LCA研究展示了我们的OLED照明面板的可持续发展状况及成效

LCA研究展示了我们的OLED照明面板的可持续发展状况及成效_OLEDWorks中文官网

研究得出的重要结论:

  • 我们的Brite 3 OLED照明面板在整个生命周期内的总体全球变暖潜能值(GWP)为77.5千克CO2e (二氧化碳当量),相当于一辆汽车行驶195英里(313.8千米)的平均排放量。
  • 不考虑能源使用,Brite 3照明面板的GWP影响微乎其微。
  • 该面板的组件极少,并且使用了环保材料,因此报废后填埋处理对于本研究中考虑的影响类别不会带来重大环境影响。
  • 该面板98%的GWP源自使用期间的能耗,随着面板能效的提升,OLED照明对环境的影响还将显著降低。

作为产品设计者,我们有责任了解所生产和销售的产品会带来什么样的环境影响。最近,OLEDWorks罗切斯特理工学院(Rochester Institute of Technology,简称RIT)下属戈里萨诺可持续发展研究院(Golisano Institute for Sustainability)纽约州污染预防研究所(New York State Pollution Prevention Institute,简称NYSP2I)合作,对我们的Brite 3 OLED照明面板开展生命周期评估(LCA)。该项目由纽约州环境保护局(New York State Department of Environmental Conservation,简称NYSDEC)提供部分资金。

LCA覆盖完整生命周期,有时被称为“从摇篮到坟墓”的研究,考察的是一个产品如何影响周围的世界。该研究会进行综合分析,考虑生产一个产品所涉及的原材料和制造工艺,以及该产品的使用和最终报废处理的方式。LCA有助于公司更好地了解产品在整个生命周期的可持续发展状况,量化该产品对全球变暖、资源消耗、水域和陆地生态毒性、空气质量以及人体健康等关键因素的影响。

关于生命周期评估(LCA)

为了开展该研究,NYSP2I使用了我们的最高亮度Brite 3 FL300 OLED照明面板和驱动器的正方形、暖白色3000K型号(LCA 专家将其称为“功能单元”)。在这些条件下,该面板的光通量为300流明(lm),使用寿命为(L70)为30000小时。

该研究中考虑的生命周期阶段包括:

  • 原材料
  • 产品制造和组装
  • 包装
  • 配送
  • 消费者使用
  • 垃圾填埋场处理

我们所研究的Brite 3生命周期部分始于我们位于德国亚琛市的制造工厂的生产,然后追随其运输到北美的过程,并跟踪了北美的消费者使用情况。

研究中量化了18个环境影响因素。GWP受到特别关注,因为对于该因素,很容易将结果与不同的LCA数据库和方法进行比较。

能耗在Brite 3的环境影响中占主导地位

研究发现,Brite 3 OLED面板在整个生命周期的GWP是77.5千克CO2e,相当于一辆汽车行驶195英里(313.8千米)的平均排放量。客观地讲,这比纽约市到华盛顿特区的单向车程还少。

正如大部分电动产品那样,使用期间驱动面板所需的能耗在面板的环境影响中占主导地位,在总GWP中的占比高达98%,在其他所有影响因素中的占比为78-99%。这与其他固态照明技术的LCA研究吻合,例如针对无机LED的研究。

我们在研究中发现,降低我们技术对环境影响的最佳机会是提高面板能效。事实上,照明面板的能效每提高1%,生命周期GWP就会降低大约1%。

降低我们技术对环境影响的最佳机会是提高面板能效

OLED照明面板的能效在过去5年提高了一倍,发光效率高达85流明/瓦(lm/W),完全适合商用。预计这一趋势还将延续下去。事实上,最近在美国能源部(DOE)资助的OLEDWorks部分项目中,已经实现了105 lm/W的的面板光效。这些及其他与面板光效相关的技术改进一旦商用化,OLED照明面板在未来几年的可持续发展将进一步提升。

Brite 3设计和制造对环境的影响微乎其微

要了解OLED面板设计方案和制造工艺对环境的影响,通常会考虑不包括产品使用能耗的GWP。不考虑能耗,Brite 3 OLED面板的GWP是1.33 千克CO2e,相当于一辆汽车上路行驶3.3英里(5.3千米)的平均排放量。

Brite 3设计和制造对环境的影响微乎其微

在不考虑产品使用的情况下,以下关键领域对全球变暖潜能值(GWP)的影响程度:

  • 配送:44%
  • 材料使用:26%
  • 制造工艺:16%
  • 面板包装和驱动器:10%
  • 垃圾填埋场处理:不到0.5%

值得注意的是,OLED面板材料和报废处理对环境的影响最小,这表明OLED照明的部件极少,使用的部件也很环保。

如前所述,该研究假设当前的做法是将面板从德国的制造地点空运到北美,然后通过短程卡车运输送达客户。

为了弄清楚不同配送渠道如何减少整体环境影响,该研究还考虑了另一种情况,即产品从德国通过海运运输到北美,然后通过卡车送达客户。研究发现,这样做可以将不考虑能耗的配送对GWP的影响程度降低95%,并且还能显著降低几乎其他所有环境影响因素。

因此,要降低我们的Brite 3 OLED照明面板对环境影响,下一个重大机会是制定和实施更环保的配送方式。

打造更符合可持续发展理念的光源

LCA研究的结果令人信服。通过与NYSP2I合作,我们得以量化Brite 3 OLED照明面板的环境优势,效果喜人。

通过分析Brite 3的工艺、材料和生命周期阶段对GWP和其他环境影响指标的相对影响程度,我们能够展示面板的可持续发展优势。

OLEDWorks的照明面板能效持续提升,为进一步降低GWP和其他环境影响因素打下了基础。揭示配送和运输方式对GWP的影响程度是一项重要的发现,这样我们将更加坚定地致力于寻求更高效的配送方式,并以更符合可持续发展理念的方式提升我们服务于这些市场的能力。

随着制造工艺、配送和面板性能方面的持续创新,OLEDWorks的OLED照明技术将继续发展演化,巩固提升可持续发展光源的优势。

作者:Kathleen Vaeth博士,OLED用户体验(UX)总监