积跬步以致千里 ——评“中国产品全生命周期温室气体排放系数库”发布

2022-02-09   来源:

2020年9月22日的75届联合国大会一般性辩论上,习近平主席提出,中国的二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。

 

就此,碳中和频上热搜,并在当年12月12日的气候雄心峰会后,受关注度走上巅峰。从搜索大数据看,它还将持续占据高位。

 

资本市场当然也不能“免俗”,与之相关的个股和板块受到了资金的追捧,万得资讯于20213月推出碳中和指数,指数从去年低点到高点,一度涨幅超过60%,即使在经过今年年初股市的整体回调之后,涨幅仍然超过40%。可以预见到随着我国的碳中和大业在现实中的持续推进,资本市场也将会保持对这个概念的持续关注和投资热情。

 

但是,二级市场总是更加青睐“性感的故事”,新能源汽车、风光发电等能够让投资人靠简单的直觉就能感受到碳中和的概念,相信在未来也会持续成为人们津津乐道的话题,既能享受行业的高景气带来的投资回报,又能作为茶余饭后的精彩谈资,何乐而不为?然而在大众目光之外的领域,同样也有很多脚踏实地的实干家在默默地推动着整个碳中和事业的发展,他们所做的工作,重要性并不亚于电动车对燃油车的替代、绿电对火电的替代、大尺寸风机对小尺寸风机的替代。本月6号,就发生了这么一件“不起眼的小事”,标志着我国产品碳足迹面临的一道鸿沟正在开始被弥合:

 

“生态环境部环境规划院碳达峰碳中和研究中心联合北京师范大学生态环境治理研究中心、中山大学环境科学与工程学院,在中国城市温室气体工作组(CCG)统筹下,组织24家研究机构的54名专业研究人员,建设中国产品全生命周期温室气体排放系数集(2022)并且全部公开。《中国产品全生命周期温室气体排放系数集(2022)》经过16名权威专家(其中8位院士,9位国家气候变化专家委员会顾问/委员)评审,评审专家高度认可了数据集建设和成果,提出了大量建设性建议和具体修改意见。数据集作者逐一修改并回复了专家提出的所有意见和建议,最终完成数据集。

 

这个新闻背后的重要意义在哪里呢?首先要从LCA讲起。

生命周期评估(LifeCycleAssessment,简称LCA)是一项自上世界六十年代开始发展的重要环境管理工具,指某一产品(或服务)从取得原材料到被生产、使用直至废弃的整个过程,即从摇篮到坟墓的过程。1997年ISO制定的LCA标准(ISO-14040)中给出了一系列相关概念的定义:

 

LCA是对产品系统在整个寿命周期中的(能量和物质的)输入和潜在的环境影响评价。这里的产品系统是指具有特定功能的、与物质和能量相关的操作过程单元的集合。

 

LCA标准中,“产品”既可以指产品系统,也可以指服务系统,生命周期指产品系统中连续的和相互联系的阶段,它从原料的获得或者自然资源的产生一直到最终产品的废弃为止。

常见的LCA应用是通过产品的LCA比较不同产品生命周期阶段的环境负荷,从而引导生产技术向对环境影响负荷较低的方向发展。比较典型的案例是上世纪关于纸尿布的争论:

纸尿布问世后,一直倍受争议,因为人们认为纸尿布要消耗大量用纸,对环境极不友好,而反对者认为布尿布在使用过程中会浪费大量水来清洗,同样会对环境有污染。最后通过一项对纸尿布和传统布质尿布整个生命周期对环境影响的科学研究,得出纸尿布在环境综合影响上比布尿布反而低的结论。纸尿布从此才得以被广泛使用。

LCA虽然在欧美等发达国家比较盛行,但是在中国一直只是处于研究阶段,而且国内搞这方面研究的是少之又少。这里要引进产品生命周期这个词的原因,是因为从某种意义上说,产品碳足迹只是生命周期评估的一个应用,也可以说是产品生命周期的一部分。

举个简单的例子,要做一瓶可乐的生命周期,会分析一瓶可乐从原料采集到最终废弃整个过程中对环境的影响,如排放多少污水,排放多少废气等,而温室气体(CO2)的排放则是其中的一个数据。所以说现在炒得很热的碳足迹、碳标签只是LCA在低碳方面的一个应用,而LCA在中国反而知道的人不多。

那么,为什么说LCA是中国推行碳足迹必须逾越的鸿沟呢?

