Carbon Footprint är en indikator som mäter påverkan av mänskliga aktiviteter på miljön. Begreppet "carbon footprint" härstammar från "ekologiskt fotavtryck", huvudsakligen uttryckt som CO2-ekvivalent (CO2eq), vilket representerar de totala utsläppen av växthusgaser som släpps ut under mänsklig produktion och konsumtionsaktiviteter.
Carbon footprint är användningen av Life Cycle Assessment (LCA) för att bedöma de växthusgasutsläpp som direkt eller indirekt genereras av ett forskningsobjekt under dess livscykel. För samma objekt är svårigheten och omfattningen av koldioxidavtrycksredovisning större än koldioxidutsläpp, och redovisningsresultaten innehåller information om koldioxidutsläpp.
Med den ökande svårighetsgraden av globala klimatförändringar och miljöfrågor har koldioxidavtrycksredovisning blivit särskilt viktig. Det kan inte bara hjälpa oss att mer exakt förstå effekterna av mänskliga aktiviteter på miljön, utan också ge vetenskaplig grund för att formulera strategier för utsläppsminskning och främja miljövänlig omvandling med låga koldioxidutsläpp.
Hela livscykeln för bambu, från tillväxt och utveckling, skörd, bearbetning och tillverkning, produktanvändning till bortskaffande, är hela processen för kolcykeln, inklusive kolsänka i bambuskog, produktion och användning av bambuprodukter och koldioxidavtryck efter bortskaffande.
Denna forskningsrapport försöker presentera värdet av ekologisk bambuskogsplantering och industriell utveckling för klimatanpassning genom analys av koldioxidavtryck och kunskap om koldioxidmärkning, samt organisationen av befintlig forskning om koldioxidavtryck av bambuprodukter.
1. Koldioxidavtrycksredovisning
① Koncept: Enligt definitionen av FN:s ramkonvention om klimatförändringar avser koldioxidavtryck den totala mängden koldioxid och andra växthusgaser som frigörs under mänskliga aktiviteter eller kumulativt släpps ut under hela livscykeln för en produkt/tjänst.
Koldioxidmärkning "är en manifestation av" produktens koldioxidavtryck ", som är en digital märkning som markerar hela livscykelns utsläpp av växthusgaser från en produkt från råvaror till avfallsåtervinning, vilket ger användarna information om produktens koldioxidutsläpp i form av en märka.
Livscykelanalys (LCA) är en ny miljökonsekvensbedömningsmetod som har utvecklats i västländer under de senaste åren och som fortfarande befinner sig i ett skede av kontinuerlig forskning och utveckling. Den grundläggande standarden för att utvärdera produktens koldioxidavtryck är LCA-metoden, som anses vara det bästa valet för att förbättra trovärdigheten och bekvämligheten med beräkning av koldioxidavtryck.
LCA identifierar och kvantifierar först förbrukningen av energi och material, samt miljöutsläpp under hela livscykelstadiet, utvärderar sedan effekten av dessa förbrukningar och utsläpp på miljön, och identifierar och utvärderar slutligen möjligheter att minska dessa effekter. ISO 14040-standarden, som utfärdades 2006, delar upp "livscykelstegen" i fyra steg: bestämning av syfte och omfattning, inventeringsanalys, konsekvensbedömning och tolkning.
② Standarder och metoder:
Det finns olika metoder för att beräkna koldioxidavtryck för närvarande.
I Kina kan redovisningsmetoder delas in i tre kategorier baserat på systemgränsinställningar och modellprinciper: Processbaserad livscykelanalys (PLCA), Input Output Life Cycle Assessment (I-OLCA) och Hybrid Life Cycle Assessment (HLCA). För närvarande saknas enhetliga nationella standarder för redovisning av koldioxidavtryck i Kina.
Internationellt finns det tre internationella huvudstandarder på produktnivå: "PAS 2050:2011 Specification for the Evaluation of Greenhouse Gas Emissions during the Product and Service Life Cycle" (BSI., 2011), "GHGP Protocol" (WRI, WBCSD, 2011), och "ISO 14067:2018 Växthusgaser – Produktens koldioxidavtryck – Kvantitativa krav och riktlinjer" (ISO, 2018).
