4. 新建流与流属性
在 openLCA 中，“流（Flow）”是连接产品系统与自然环境、以及系统内部各过程之间的物质与能量载体。建立产品系统之前，必须先有可用的流对象。本节围绕三类流的创建与属性设置展开：基本流（Elementary flow）、产品流（Product flow）和废物流（Waste flow），并说明单位组、流类型、流方向与计量方式之间的关系。理解这些属性，才能保证后续过程输入输出、分配与结果计算不出现方向性错误。
一、三类流的本质区别
openLCA 对流类型的划分，核心依据是“流是否跨越系统边界”。基本流指从自然环境进入系统（资源、土地占用、水耗等）或从系统排放到自然环境（大气排放、水体排放、土壤排放等）的物质或能量，它不与其它产品系统交换，因此不携带上游负荷。产品流是系统内部或系统之间交换的有用产出与投入，包括原料、中间产品、成品、能源载体（如电力、蒸汽）以及服务。废物流则是需要离开产品系统并进入废物处理环节的流，例如废溶剂、废包装、废渣，它通常作为废物处理过程的输入，从而把处置负担接入系统。
判断一个流属于哪一类，可以问两个问题：它是否直接来自或去往自然环境？它是否作为“有价值的产品”被另一个过程使用？若直接与自然环境交换，选基本流；若被下游过程当作投入使用，选产品流；若需要专门处置，选废物流。需要注意的是，同一物质在不同语境下可能属于不同类型，例如“水”作为自来水供应是产品流，作为向河流的排放则是基本流，建模时必须按其在系统中的角色选择，而不能按化学名称机械判断。
二、新建流的操作路径与关键字段
在 openLCA 中新建流的入口通常有两个：一是通过导航树的“流 → 新建流”，二是从过程的输入/输出行直接创建。后者更高效，因为创建后会自动关联到当前过程。新建流时需要填写以下关键字段：
- 名称：建议采用“物质/产品名 + 关键规格”的命名方式，例如“乙醇，99.5%，工业级”，避免同名流在库中重复。
- 流类型：在“流类型”下拉框中选择基本流、产品流或废物流。该字段决定流在过程输入输出中的语义与后续校验规则。
- 单位组与参考单位：单位组决定该流可用的计量单位集合，参考单位是流在数据库中存储数值时使用的基准单位。
- 流属性：包括 CAS 号、化学式、是否可再生、能量含量、碳含量等，用于后续特征化与报告。
- 方向：基本流需明确是“资源”还是“排放”，产品流与废物流则通过其在过程中的输入/输出位置体现方向。
一个常见错误是只填名称而忽略单位组。若单位组选择不当，后续在过程中输入数量时会出现单位不可选或换算错误。例如创建“天然气”流时，若单位组选“单位”，则只能以“个”计量；应选择“能量”或“体积”单位组，才能使用 MJ 或 m³。
三、单位组、流属性与流类型的关系
单位组是流的“计量容器”，流属性是流的“物理与化学描述”，流类型是流的“系统角色”。三者相互独立又彼此约束：流类型决定该流在过程表格中出现在输入侧还是输出侧，单位组决定数量如何表达，流属性则影响结果解释与合规报告。下表给出一个示例配置，用于说明三者的配合方式（数值为教学示例，非实测数据）：
| 流名称 | 流类型 | 单位组 / 参考单位 | 关键流属性 | 典型用途 |
|---|---|---|---|---|
| 天然气，管道输送 | 产品流 | 能量 / MJ | 低位热值约 48 MJ/kg（示例） | 燃烧过程输入 |
| 二氧化碳，化石源 | 基本流（排放） | 质量 / kg | CAS 124-38-9，GWP 1 | 燃烧过程输出 |
| 废溶剂，含乙醇 | 废物流 | 质量 / kg | 含水率、热值（示例） | 废物处理过程输入 |
| 电力，中压 | 产品流 | 能量 / kWh | 电压等级 10 kV（示例） | 过程电力输入 |
设置单位组时，应优先复用数据库中已有的单位组，避免自建导致单位换算链断裂。若确实需要新建单位组，需同时定义参考单位与各换算单位的换算因子，例如“1 t = 1000 kg”。换算因子必须与参考单位方向一致，否则会出现数量级错误。
四、流的方向与计量：最容易出错的地方
openLCA 中流的方向不是流对象自身的属性，而是由它在过程输入/输出表中的位置决定：出现在“输入”侧的流表示被过程消耗，出现在“输出”侧表示被过程产生。基本流的方向语义更严格——资源类基本流只能作为输入，排放类基本流只能作为输出。若把“二氧化碳排放”错误地放在输入侧，模型会把它当作从环境吸收的负排放，导致碳足迹结果出现方向性偏差。
计量方面，需要区分“参考单位”和“过程数量单位”。参考单位是流在数据库中存储的基准，过程数量单位是建模时实际填写的单位。openLCA 会按单位组内的换算因子自动换算。例如某流参考单位为 kg，过程中填写 2 t，系统内部按 2000 kg 存储。若单位组中缺少 t 与 kg 的换算关系，则无法完成换算。因此，新建流后应回到单位组检查换算链是否完整。
五、本节操作流程与检查要点
综合以上内容，新建流的完整操作可归纳为：确定流的系统角色 → 选择流类型 → 选择或新建单位组并确认参考单位 → 填写名称与流属性 → 在过程中放置到正确的输入/输出侧 → 检查单位换算与方向语义。下图展示了三类流在产品系统中的位置关系与方向约定，可作为建模时的对照参考。
完成上述设置后，建议做一次自检：打开过程表格，确认每个基本流都位于正确的一侧；确认产品流与废物流的单位与参考单位换算一致；确认流类型与命名不冲突。若发现某流在库中已存在同名但类型不同，应优先复用并修正，而不是重复创建，以免后续结果汇总时出现同一物质被拆成多条记录的问题。流对象一旦被过程引用，修改类型或参考单位会影响所有引用它的过程，因此应在建模早期把属性确定下来。