摘要:在讨论产品碳足迹时,我们通常认为任何产品的加工、运输等环节都会产生一定的能源消耗(暂不考虑非碳温室气体),因此产品碳足迹一般为正值(碳排放大于零)。即便未来能源实现零碳化,产品碳足迹也只会从正值逐步降低,甚至趋近于零。那么,是否存在“负碳产品”(即碳排放小于零
在讨论产品碳足迹时,我们通常认为任何产品的加工、运输等环节都会产生一定的能源消耗(暂不考虑非碳温室气体),因此产品碳足迹一般为正值(碳排放大于零)。即便未来能源实现零碳化,产品碳足迹也只会从正值逐步降低,甚至趋近于零。那么,是否存在“负碳产品”(即碳排放小于零的产品)?如果存在,对于这类产品中的生物质碳,又该如何准确核算?
一
负碳产品的形成机制
目前普遍认为,产品中的生物质碳是使产品碳足迹出现负值的唯一途径。例如,木材、木质产品或生物基产品在生长阶段会吸收二氧化碳(即生物碳清除),如果将这些吸收的碳纳入计算,产品的碳足迹就可能成为负值,从而形成“负碳产品”。
【生物基产品:全部或部分由生物质(如植物、动物或微生物来源的物质)制成的产品。这些产品可以替代传统的石化基产品,涵盖材料、化学品、燃料等领域,例如生物塑料、生物燃料、生物基化学品等。生物质原料包括农作物、木材、藻类、废弃物等,具有可再生性和较低碳足迹的特点,常用于促进可持续发展和减少对化石资源的依赖。】
二
生物质碳的核算方法
目前,主流的碳足迹核算标准(如PAS 2050、GHG Protocol、ISO 14067、GB/T 24067)对生物碳清除的处理方式各不相同:
PAS 2050未提及生物碳清除;
GHG Protocol有包括生物碳清除,但未单独列出,并简化为按产品中的生物碳含量计算;
ISO 14067和GB/T 24067将其单独列出,完全依照《IPCC国家温室气体清单》的逻辑和方法进行计算,将其等同于“土地利用”带来的碳排放与碳吸收总和,并分配到目标产品上。
以上四个标准的比较,见下表:
标准
范围规定
量化规定
记录规定
PAS2050
未提及生物碳清除
无
无
GHG Protocol
包括,未单列
按产品中生物碳含量计算
记录在产品碳足迹中
ISO14067
必须包括,且单列
附录E有简单描述,用碳储量变化法计算,计算范围及方式详见《IPCC国家温室气体清单指南》第四卷《AFOLU》
必须记录在产品碳足迹中
GB/T24067
必须包括,且单列
必须记录在产品碳足迹中
三
关键概念辨析:“生物碳清除” vs. “产品中的生物碳”
很多人容易混淆“生物碳清除”和“产品中的生物碳”,但他们不是一回事!大多数读者认为是“产品中的生物碳”就是产品培植过程中吸收并存储到体内的“生物碳清除”,在GHG Protocol中也是将二者混同,这是不对的。“产品中的生物碳”是“生物碳清除”的一个碳库组成,二者的数值相近,但其代表的意义完全不同。
它们的区别在于:
四
以木材为例:如何计算“生物碳清除”?
用“木材”产品举例,将唯一的负碳机制“生物碳清除”的计算过程做一简略描述,暂不考虑其他碳足迹组分及分配过程。此外,这里所说的“木材”产品是已知的某个森林地块上培养和采伐下来的同一批产品。
步骤 1:确定边界条件
地理边界:明确森林地块的范围(如当时实施植树造林的一个独立项目或能够剥离出活动数据的一个地块单元)。
时间边界:覆盖本批次木材从种植、生长到采伐、加工成品的完整周期。
步骤 2:计算森林碳汇量
利用林业调查数据计算这片森林的碳汇量,包括抽样设计、样地调查、用生物量模型计算生物量、转化为碳汇量等计算过程,要涵盖生物质碳库和土壤碳库。
若缺乏伐前林调数据或伐前数据不能提供足够精度的计算,可采用相似项目的替代数据。
步骤 3:计算碳排放量
收集从整地、植树到采伐、加工全过程的作业数据,计算碳排放量,排放量还需加上整地挖穴引起的土壤碳的损失。
步骤 4:计算净碳汇量
净碳汇量 = 碳吸收量(碳汇量) - 碳排放量(类似于碳汇项目的核算逻辑,如CDM/VCS/CCER等减排机制)。
将净碳汇量分配到目标产品(如木材),即得到该批木材的“生物碳清除”值。
五
现实挑战与建议
计算木材产品的生物碳清除,受气候条件、树种、立地条件、经营方式等因素影响,数据离散度极大(可能相差数十倍,甚至百倍之多),加之经营者分散,时间边界长达数十年,数据记录和管理质量极差,给生物碳清除数据带来极大困难。
此外,核算成本高昂,远高于当前碳足迹核算的市场价格。参照碳汇项目核算成本,一批木材产品的生物碳清除量化成本应该在数十万元,而当前市场行情是一个产品碳足迹核算费用在五万元左右,实测木材产品的碳足迹已是不可能。
因此,最可行的方案是:
行业协作制定默认值或简化标准,供企业/用户直接引用,降低核算难度。
建议修改标准中相应条款,简化“生物碳清除”的计算,忽略木材培育过程中其他碳库中的碳储量变化以及碳排放,直接按“产品中生物碳”含量估算碳清除量,以提高可操作性。
当前情况下,生物质产品可能是我们现实生活中唯一能使用到的负碳产品。未来负碳产品会增多,因为从大气中捕集二氧化碳能生产很多产品,但这需要很长时间才能达到商业化产品层面,目前更多存在于实验室的小试或中试规模。这篇答疑从国际标准角度,详细讨论了负碳产品碳足迹计算的最关键环节。准确识别了生物质碳作为实现负碳产品的关键路径,并清晰地区分了"生物碳清除"与"产品中的生物碳"这两个常被混淆的概念。对两个概念的区分,本身就蕴含了碳足迹的思路,即生物碳清除需要考虑植物在生长过程中从大气中吸收的二氧化碳,同时也要考虑其生长过程中可能产生的排放,以及在加工利用中因使用化石能源导致的排放。所以生物碳清除往往会小于产品中的生物碳。从实操角度看,我赞同文章提出的行业协作制定默认值的建议。这种方法既能降低企业核算负担,又可保持一定的科学性。但我认为还应进一步建立分层级的数据体系:保留使用高精度实测数据的可能性,同时为不同地域、不同树种和经营模式提供分类默认值。
问题:CPCD用户
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来源:蔚蓝地图