chi phí cho các ngành công nghiệp bằng cách:
+ Bổ sung những cách tiếp cận tích hợp phục vụ công tác quản trị sự cố;
+ Hợp tác hành động với đại diện ngành công nghiệp, chính quyền;
+ Phổ biến thông tin liên quan đến công tác điều chỉnh;
+ Xác định mục tiêu nhằm khuyến khích đầu tư và ngăn ngừa ô nhiễm;
+ Bổ sung thông tin vào điều kiện kinh doanh;
Mhóm 04: DfE
12
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
6. NHIỆM VỤ VÀ ĐỊNH HƯỚNG CỦA DfE:
6.1. Nhiệm vụ:
1. Thiết kế mối quan hệ giữa các ngành công nghiệp với các tổ chức có quan tâm
khác nhằm phát triển thông tin về các tác động đến sức khỏe con người và MT;
cách thực hiện và chi phí phát sinh;
2. Phổ biến thông tin để giúp các Doanh nghiệp thiết kế và tái thiết kế những sản
phẩm và chu trình sao cho đạt hiệu quả kinh tế, an toàn và không gây ô nhiễm
môi trường; tiến tới áp dụng đồng bộ với sản xuất sạch hơn.
học cải tiến nhằm ngăn ngừa ô nhiễm đối với một quy trình sản xuất
8.2. Kỹ thuật xanh:
Là chương trình giới thiệu một lý luận “xanh” cho chương trình kỹ thuật hóa học
nhằm phát triển và duy trì sự liên lạc hiệu quả giữa nhà giáo dục và kỹ sư thực
tập.
8.3. Lợi ích tốt hơn về môi trường:
Khuyến khích, giúp đỡ cơ quan, chính quyền đạt được những sản phẩm và dịch
vụ mang tính tích cực hơn cho môi trường nhằm gia tăng cơ hội cho các sản
phẩm và dịch vụ, bảo vệ sức khỏe con người, tiết kiệm tiền và gia tăng lợi ích
của chính phủ.
Mhóm 04: DfE
15
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
9. THIẾT KẾ VÌ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG
9.1. Phát triển bền vững:
Theo sơ đồ được trình bày dưới đây, mức độ quan tâm đến vòng đời sản phẩm
trong đó có xét đến yếu tố môi trường được nhà đầu tư suy xét ngay từ khi bắt
đầu quy trình, cụ thể là: theo thời gian, phát triển sản phẩm phải thỏa mãn nhu
cầu hiện tại nhưng phải không làm ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng những nhu
cầu trong tương lai. Càng ngày, doanh nghiệp càng chú trọng đến kỹ thuật. Ban
đầu là áp dụng các biện pháp kỹ thuật để xử lý ô nhiễm cuối đường ống (1); sau
đó nghiên cứu thêm làm thế nào để ngăn ngừa được ô nhiễm (2); rồi quan tâm
hơn đến việc thiết kế vì môi trường kết hợp với nghiên cứu vòng đời sản
phẩm(3+4); cao cấp hơn họ định hướng đến nhu cầu của xã hội để phát triển bền
vững (5+6).
Mức độ quan tâm theo thời gian tỷ lệ thuận với mức độ quan tâm của các Doanh
nghiệp. Với những sản phẩm đơn lẻ, Doanh nghiệp chỉ nghĩ quy trình đơn giản
rằng: Sản xuất ra sản phẩm Sử dụng Thải bỏ.
Tuy nhiên, để phù hợp với xu thế và hoạch định chung, lần lượt các nhà sản xuất
cách nghiên cứu 02 đối tượng này trước khi PP diễn ra. Như vậy sẽ hiệu quả
hơn, giảm tải cho các công đoạn thực hiện phía sau.
* EMS: EMS thì không xác định hay yêu cầu một mức độ cụ thể của việc thực
hiện chương trình này trong mối quan hệ với DfE. EMS tổng quát hơn, mang tính
chất cả một hệ thống đồng bộ và hiệu quả.
Tuy nhiên DfE sẽ bổ sung cho EMS cách thức tiếp cận với đối tượng một cách
có tổ chức hơn, ví dụ như việc định giá môi trường theo sản phẩm và mức độ cải
tiến. Khi áp dụng EMS vào hệ thống, những thuận lợi mà nhà đầu tư sẽ đạt được
là:
- Quá trình sản xuất sẽ đạt hiệu quả tốt hơn, giảm chất thải, giảm nguyên
vật liệu, năng lượng và tiết kiệm được chi phí;
- Tăng khả năng đáp ứng nhu cầu về sản phẩm cho người tiêu dùng;
Mhóm 04: DfE
18
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
- Tăng khả năng cạnh tranh; tăng cường mối liên hệ với cộng đồng;
- Tuân thủ luật pháp và các khoản phạt;
- Tăng yêu cầu của nhà tổ chức đối với nhà đầu tư;
- Nhân viên sẽ tin tưởng và hãnh diện hơn đối với lãnh đạo.
