摘要：基于生命周期分析的碳足跡評估，薰化產(chǎn)品從原材料獲取到最終處理各個階段的溫室氣體排放，已在多個產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品間得到 應(yīng)用和實踐。碳足跡評估的標準化對碳足跡核算提出指導(dǎo)，減排承諾背景下林產(chǎn)品兼具碳儲減排和替代減排的雙重效益，規(guī)范和統(tǒng) 一 其碳足跡評估 標準并挖掘減 排潛力，對于統(tǒng) 一中國產(chǎn)業(yè)間 的碳足跡評估 有借鑒意義。本文聚焦國際主流且關(guān)聯(lián)度較高的產(chǎn)品碳足 跡 核算標準(PAS 2050和GHGProtocol)，以在 中國人造板產(chǎn) 業(yè)占支柱地位 的膠合板為研究對象，量化國際碳足跡標準方法學(xué)的差異 性。具體涉及系統(tǒng)界限、取舍原則、分配方法、碳儲存及其延遲排放等。為綜合分析國際碳足跡標準的適用性，通過“搖籃到大門”和 “搖籃到墳?zāi)?rdquo;系統(tǒng)模型進行評價。結(jié)果表明：①PAS2050和GHGProtocol對中國膠合板產(chǎn)業(yè)的碳足跡核算，結(jié)果分別為 -1123.46kgCO2e和 -1117.63kgCO2e，在應(yīng)對氣候減排的背景下，PAS2050標準的應(yīng)用對膠合扳生產(chǎn)企業(yè)承受的減排壓力較小。 ② PAS2050對評 估實質(zhì)的環(huán)境 影響提供了其體 的指導(dǎo)，尤其 是對區(qū)別于石 化產(chǎn)品的林產(chǎn) 品碳儲功能,PAS2050提供了測算延遲排放 的具體方法，從產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)和政策制定的視角，PAS2050對膠合板的碳足跡核算也更具普適性。國際碳足跡標準對中國人造板產(chǎn) 業(yè)的碳減排提供了可供借鑒的改進路徑：①氣候減排熊力發(fā)掘。產(chǎn)品的填埋處理相對燃燒處理可實現(xiàn)549.32％的減排效果。②能源 結(jié)構(gòu)調(diào)整?，F(xiàn)場生產(chǎn)階段采用術(shù)質(zhì)生物質(zhì)能源替代化石能源可顯著減少36.99％～ 38.24％的溫室氣體排放。③產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化。術(shù)質(zhì) 原料獲取端應(yīng)推進林板一體化倡議，廢舊產(chǎn)品處理端應(yīng)加快產(chǎn)品回收利用及政策設(shè)計。④市場結(jié)構(gòu)調(diào)整。林木資源稀缺，膠合板面 臨被定向刨花板等對木質(zhì)原材料要求較低的新型木質(zhì)復(fù)合材料替代的趨勢，人造板產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級亟待完善。

　　關(guān)鍵詞：生命周期分析；國際碳足跡標準；人造板產(chǎn)業(yè);減排路徑

　　在全球氣候變暖日益嚴峻的背景下，如何減少溫室氣體（Greenhouse Gas，GHG）的排放已成為各方關(guān)注的焦點。中國向世界承諾到2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳（Carbon Dioxide，CO2）排放比2005年下降60%~ 65%。實現(xiàn)減排承諾，建立科學(xué)、統(tǒng)一的溫室氣體計量系統(tǒng)尤為重要?；谏芷诜治龇ǎ↙ife Cycle Asessment，LCA）的產(chǎn)品碳足（Carbon Footprint，CF）評估，量化產(chǎn)品從原材料獲取到最終處理整個生命周期排放的溫室氣體，以二氧化碳當量（CO，equaivant，CO2e）表示"。碳足跡核算挖掘碳減排潛力，全面識別生產(chǎn)過程能源及物料使用效率，以開發(fā)最具成本有效性的生產(chǎn)方案，從而改善環(huán)境問題'”。

