Oglekļa pēdas nospiedums ir rādītājs, kas mēra cilvēka darbības ietekmi uz vidi. Jēdziens “oglekļa pēdas nospiedums” ir cēlies no “ekoloģiskās pēdas nospieduma”, kas galvenokārt izteikts kā CO2 ekvivalents (CO2eq), kas atspoguļo kopējo siltumnīcefekta gāzu emisiju, ko rada cilvēka ražošanas un patēriņa darbības.
Oglekļa pēdas nospiedums ir dzīves cikla novērtējuma (LCA) izmantošana, lai novērtētu siltumnīcefekta gāzu emisijas, ko tieši vai netieši rada pētniecības objekts tā dzīves cikla laikā. Tam pašam objektam oglekļa pēdas uzskaites grūtības un apjoms ir lielākas nekā oglekļa emisijas, un uzskaites rezultāti satur informāciju par oglekļa emisijām.
Pieaugot globālajām klimata pārmaiņām un vides problēmām, oglekļa pēdas uzskaite ir kļuvusi īpaši svarīga. Tas var ne tikai palīdzēt mums precīzāk izprast cilvēka darbības ietekmi uz vidi, bet arī nodrošināt zinātnisku pamatojumu emisiju samazināšanas stratēģiju formulēšanai un videi draudzīgas un zemas oglekļa emisijas pārveides veicināšanai.
Viss bambusa dzīves cikls, sākot no augšanas un attīstības, ražas novākšanas, apstrādes un ražošanas, produktu izmantošanas līdz iznīcināšanai, ir pilns oglekļa cikla process, tostarp bambusa meža oglekļa piesaistītājs, bambusa izstrādājumu ražošana un izmantošana, kā arī oglekļa pēdas nospiedums pēc izmešanas.
Šajā pētījuma ziņojumā ir mēģināts iepazīstināt ar ekoloģiskās bambusa mežu stādīšanas un rūpnieciskās attīstības vērtību, lai pielāgotos klimatam, analizējot oglekļa pēdas un oglekļa marķēšanas zināšanas, kā arī organizējot esošo bambusa izstrādājumu oglekļa pēdas izpēti.
1. Oglekļa pēdas uzskaite
① Jēdziens: saskaņā ar Apvienoto Nāciju Organizācijas Vispārējās konvencijas par klimata pārmaiņām definīciju oglekļa pēdas nospiedums attiecas uz kopējo oglekļa dioksīda un citu siltumnīcefekta gāzu daudzumu, kas izdalīts cilvēka darbības laikā vai kumulatīvi emitēts visā produkta/pakalpojuma dzīves ciklā.
Oglekļa marķējums ir “produkta oglekļa pēdas nospieduma” izpausme, kas ir digitāla etiķete, kas apzīmē visas produkta dzīves cikla siltumnīcefekta gāzu emisijas no izejvielām līdz atkritumu pārstrādei, sniedzot lietotājiem informāciju par produkta oglekļa emisijām. etiķete.
Dzīves cikla novērtējums (LCA) ir jauna ietekmes uz vidi novērtējuma metode, kas pēdējos gados ir izstrādāta Rietumvalstīs un joprojām atrodas nepārtrauktas izpētes un izstrādes stadijā. Produkta oglekļa pēdas nospieduma novērtēšanas pamatstandarts ir LCA metode, kas tiek uzskatīta par labāko izvēli, lai uzlabotu oglekļa pēdas aprēķina ticamību un ērtības.
LCA vispirms identificē un kvantitatīvi nosaka enerģijas un materiālu patēriņu, kā arī vides izplūdes visā dzīves cikla posmā, pēc tam novērtē šī patēriņa un izmešu ietekmi uz vidi un visbeidzot identificē un novērtē iespējas šo ietekmi samazināt. ISO 14040 standarts, kas izdots 2006. gadā, iedala “dzīves cikla novērtēšanas soļus” četros posmos: mērķa un darbības jomas noteikšana, inventarizācijas analīze, ietekmes novērtējums un interpretācija.
② Standarti un metodes:
Pašlaik ir dažādas metodes oglekļa pēdas nospieduma aprēķināšanai.