Sơ đồ biễu diễn thứ bậc và phạm vi áp dụng của PP, DfE và EMS như sau:
9.4. Phân biệt giữa Thiết kế vì môi trường (DfE) và Vòng đời sản phẩm
(LCA):
+ LCA: Vòng đời sản phẩm bắt đầu với việc khai thác, xử lý và cung cấp nguyên
liệu và năng lượng cho sản xuất. Sau đó nó bao gồm quá trình sản xuất ra sản
phẩm, phân phối và sử dụng sản phẩm (có thể cả tái sử dụng và tái chế) và cuối
cùng là thải bỏ. Các yếu tố chính về môi trường gồm:
- Nguyên liệu đầu vào: Nước, tài nguyên không tái tạo, năng lượng của
từng giai đoạn;
Mhóm 04: DfE
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
Tuy nhiên nếu chúng ta áp dụng chương trình DfE ngay từ đầu, sẽ có thể sẽ có
được một chu trình sản xuất thích hợp hơn, các chất thải thải ra ngoài ít gây ô
nhiễm môi trường hơn. Ví dụ như:
+ Đối với nguyên liệu chính: khi áp dụng DfE, sẽ phải nghĩ đến việc thay
sợi tổng hợp bằng sợi tự nhiên hoặc 100% cotton;
+ Việc nhuộm/in vải: cần thiết áp dụng chương trình hóa học xanh. Thay
thế hóa chất và chất phụ gia dùng cho nhuộm bằng các chất phụ trợ không chứa:
APEO, EDTA, DTPA…; thay thế Phenol bằng DEG (Diethylene Glycol) trong
công đoạn nhuộm và in.
+ Quá trình đóng gói: Hạn chế sử dụng đinh ghim trong quá trình xếp áo;
dùng gói giấy (đóng hộp cứng, tạo sự hấp dẫn người tiêu dùng) thay vì sử dụng
bao bì nhựa (vì khi bỏ đi, nhựa sẽ rất khó phân hủy).
10. CÁC PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN VÀ THỰC HIỆN DfE
10.1. Đánh giá sự thay thế các công nghệ sạch hơn (CTSA)
Nhà đầu tư định lượng được những sự cố phát sinh ra mà một quy trình cũ đang
áp dụng có ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường cũng như việc thực
hiện, chi phí và việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên của công nghệ sản xuất cũ để
có mối liên hệ với một công nghệ sản xuất mới, tốt hơn. CTSA là phương pháp
luận để triển khai nội dung này, nó cung cấp cho nàh đầu tư thông tin chi tiết
giúp ích cho quyết định của họ.
10.2. Sự kết hợp hệ thống quản lý môi trường tích hợp
Khái niện EMS là một tập hợp nhiều nguyên tắc và công cụ quản lý nàh nước
cho phép doanh nghiệp quản lý một cách có hệ thống những yếu tố môi trường,
lao động. EMS như một chuẩn mực cho việc tiếp tục hoạch định, áp dụng và tăng
cường chức năng quản lý nhằm kết hợp các yêu cầu về môi trường trong hoạt
động kinh doanh của một doanh nghiệp.
Mhóm 04: DfE
21
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
10.3. Xanh hóa dây chuyền cung ứng
Cần nghiên cứu đến việc sử dụng các nhà cung ứng nguyên liệu khác nhau cho
(nhỏ, lẻ) một quy trình sản xuất một sản phẩm phức tạp (gần phải có nhiều đơn vị
cung ứng). Khi áp dụng DfE sẽ đẩy mạnh được việc phòng ngừa ô nhiễm và
giảm nguy cơ xảy ra sự cố ở những thành phần nhỏ này. Vì vậy, công việc này có
thể nói là giảm thiểu được các tác nhân ô nhiễm kiểm soát được.
Mhóm 04: DfE
23
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.
11. CHIẾN LƯỢC THỰC HIỆN
Chiến lược thực hiện DfE theo từng giai đoạn vòng đời sản phẩm được thể hiện
trong vòng tròn sau:
11.1. Chiến lược thứ nhất – phát triển khái niệm mới
11.1.1. Phi vật chất hóa:
Là sự thay thế sản phẩm vật chất bằng sản phẩm hay dịch vụ phi vật chất, nhằm:
- Giảm sản xuất, nhu cầu và sử dụng những sản phẩm vật chất của tổ chức;
- Phụ thuộc của người sử dụng cuối cùng vào những sản phẩm vật chất.
Ví dụ : Ứng dụng công nghệ thông tin là một chiến lược phi vật chất hóa,
không tạo ra vật chất thải (không xét đến việc sử dụng điện để vận hành thiết bị).
Đặc biệt trong công nghiệp khi số lượng hồ sơ, giấy tờ nhiều và việc trao đổi
thông tin liên lạc, điều khiển máy móc thiết bị sản sinh ra nhiều chất thải, thì việc
ứng dụng công nghệ thông tin, điều khiển tự động là giải pháp phi vật chất hóa
các nguồn thải này.
Mhóm 04: DfE
24
Chuyên đề: Thiết kế vì môi trường (DfE – Design for Environment) – Ví dụ: Sản
phẩm sơn EPOXY thân thiện môi trường.