　　1國際碳足跡標準化進程

　　PAS2050是最早應(yīng)用于評估產(chǎn)品碳足跡的國際標準化實踐，也是最基礎(chǔ)的碳足跡核算標準之--，后續(xù)標準參照PAS 2050的內(nèi)核和框架修訂。PAS 2050于2008年首次發(fā)布并于2011年修訂，聚焦產(chǎn)品溫室氣體排放和對氣候變化的作用。以相關(guān)性、完備性、-致性.準確性和透明性為原則，致力于對產(chǎn)品碳足跡評估提出統(tǒng)--的方法學(xué)指南。對不同情境下的溫室氣體排放和移除的計量、系統(tǒng)界限定義、數(shù)據(jù)獲取、環(huán)境影響分配碳儲存和延遲排放等要素提供具體的方法框架。不強制評估結(jié)果對第三方的交流，僅為產(chǎn)品生產(chǎn)者提供與客戶溝通的最低指導(dǎo)。

　　2方法與數(shù)據(jù)

　　基于生命周期分析法的碳足跡評估包含四個步驟，依次為目的與范圍定義清單分析、影響評估和結(jié)果解釋。本文依據(jù)這四個步驟建立比較框架，辨別PAS 2050和GHG Protocol的具體評估準則和計量規(guī)則的異同和特征。

　　2.1目的與范圍定義

　　研究目的界定為基于PAS 2050和GHG Protocol 分別建立膠合板的資源能源和溫室氣體排放清單，完成二者的比較。標準中涉及碳足跡評估的核心方法學(xué)議題整理如表1。功能單位的確定使得具有相同功能的產(chǎn)品具備可比性11。PAS 2050規(guī)定按照產(chǎn)品的功能單位報告CO2e的質(zhì)量，GHG Procol強調(diào)研究中所定義的功能單位通常包括功能或服務(wù)的大小、使用壽命和預(yù)期的質(zhì)量水平。兩份標準均為功能單位界定提供詳細指南，但是未定義具體產(chǎn)品的功能單位。本研究以1 m'為功能單位，量化膠合板生命周期系統(tǒng)性能。

　　2.2碳足跡計算方法

　　PAS 2050和CHG Protocol 均基于2006 IPCC國家溫室氣體清單指南（Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories）提供的數(shù)量模型，各階段碳足跡通常以活動數(shù)據(jù)與相應(yīng)排放因子的乘積表述！。

　　2.2.1原材料獲取

　　原材料獲取階段的溫室氣體排放來源于消耗的能源及材料為：Gw=（ZiM，xa；+ Z后Exβ）+η。（3）式中，Gu表示原材料獲取階段碳足跡，M，為第i類材料實物量，即活動系數(shù)，E為第j類能源的活動系數(shù)，a；為第i類材料的排放因子，β為第j類能源的排放因子，n為原材料獲取階段材料及能源利用率。

　　2.2.2現(xiàn)場生產(chǎn)

　　現(xiàn)場生產(chǎn)階段碳足跡源于能源消耗和溫室氣體直接排放，膠合板現(xiàn)場生產(chǎn)主要消耗電能和熱能為：G，=（Z，E，xB，+ E1.O2 xGWP，）+切（4）式中，Gp表示現(xiàn)場生產(chǎn)階段碳足跡，E為現(xiàn)場生產(chǎn)消耗的第j類能源的活動系數(shù)，0。為排放的第k類溫室氣體活動系數(shù)，β，為第j類能源的排放因子，GWP.為第h類溫室氣體全球增溫潛勢值，ηa為現(xiàn)場生產(chǎn)階段能源利用率。

　　3影響評估 與結(jié)果解釋

　　3.1碳足跡

　　圖3反映了基于不同標準核算的膠合板的碳足跡，結(jié)果顯示，兩個標準皆適用于膠合板產(chǎn)業(yè)“搖籃到大門”的碳足跡核算。根據(jù)PAS 2050和GHG Protocol，"搖籃到大門"系統(tǒng)界限的碳足跡結(jié)果分別為-1123.46 kg CO2e和-1 117.63 kg CO2e。從結(jié)果上看，兩份標準計算的碳足跡結(jié)果均為負值，表明膠合板從原材料獲取到現(xiàn)場生產(chǎn)的生命周期起到碳儲作用。相對GHG Protocol，PAS 2050核算的碳足跡絕對值更大.即在此情況下，膠合板對溫室氣體的清除貢獻更大。取舍原則是造成不同結(jié)果的最主要原因，對結(jié)果差異性的貢獻達到10.03%，主要影響原木獲取和脲醛樹脂膠生產(chǎn)的碳足跡。