Ķīnā uzskaites metodes var iedalīt trīs kategorijās, pamatojoties uz sistēmas robežu iestatījumiem un modeļa principiem: uz procesu balstīts dzīves cikla novērtējums (PLCA), ievades izvades dzīves cikla novērtējums (I-OLCA) un hibrīda dzīves cikla novērtējums (HLCA). Pašlaik Ķīnā trūkst vienotu nacionālo standartu oglekļa pēdas uzskaitei.
Starptautiski produktu līmenī ir trīs galvenie starptautiskie standarti: “PAS 2050:2011 Specification for the Evaluation of Greenhouse Gas Emissions during Product and Service Life Cycle” (BSI., 2011), “GHGP Protocol” (WRI, WBCSD, 2011), un “ISO 14067:2018 Siltumnīcefekta gāzes – Produkta oglekļa pēdas nospiedums – kvantitatīvās prasības un vadlīnijas” (ISO, 2018).
Saskaņā ar dzīves cikla teoriju, PAS2050 un ISO14067 pašlaik ir noteikti standarti produktu oglekļa pēdas novērtēšanai ar publiski pieejamām specifiskām aprēķina metodēm, kuras abas ietver divas novērtēšanas metodes: Business to Customer (B2C) un Business to Business (B2B).
B2C vērtēšanas saturs ietver izejvielas, ražošanu un pārstrādi, izplatīšanu un mazumtirdzniecību, izmantošanu patērētājiem, galīgo apglabāšanu vai pārstrādi, tas ir, “no šūpuļa līdz kapam”. B2B novērtējuma saturs ietver izejvielas, ražošanu un apstrādi, kā arī transportēšanu līdz pakārtotajiem tirgotājiem, tas ir, “no šūpuļa līdz vārtiem”.
PAS2050 produkta oglekļa pēdas sertifikācijas process sastāv no trim posmiem: uzsākšanas stadija, produkta oglekļa pēdas aprēķina posms un turpmākās darbības. ISO14067 produkta oglekļa pēdas uzskaites process ietver piecus soļus: mērķa produkta definēšana, uzskaites sistēmas robežas noteikšana, uzskaites laika robežas noteikšana, emisijas avotu šķirošana sistēmas robežās un produkta oglekļa pēdas aprēķināšana.
③ Nozīme
Ņemot vērā oglekļa pēdas nospiedumu, mēs varam identificēt nozares un jomas ar augstu emisiju līmeni un veikt atbilstošus pasākumus emisiju samazināšanai. Oglekļa pēdas nospieduma aprēķināšana var arī palīdzēt mums veidot zemas oglekļa emisijas dzīvesveidu un patēriņa modeļus.
Oglekļa marķēšana ir svarīgs līdzeklis, lai atklātu siltumnīcefekta gāzu emisijas ražošanas vidē vai produktu dzīves ciklā, kā arī logs investoriem, valsts regulējošajām aģentūrām un sabiedrībai, lai izprastu ražošanas uzņēmumu siltumnīcefekta gāzu emisijas. Arvien vairāk valstu ir plaši akceptējusi oglekļa marķēšanu kā svarīgu oglekļa informācijas izpaušanas līdzekli.
Lauksaimniecības produktu oglekļa marķēšana ir īpašs oglekļa marķēšanas pielietojums lauksaimniecības produktiem. Salīdzinot ar citiem produktu veidiem, oglekļa marķējuma ieviešana lauksaimniecības produktos ir steidzamāka. Pirmkārt, lauksaimniecība ir nozīmīgs siltumnīcefekta gāzu emisiju avots un lielākais siltumnīcefekta gāzu emisiju avots, kas nav oglekļa dioksīds. Otrkārt, salīdzinot ar rūpniecības nozari, oglekļa marķēšanas informācijas izpaušana lauksaimnieciskās ražošanas procesā vēl nav pabeigta, kas ierobežo pielietojuma scenāriju bagātību. Treškārt, patērētājiem ir grūti iegūt efektīvu informāciju par produktu oglekļa pēdas nospiedumu patērētājam. Pēdējos gados virkne pētījumu ir atklājuši, ka noteiktas patērētāju grupas ir gatavas maksāt par zema oglekļa satura produktiem, un oglekļa marķēšana var precīzi kompensēt informācijas asimetriju starp ražotājiem un patērētājiem, palīdzot uzlabot tirgus efektivitāti.
