Từ quan điểm môi trường mà xét, mỗi loại sản phẩm mà chúng ta tiêu dùng đều mang lại gánh nặng cho môi trường. Theo thống kê, một tấn sản phẩm bình quân cần 8 tấn nguyên vật liệu. Sản phẩm không những trong quá trình chế tạo đòi hỏi tiêu hao vật liệu và năng lượng mà khi dùng hỏng thải ra môi trường cũng đòi hỏi phải tiêu hao năng lượng và gây nên ô nhiễm. Sản phẩm sản xuất theo truyền thống trọng điểm đặt vào các khâu thiết kế, chế tạo và bảo dưỡng. Nhưng ngày nay, khi thiết kế sản phẩm còn phải quan tâm đến khâu môi trường, vì sản phẩm trong quá trình từ nguyên liệu, thiết kế, chế tạo, tiêu thụ và sử dụng cho mãi đến khi hết tuổi thọ để trở thành phế thải đều ảnh hưởng đến môi trường dưới những hình thức khác nhau. Vì vậy trong quá trình thiết kế sản phẩm theo yêu cầu môi trường này, người ta phải cho môi trường một giá trị giống như các giá trị công nghiệp khác, như: lợi nhuận, chức năng, mĩ học, tính hình tượng, chất lượng chung theo truyền thống. Tư tưởng và phương pháp thiết kế này gọi là thiết kế sinh thái.
Ngày nay thiết kế sinh thái chủ yếu bao gồm hai dạng:
Một là cải thiện sản phẩm, tức là xuất phát từ ý thức ngăn ngừa ô nhiễm và quan tâm tới môi trường mà điều chỉnh hoặc cải tiến các sản phẩm hiện có. Nói chung bản thân sản phẩm và kĩ thuật sản xuất vẫn giữ nguyên không thay đổi, những điều chỉnh chủ yếu ở đây là ngăn ngừa ô nhiễm và tăng khả năng tận dụng phế thải của sản phẩm đó làm nguyên liệu. Ví dụ, xây dựng hệ số thu hồi của săm lốp, sửa đổi nguyên vật liệu, thay đổi các chất làm lạnh hoặc tăng cường những kĩ thuật thiết bị đề phòng ô nhiễm.
Hai là tái thiết kế sản phẩm, tức là duy trì khái niệm sản phẩm như cũ nhưng cách cấu tạo sản phẩm thì có những thay đổi mới. Mục tiêu của tái thiết kế sản phẩm là: tăng cường sử dụng những vật liệu không độc hại, khiến cho sản phẩm dễ tái tuần hoàn, dễ tháo lắp, tăng hệ số lợi dụng trở lại của các loại vật liệu hoặc linh kiện, hoặc giảm thấp tối đa việc tiêu hao năng lượng trong một vài công đoạn.
Trong việc tái lợi dụng tuần hoàn phế liệu, tư tưởng thiết kế sinh thái được vận dụng như thế nào? Người ta đã đưa ra 4 yêu cầu về thiết kế “4R”: giảm khối lượng (REDUCE), tái lợi dụng (REUSE), tái sinh tuần hoàn (RECYCLE), thu hồi (RECOVERY).
“Giảm khối lượng” là chỉ dưới tiền đề chức năng và giá cả đã định của sản phẩm, thông qua thiết kế hợp lí để khống chế tiêu hao nguyên liệu ở mức thấp nhất. Ví dụ, dùng hộp giấy đựng kem đánh răng để tiết kiệm giá trị sử dụng; hoặc dùng loại giấy cacton tiên tiến để giảm bớt độ dày giấy cacton của các thùng hàngnhưng vẫn bảo đảm được chức năng bảo vệ hàng hóa; dùng pin có thể nạp điện để thay thế pin bình thường; dùng bao bì có thể sử dụng nhiều lần để tăng thêm tuổi thọ của bao bì, giảm thấp lượng rác thải; dùng vỏ chai có dung lượng như nhau nhưng thiết kế vỏ mỏng đi để tiết kiệm khoảng 30% nguyên vật liệu; dùng những thùng bao bì chở sản phẩm dễ vỡ bằng loại vật liệu rỗng để thay loại vật liệu đặc.
“Tái lợi dụng” tức là nói các sản phẩm sau khi sử dụng xong không cần phải gia công lại vẫn có thể tận dụng được, hoặc tái lợi dụng theo như hình dạng cũ của nó, hoặc là tuy không thể lợi dụng lại toàn bộ sản phẩm nhưng một bộ phận linh kiện nào đó thì có thể tái lợi dụng. Ví dụ: dùng máy bật lửa có thể thay đá và dầu nhiều lần để thay thế máy bật lửa dùng một lần, như vậy có thể giảm thấp lượng nhựa phế thải; dùng lọ thủy tinh đồ hộp làm lọ đựng trà, không cần phải gia công hoặc xử lí mà vẫn có thể thay đổi được chức năng của nó. Ở Malaysia còn thiết kế ra một loại hộp giấy cứng gấp được để đựng các dụng cụ gia đình, nó có thể gấp được thành nhiều dạng để thích hợp với các loại dụng cụ khác nhau, thực hiện được tính dùng chung phổ biến.
Khi xét đến thu hồi sử dụng lại, Đức đã đưa ra chính sách thu hồi bằng cách không bán sản phẩm cho người tiêu dùng mà là sản xuất ra những hàng cho thuê. Ví dụ: một Công ty ô tô thu hồi các linh kiện của ô tô cũ để chế tạo ô tô mới rồi cho thuê, như vậy sẽ giảm thấp số lượng linh kiện phế thải của ô tô. Làm như thế không những giảm thấp gánh nặng ô nhiễm môi trường mà còn tiết kiệm được nguyên vật liệu. Ngoài ra, còn có những sản phẩm cho thuê khác như máy photocopy v.v.. Công ty Sita còn thiết kế ra loại máy ảnh dễ tháo lắp và chế tạo trở lại. Năm 1991, ở Đài Loan đã khai thác thành công loại máy tính cá nhân không dùng ốc vít để lắp, dễ tháo lắp và thu hồi.
“Tái sinh tuần hoàn” tức là sản phẩm thiết kế ra có lợi cho việc thu hồi và tái sinh nguyên vật liệu để sản xuất. Vì vậy yêu cầu sản phẩm thiết kế ra dễ tháo lắp. Mỗi loại cấu kiện tránh sử dụng nhiều loại vật liệu khác nhau, mỗi linh kiện đều ghi rõ tên các loại vật liệu để tiện lợi phân loại các loại nguyên liệu khi thu hồi và tái sinh. Cố gắng chọn dùng những loại vật liệu có thể tuần hoàn tái sinh. Ví dụ, Công ty Hùng Cơ ở Đài Loan năm 1992 đã dùng giấy tái sinh và hộp giấy để đóng gói máy tính thay thế cho hộp xốp trước đây hay sử dụng.
“Thu hồi” là đối với những thành phần nguyên liệu ở trong vật phế thải có thể lợi dụng trở lại. Một phương thức thu hồi bộ phận nguyên liệu là yêu cầu lúc thiết kế phải dùng những loại vật liệu dễ thay thế. Ví dụ: để thu được nhiệt năng khi đốt các loại đồ nhựa hoặc túi nilon thì nên chọn dùng các sản phẩm đồ nhựa không chứa chì để tránh khi thu hồi và tiêu hủy không làm hại đến môi trường.
Từ khoá: Thiết kế sinh thái; Giảm khối lượng; Tái lợi dụng; Tái sinh tuần hoàn; Thu hồi.