继续以可乐为例,我们对一瓶可乐做LCA首先要画出一瓶可乐从“出生”到“死亡”所走过的“足迹”。简单列一下这个足迹:先是原料使用——水、玻璃、添加剂,然后储藏、出厂运输、到商店后储藏、被消费者喝掉、空瓶子回收(废弃)。这是一个简单的生命周期,我们需要分析每个环节对环境的影响。分析时会发现,对于产品的原料即水、玻璃部分属于普遍原料,还可以用在其它产品的生命周期分析中,如生产可乐需要的一吨水,跟生产雪碧需要的一吨水产生的排放是一样的,所以为了产品生命周期评估的一致性与高效性,通常对于原料的排放分析都由权威部门进行研究,然后公布数据。

当然面对千差万别的产品原料,对所有原料进行分析是不可能的,因为永远无法穷尽生产原料的种类。所以只能建立一个数据库,然后不断添加各种原料的排放数据,尽量逼近最真实的原料耗用。

英国环境食物与农村事务部从上世纪九十年代初开始建立国家数据库,到现在已经成为全世界数据最全的LCA数据库之一。韩国在1997年也开始着手建立国家LCA数据库,每年有固定科研资金用于开发各种原料的排放数据,经过二十多年的努力,数据库也越来越完善。在这些数据库里我们能够轻而易举地查到原料的排放情况,其中也包括二氧化碳的排放。简单的如一吨饮用水、一块普通玻璃,复杂的如一斤大米、一斤牛肉等,这样就可以使我们在进行产品的生命周期分析时更加准确高效。

在建立产品碳标识制度时,他们长期以来积累的数据库就起到了作用,由英国碳信托公司(CARBONTRUST)开发的产品碳标识以及韩国环境产业技术院推行的产品碳标识制度(KEITI),在计算产品碳足迹的时候就充分利用了之前推行LCA而建立起的国家数据库。

在碳中和目标之下,我国要开发产品碳足迹、碳标识,数据库就是这么一道鸿沟。因为中国LCA方面的研究尚在非常初级的阶段,更谈不上国家数据库。目前要计算产品碳足迹,对于原料部分的碳排放,只能参照国外的数据。但是诸如在英国产一吨大米跟中国产一吨大米产生的排放有没有可比性的问题我们就无可得证了。所以中国要想真正开发产品碳足迹制度,建立国家数据库是必须的,而数据库的建立是个长期的积累过程,当下在各界呼吁要给产品贴上碳排放标签的时候,却没发现我们还面临着这样一个难题。

而这次《中国产品全生命周期温室气体排放系数集(2022)》的推出是由生态环境部下属机构联合部分科研院校实现的,并且得到了一些中科院院士以及国家气候变化专家的审定,可以说是我国目前正式推出的权威度和可信度最高的LCA数据集,诸位读者可以登录http://lca.cityghg.com/网站进行体验和数据查询。此处以我国的城市居民日常的生活用水为例,展示这一数据库的研究成果,首先可以看到数据库将各类产品和服务分为“能源”、“工业”、“生活”、“交通”、“废弃物”、“碳移除”六个大类,生活大类中又分为“食品”、“水”等类别,进一步地在水这个三级分类下,可以查询到城市水供应的温室气体总排放、城市居民生活用水平均等碳排放指标,根据目前发布的数据,每消耗一吨城市生活用水,将产生1.85吨二氧化碳排放当量。

 

 

 

从上文我们看出,这个数据库的建立和不断完善,对于我国实现碳中和目标的重要性显而易见,但这是一项长期工作,目前的数据集只是一个初步的可以持续更新迭代的版本。未来的“零碳”美好社会,我们除了可以通过投资实现,也可以贡献出自己实实在在的一份力量。