Enligt livscykelteorin är PAS2050 och ISO14067 för närvarande etablerade standarder för att utvärdera produktens koldioxidavtryck med allmänt tillgängliga specifika beräkningsmetoder, som båda inkluderar två utvärderingsmetoder: Business to Customer (B2C) och Business to Business (B2B).
Utvärderingsinnehållet i B2C inkluderar råvaror, produktion och bearbetning, distribution och detaljhandel, konsumentanvändning, slutligt omhändertagande eller återvinning, det vill säga "från vaggan till graven". Innehållet i B2B-utvärderingen inkluderar råvaror, produktion och bearbetning och transport till nedströmshandlare, det vill säga "från vagga till grind".
Certifieringsprocessen för PAS2050-produktens koldioxidavtryck består av tre steg: initieringsstadiet, beräkningsstadiet för produktens koldioxidavtryck och efterföljande steg. ISO14067-produktens koldioxidavtrycksredovisning omfattar fem steg: definiera målprodukten, bestämma redovisningssystemets gräns, definiera redovisningens tidsgräns, sortera ut utsläppskällorna inom systemgränsen och beräkna produktens koldioxidavtryck.
③ Betydelse
Genom att ta hänsyn till koldioxidavtryck kan vi identifiera sektorer och områden med höga utsläpp och vidta motsvarande åtgärder för att minska utsläppen. Att beräkna koldioxidavtryck kan också vägleda oss att utforma livsstilar och konsumtionsmönster med låga koldioxidutsläpp.
Kolmärkning är ett viktigt sätt att avslöja utsläpp av växthusgaser i produktionsmiljön eller livscykeln för produkter, samt ett fönster för investerare, statliga tillsynsmyndigheter och allmänheten att förstå produktionsenheternas utsläpp av växthusgaser. Kolmärkning, som ett viktigt sätt att avslöja kolinformation, har blivit allmänt accepterat av fler och fler länder.
Kolmärkning av jordbruksprodukter är den specifika tillämpningen av kolmärkning på jordbruksprodukter. Jämfört med andra typer av produkter är införandet av kolmärkningar i jordbruksprodukter mer brådskande. För det första är jordbruket en viktig källa till utsläpp av växthusgaser och den största källan till utsläpp av växthusgaser som inte är koldioxid. För det andra, jämfört med industrisektorn, är avslöjandet av kolmärkningsinformation i jordbruksproduktionsprocessen ännu inte fullständig, vilket begränsar mängden tillämpningsscenarier. För det tredje har konsumenterna svårt att få effektiv information om produkternas koldioxidavtryck hos konsumenterna. Under de senaste åren har en rad studier visat att specifika konsumentgrupper är villiga att betala för koldioxidsnåla produkter, och koldioxidmärkning kan exakt kompensera för informationsasymmetrin mellan producenter och konsumenter, vilket bidrar till att förbättra marknadens effektivitet.
2、 Bambu industrikedja
① Grundsituationen för bambuindustrins kedja
Bambubearbetningsindustrins kedja i Kina är uppdelad i uppströms, mittströms och nedströms. Uppströms är råvarorna och extrakten av olika delar av bambu, inklusive bambublad, bambublommor, bambuskott, bambufibrer och så vidare. Midstream involverar tusentals varianter inom flera områden som bambubyggnadsmaterial, bambuprodukter, bambuskott och mat, papperstillverkning av bambumassa, etc; Nedströms tillämpningar av bambuprodukter inkluderar bland annat papperstillverkning, möbeltillverkning, medicinska material och bambukulturturism.
Bamburesurser är grunden för utvecklingen av bambuindustrin. Beroende på deras användning kan bambu delas in i bambu för timmer, bambu för bambuskott, bambu för massa och bambu för trädgårdsdekoration. Ur bambuskogsresursernas natur är andelen timmerbambuskog 36 %, följt av bambuskott och timmer med dubbla användningsområden bambuskog, ekologisk allmännyttig bambuskog och massa bambuskog, som står för 24 %, 19 %, och 14 % respektive. Bambuskott och naturskön bambuskog har relativt små proportioner. Kina har rikliga bamburesurser, med 837 arter och en årlig produktion på 150 miljoner ton bambu.