　　3.2最終處理方式的敏感度分析

　　為直觀量化和比較不同廢棄處理方式對碳足跡的影響，“搖籃到墳?zāi)?quot;系統(tǒng)界限的生命周期碳足跡計算僅基于PAS 2050。圖4反映了基準方案S。和假設(shè)情境SS2三種方案的膠合板全生命周期碳足跡。

　　4結(jié)論與建議

　　4.1研究結(jié)論

　　并行開發(fā)的碳足跡標準，皆有其適用性及缺陷。核算碳足跡時依據(jù)不同的標準會降低產(chǎn)業(yè)間碳足跡的可比性，也會造成實際計量的誤差，因此在具體產(chǎn)業(yè)間統(tǒng)一碳足跡標準十分必要。本文聚焦國際上主流且關(guān)聯(lián)度較高的兩大產(chǎn)品碳足跡核算標準（PAS 2050和GHG Protocol），在定性分析其方法學(xué)核心要素差異性的基礎(chǔ)上，以在中國人造板產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中占絕對優(yōu)勢的膠合板為具體實例，測算和分析膠合板產(chǎn)業(yè)的碳足跡，同時量化標準核心條款的差異，涉及系統(tǒng)界限設(shè)置、取舍原則、分配方法、碳儲存及其延遲：排放等方面。結(jié)果顯示如下。

　　4.2對策及建議

　　中國是人造板生產(chǎn)大國，但不是制造強國。應(yīng)用PAS2050和CHGProlocol測算膠合板的碳足跡的分布特征也為中國人造板產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和減排路徑的優(yōu)化升級提供政策建議。

　?。?）優(yōu)選最終處理，推進產(chǎn)品填埋，發(fā)掘氣候減排能力。最終處理方式的敏感度分析填埋處理較燃燒處理可實現(xiàn)549.32%的減排效果，顯著影響產(chǎn)品在整個生命周期階段起到碳源還是碳儲的作用”。填埋處理體現(xiàn)成本效益原則，兼具經(jīng)濟成本低和環(huán)境影響小的雙重效應(yīng)。尤其針對具有特殊減排貢獻的人造板產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品的填埋處理是實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)減排的最具成本有效性的方案。優(yōu)選廢棄產(chǎn)品的最終處理方式，首推產(chǎn)品填埋以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的資源化利用，推進產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

　?。?）調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)木質(zhì)生物質(zhì)能源，實現(xiàn)對化石能源的替代。全生命周期的碳足跡評估揭示了各階段的能源耗用和溫室氣體排放，對于挖掘產(chǎn)業(yè)鏈的減排潛力有指導(dǎo)意義。本研究結(jié)果表明，膠合板的現(xiàn)場生產(chǎn)對全生命周期的碳足跡貢獻最大.蒸汽和電能是最主要的溫室氣體排放源。對標國外人造板產(chǎn)業(yè)，大多采用木質(zhì)生物質(zhì)燃料產(chǎn)熱（），木質(zhì)燃料是一種可再生 燃料.其生產(chǎn)和使用可有效替代化石能源從而減少產(chǎn)品生產(chǎn)過程的CO2排放。同時，回收使用生產(chǎn)過程產(chǎn)生的木質(zhì)廢料，在節(jié)約物料的同時也減少燃料運輸，兼具經(jīng)濟價值和環(huán)境效益。因此，調(diào)整現(xiàn)行人造板產(chǎn)業(yè)的能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)和投入術(shù)質(zhì)生物質(zhì)能源，減排潛力可達36.99%~ 38.24%。

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　　作者：王珊珊1,2 楊紅強1，2，3