传统化石能源的过度使用引发了能源短缺和环境污染问题,开发利用清洁能源、加速推进能源消费结构向清洁化转型成为各国能源战略的重点方向。燃料乙醇作为一种清洁的可持续能源,在国家产业政策引导下正呈现快速发展的态势,我国燃料乙醇产量现居全球第四位。燃料乙醇在能源供给补充方面展现出诸多优势,是良好的化石燃料替代能源,但其从生产到燃烧使用需经历生产、运输和使用等多个环节,涉及多种能源的输入和消耗,如何从生命周期角度评估燃料乙醇的环境影响成为该产业可持续发展的重要课题。本文基于现阶段我国燃料乙醇产业发展水平,选定玉米、木薯和玉米芯燃料乙醇为研究对象,以生命周期评价(LCA)理论为指导,利用SimaPro软件,对三种燃料乙醇进行生命周期环境影响评估。主要研究内容及结论如下:(1)收集燃料乙醇生产工艺流程及相关参数,构建符合我国燃料乙醇生产实际的生命周期物质清单。将燃料乙醇生命周期划分为原料生产、原料运输、燃料乙醇生产、燃料乙醇运输和燃料乙醇燃烧使用五个阶段,建立起系统的LCA模型。(2)通过CML方法的10种环境影响类型,对生命周期清单进行特征化、标准化和加权处理,得到三种燃料乙醇生命周期环境影响及各阶段环境影响潜值贡献。结果表明,玉米芯燃料乙醇生命周期综合环境影响指数最大,玉米燃料乙醇次之,木薯燃料乙醇最小。三种燃料乙醇对陆生生态毒性潜势(TETP)和淡水生态毒性潜势(FAETP)的影响最大。生命周期各阶段中,对环境影响贡献最大的是燃料乙醇燃烧使用阶段。(3)通过Cumulative Energy Demand(CED)方法对燃料乙醇生命周期能源需求总量进行核算,运用IPCC 2013GWP20a和IPCC 2013GWP100a方法,分别核算以20年和100年为评估时间范围的生命周期温室气体排放量。三种燃料乙醇的能源需求与温室气体排放量结果与常规汽油相比,玉米、木薯和玉米芯燃料乙醇能源需求节约方面分别低于常规汽油13.00%、24.12%和4.96%;在不计入农业生产阶段作物光合作用的条件下,三种燃料乙醇的温室气体减排率分别为10.79%、26.29%和3.15%。(4)选取生物质分配比率、氮肥和蒸汽使用量等单因素,对三种燃料乙醇生命周期进行敏感性分析。结果表明,氮肥用量的改变对燃料乙醇生命周期环境的影响程度最大。CML方法的10种环境影响类型中,陆生生态毒性潜势对氮肥用量的改变最为敏感,灵敏度范围为0.738-0.793。根据生命周期环境影响、能源需求和温室气体排放分析结果,结合我国现阶段燃料乙醇产业规划和整体发展水平,从科学化推进绿色农业生产、优化供能燃料结构和生产工艺、制定和完善燃料乙醇相关政策或方案等方面,为继续推动我国燃料乙醇产业向环境友好型产业发展提出优化建议。