Bambu är den viktigaste bambuarten unik för Kina. För närvarande är bambu det huvudsakliga råmaterialet för bearbetning av bambuteknisk material, marknaden för färska bambuskott och produkter för bearbetning av bambuskott i Kina. I framtiden kommer bambu fortfarande att vara stöttepelaren i bamburesursodlingen i Kina. För närvarande inkluderar de tio typerna av nyckelprodukter för bearbetning och användning av bambu i Kina konstgjorda brädor av bambu, bambugolv, bambuskott, bambumassa och papperstillverkning, bambufiberprodukter, bambumöbler, dagliga bambuprodukter och hantverk, bambukol och bambuvinäger , bambuextrakt och drycker, ekonomiska produkter under bambuskogar och bambuturism och hälsovård. Bland dem är konstgjorda brädor av bambu och tekniska material pelarna i Kinas bambuindustri.
Hur man utvecklar bambuindustrins kedja under det dubbla kolmålet
Målet med "dubbel koldioxid" innebär att Kina strävar efter att uppnå koldioxidtopp före 2030 och kolneutralitet före 2060. För närvarande har Kina ökat sina krav på koldioxidutsläpp i flera industrier och aktivt utforskat gröna, koldioxidsnåla och ekonomiskt effektiva industrier. Förutom sina egna ekologiska fördelar behöver bambuindustrin också utforska sin potential som kolsänka och ta sig in på marknaden för handel med koldioxid.
(1) Bambuskog har ett brett utbud av kolsänkeresurser:
Enligt aktuella uppgifter i Kina har arean av bambuskogar ökat avsevärt under de senaste 50 åren. Från 2,4539 miljoner hektar på 1950- och 1960-talen till 4,8426 miljoner hektar i början av 2000-talet (exklusive data från Taiwan), en ökning från år till år med 97,34%. Och andelen bambuskogar i det nationella skogsområdet har ökat från 2,87 % till 2,96 %. Bambuskogsresurser har blivit en viktig del av Kinas skogsresurser. Enligt 6th National Forest Resource Inventory, bland de 4,8426 miljoner hektaren bambuskogar i Kina, finns det 3,372 miljoner hektar bambu, med nästan 7,5 miljarder växter, vilket motsvarar cirka 70 % av landets bambuskogsareal.
(2) Fördelar med bambuskogsorganismer:
① Bambu har en kort tillväxtcykel, stark explosiv tillväxt och har egenskaperna för förnybar tillväxt och årlig skörd. Den har högt nyttjandevärde och har inga problem som jorderosion efter fullständig avverkning och jordförstöring efter kontinuerlig plantering. Det har stor potential för kolbindning. Uppgifterna visar att den årliga fasta kolhalten i trädskiktet i bambuskog är 5,097 t/hm2 (exklusive årlig ströproduktion), vilket är 1,46 gånger högre än snabbväxande kinesisk gran.
② Bambuskogar har relativt enkla tillväxtförhållanden, olika tillväxtmönster, fragmenterad utbredning och kontinuerlig areavariation. De har ett stort geografiskt utbredningsområde och ett brett utbud, huvudsakligen fördelat i 17 provinser och städer, koncentrerade till Fujian, Jiangxi, Hunan och Zhejiang. De kan motsvara en snabb och storskalig utveckling i olika regioner, bilda komplexa och nära kolspatio-temporala mönster och kolkällans dynamiska nätverk.
(3) Villkoren för handel med kolbindning i bambuskog är mogna:
① Återvinningsindustrin för bambu är relativt komplett
Bambuindustrin sträcker sig över de primära, sekundära och tertiära industrierna, med dess produktionsvärde som ökar från 82 miljarder yuan 2010 till 415,3 miljarder yuan 2022, med en genomsnittlig årlig tillväxttakt på över 30 %. Det förväntas att 2035 kommer produktionsvärdet för bambuindustrin att överstiga 1 biljon yuan. För närvarande har en ny modell för bambuindustrins kedjemodellinnovation genomförts i Anji County, Zhejiang-provinsen, Kina, med fokus på den heltäckande metoden för dubbel jordbrukskolsänkeintegrering från natur och ekonomi till ömsesidig integration.
