关闭制药生产LCA的数据缺口:通过升级实验室数据来估计能源使用量
Muhammed Ayaj Ansar1, Rosalie van Zelm1, Ad M J Ragas1
1Department of Environmental Science, Radboud Institute for Biological and Environmental Sciences (RIBES), Radboud University, Heyendaalseweg 135, 6525 AJ Nijmegen, Netherlands.
ACS sustainable chemistry & engineering
|December 5, 2025
概括
本研究提出了一种用于估计制药能源使用的新方法,提高了生命周期评估 (LCA) 的准确性. 改进的方法显示关键药物的碳足迹更高,支持更可靠的可持续性决策.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 工业生态学 工业生态学
背景情况:
- 制药制造业对全球温室气体排放作出了重大贡献.
- 目前的生命周期评估 (LCA) 实践受到不完整的生命周期库存 (LCI) 数据的限制,往往忽略了废物处理和药片配方等关键步骤.
- 现有的LCI估计方法依赖于广泛的假设,导致对环境影响的低估.
研究的目的:
- 通过升级实验室规模数据,开发一种改进的方法来估计制药生产中的工业能源消耗.
- 将关键的制造阶段,包括活性药物成分 (API) 合成,药片配方和辅助操作纳入能源使用估计.
- 提高制药生命周期内的单元操作过程设计计算 (PDC) 的准确性.
主要方法:
- 开发了一种新的方法来估计工业能源使用量,通过对制药生产的实验室规模数据进行升级.
- 集成的活性药物成分 (API) 合成,药片配方和辅助操作进入能量估计框架.
- 利用工艺设计计算 (PDCs) 来精制单个单位操作的能源估计.
主要成果:
- 新的估计方法导致总能耗超过现有方法超过102%的利多卡因,狄克洛芬,,和布洛芬.
- 改进的能源估计导致研究药品计算的碳足迹增加了3%至49%.
- 以前遗漏的操作占总碳足迹的17%以上,突显了综合评估的重要性.
结论:
- 开发的方法提供了在制药生产中工业能源使用的更准确的估计,减少了低估环境影响的风险.
- 与其他现有方法相比,改进的基于能源的碳足迹更好地与工业参考数据保持一致.
- 这种方法使生命周期评估 (LCA) 实践者能够进行更可靠的环境评估,支持制药行业的知情可持续性决策.