② Relaterat policystöd
Efter att ha föreslagit det dubbla koldioxidmålet har Kina utfärdat flera policyer och åsikter för att vägleda hela branschen i hanteringen av koldioxidneutralitet. Den 11 november 2021 utfärdade tio avdelningar, inklusive statens skogs- och gräsmarksförvaltning, den nationella utvecklings- och reformkommissionen och ministeriet för vetenskap och teknik, "yttrande från tio avdelningar om att påskynda den innovativa utvecklingen av bambuindustrin". Den 2 november 2023 släppte den nationella utvecklings- och reformkommissionen och andra avdelningar tillsammans "Treårig handlingsplan för att påskynda utvecklingen av att "ersätta plast med bambu"". Dessutom har åsikter om att främja utvecklingen av bambuindustrin framförts i andra provinser som Fujian, Zhejiang, Jiangxi, etc. Under integrationen och samarbetet mellan olika industribälten har nya handelsmodeller av koldioxidmärkningar och koldioxidavtryck införts .
3、 Hur beräknar man koldioxidavtrycket för bambuindustrins kedja?
① Forskningsframsteg om koldioxidavtryck för bambuprodukter
I dagsläget finns det relativt lite forskning om bambuprodukters koldioxidavtryck både nationellt och internationellt. Enligt befintlig forskning varierar den slutliga kolöverförings- och lagringskapaciteten för bambu under olika användningsmetoder såsom utveckning, integration och rekombination, vilket resulterar i olika effekter på bambuprodukters slutliga koldioxidavtryck.
② Kolkretsloppsprocessen för bambuprodukter under hela deras livscykel
Hela livscykeln för bambuprodukter, från bambutillväxt och utveckling (fotosyntes), odling och förvaltning, skörd, lagring av råvaror, produktbearbetning och användning, till avfallsnedbrytning (nedbrytning), är avslutad. Kolkretsloppet för bambuprodukter under hela deras livscykel inkluderar fem huvudstadier: bambuodling (plantering, förvaltning och drift), råvaruproduktion (insamling, transport och lagring av bambu eller bambuskott), produktbearbetning och användning (olika processer under bearbetning), försäljning, användning och bortskaffande (nedbrytning), som involverar kolfixering, ackumulering, lagring, sekvestrering och direkta eller indirekta koldioxidutsläpp i varje steg (se figur 3).
Processen att odla bambuskog kan betraktas som en länk till "kolackumulering och lagring", som involverar direkta eller indirekta koldioxidutsläpp från plantering, skötsel och drift.
Råvaruproduktion är en kolöverföringslänk som förbinder skogsbruksföretag och bearbetningsföretag för bambuprodukter, och involverar även direkta eller indirekta koldioxidutsläpp under skörd, initial bearbetning, transport och lagring av bambu eller bambuskott.
Produktbearbetning och användning är kolbindningsprocessen, som involverar långtidsfixering av kol i produkter, såväl som direkta eller indirekta koldioxidutsläpp från olika processer såsom enhetsbearbetning, produktbearbetning och biproduktanvändning.
Efter att produkten går in i konsumentstadiet fixeras kol helt i bambuprodukter som möbler, byggnader, dagliga förnödenheter, pappersprodukter etc. När livslängden ökar kommer användningen av kolbindning att förlängas tills den kasseras, sönderdelas och frigör CO2 och återgår till atmosfären.
Enligt studien av Zhou Pengfei et al. (2014) togs skärbrädor av bambu under bambus utveckningsläge som forskningsobjekt, och "Utvärderingsspecifikationen för utsläpp av växthusgaser av varor och tjänster i livscykeln" (PAS 2050:2008) antogs som utvärderingsstandard . Välj B2B-utvärderingsmetoden för att heltäckande bedöma koldioxidutsläppen och kollagringen för alla produktionsprocesser, inklusive råvarutransport, produktbearbetning, förpackning och lagerhållning (se figur 4). PAS2050 stipulerar att mätning av koldioxidavtryck bör utgå från transporten av råvaror, och primärnivådata för koldioxidutsläpp och kolöverföring från råvaror, produktion till distribution (B2B) av mobila skärbrädor av bambu bör mätas noggrant för att bestämma storleken på koldioxidavtryck.
Ramverk för att mäta koldioxidavtrycket för bambuprodukter under hela deras livscykel
Insamlingen och mätningen av basdata för varje steg i bambuproduktens livscykel är grunden för livscykelanalys. Grunddata inkluderar markockupation, vattenförbrukning, förbrukning av olika smaker av energi (kol, bränsle, elektricitet, etc.), förbrukning av olika råvaror och resulterande material- och energiflödesdata. Genomför koldioxidavtrycksmätning av bambuprodukter under hela deras livscykel genom datainsamling och mätning.
(1) Bambuskogsodlingsstadiet
Kolabsorption och ackumulering: groning, tillväxt och utveckling, antal nya bambuskott;
Kollagring: bambuskogsstruktur, bambu stående grad, åldersstruktur, biomassa av olika organ; Biomassa av ströskikt; Lagring av organiskt kol i marken;
Koldioxidutsläpp: kollagring, nedbrytningstid och utsläpp av skräp; Koldioxidutsläpp från markens andning; De koldioxidutsläpp som genereras av extern energiförbrukning och materialförbrukning såsom arbetskraft, kraft, vatten och gödningsmedel för plantering, förvaltning och affärsverksamhet.
(2) Råvaruproduktionsstadiet
Kolöverföring: skördevolym eller bambuskottsvolym och deras biomassa;
Koldioxidåtervinning: rester från avverkning eller bambuskott, primära processrester och deras biomassa;
Koldioxidutsläpp: Mängden koldioxidutsläpp som genereras av extern energi- och materialförbrukning, såsom arbetskraft och kraft, under insamling, initial bearbetning, transport, lagring och användning av bambu eller bambuskott.
(3) Produktbearbetnings- och användningsstadiet
Kolbindning: biomassa av bambuprodukter och biprodukter;
Koldioxidåterföring eller retention: bearbetningsrester och deras biomassa;
Koldioxidutsläpp: De koldioxidutsläpp som genereras av extern energiförbrukning såsom arbetskraft, energi, förbrukningsvaror och materialförbrukning under bearbetning av enhetsbearbetning, produktbearbetning och biproduktanvändning.
(4) Försäljnings- och användningsstadium
Kolbindning: biomassa av bambuprodukter och biprodukter;
Koldioxidutsläpp: Mängden koldioxidutsläpp som genereras av extern energiförbrukning såsom transporter och arbetskraft från företag till försäljningsmarknaden.
(5) Avfallshanteringsstadiet
Koldioxidutsläpp: Kollagring av avfallsprodukter; Nedbrytningstid och utsläppsmängd.
Till skillnad från andra skogsindustrier uppnår bambuskogar självförnyelse efter vetenskaplig avverkning och utnyttjande, utan behov av återplantering. Bambuskogens tillväxt är i en dynamisk tillväxtbalans och kan kontinuerligt absorbera fixerat kol, ackumulera och lagra kol och kontinuerligt förbättra kolbindningen. Andelen bamburåvaror som används i bambuprodukter är inte stor, och långvarig kolbindning kan uppnås genom användning av bambuprodukter.
För närvarande finns det ingen forskning om kolcykelmätning av bambuprodukter under hela deras livscykel. På grund av den långa koldioxidutsläppstiden under försäljning, användning och bortskaffande av bambuprodukter är deras koldioxidavtryck svårt att mäta. I praktiken fokuserar bedömningen av koldioxidavtryck vanligtvis på två nivåer: den ena är att uppskatta kollagringen och utsläppen i produktionsprocessen från råvaror till produkter; Det andra är att utvärdera bambuprodukter från plantering till produktion
Posttid: 2024-09-17