2, Bambusa nozares ķēde
① Bambusa nozares ķēdes pamatsituācija
Bambusa apstrādes rūpniecības ķēde Ķīnā ir sadalīta augšup, vidus un lejup. Augšup ir izejvielas un ekstrakti no dažādām bambusa daļām, tostarp bambusa lapām, bambusa ziediem, bambusa dzinumiem, bambusa šķiedrām utt. Vidusplūsma ietver tūkstošiem šķirņu vairākās jomās, piemēram, bambusa celtniecības materiāli, bambusa izstrādājumi, bambusa dzinumi un pārtika, bambusa celulozes papīra ražošana utt.; Bambusa izstrādājumu pakārtotie pielietojumi cita starpā ietver papīra ražošanu, mēbeļu ražošanu, ārstniecības materiālus un bambusa kultūras tūrismu.
Bambusa resursi ir bambusa nozares attīstības pamats. Pēc izmantošanas veida bambusu var iedalīt bambusā kokmateriāliem, bambusā bambusa dzinumiem, bambusā mīkstumam un bambusā dārza dekorēšanai. No bambusa meža resursu būtības kokmateriālu bambusa meža īpatsvars ir 36%, kam seko bambusa dzinumi un kokmateriālu divējāda lietojuma bambusa mežs, ekoloģiskais sabiedrības labklājības bambusa mežs un celulozes bambusa mežs, kas veido 24%, 19% un attiecīgi 14%. Bambusa dzinumiem un gleznainajiem bambusa mežiem ir salīdzinoši nelielas proporcijas. Ķīnai ir bagātīgi bambusa resursi ar 837 sugām un 150 miljonu tonnu bambusa ikgadējo produkciju.
Bambuss ir vissvarīgākā bambusa suga, kas ir unikāla tikai Ķīnai. Pašlaik bambuss ir galvenā izejviela bambusa inženierijas materiālu apstrādei, svaigu bambusa dzinumu tirgum un bambusa dzinumu apstrādes produktiem Ķīnā. Nākotnē bambuss joprojām būs galvenais bambusa resursu audzēšanas balsts Ķīnā. Pašlaik desmit galvenie bambusa apstrādes un izmantošanas produktu veidi Ķīnā ir bambusa mākslīgie dēļi, bambusa grīdas segumi, bambusa dzinumi, bambusa masas un papīra ražošana, bambusa šķiedras izstrādājumi, bambusa mēbeles, ikdienas izstrādājumi no bambusa un rokdarbi, bambusa kokogles un bambusa etiķis. , bambusa ekstrakti un dzērieni, ekonomiskie produkti zem bambusa mežiem un bambusa tūrisms un veselības aprūpe. Tostarp bambusa mākslīgie dēļi un inženiertehniskie materiāli ir Ķīnas bambusa nozares pīlāri.
Kā attīstīt bambusa nozares ķēdi saskaņā ar dubultās oglekļa mērķi
“Dubulā oglekļa” mērķis nozīmē, ka Ķīna cenšas sasniegt oglekļa maksimumu līdz 2030. gadam un oglekļa neitralitāti līdz 2060. gadam. Pašlaik Ķīna ir palielinājusi prasības attiecībā uz oglekļa emisijām vairākās nozarēs un aktīvi izpētījusi zaļās, zemas oglekļa emisijas un ekonomiski efektīvas nozares. Papildus savām ekoloģiskajām priekšrocībām bambusa nozarei ir jāizpēta arī tās potenciāls kā oglekļa piesaistītājai un jāiekļaujas oglekļa tirdzniecības tirgū.
(1) Bambusa mežam ir plašs oglekļa piesaistes resursu klāsts:
Saskaņā ar pašreizējiem datiem Ķīnā pēdējo 50 gadu laikā bambusa mežu platība ir ievērojami palielinājusies. No 2,4539 miljoniem hektāru 1950. un 1960. gados līdz 4,8426 miljoniem hektāru 21. gadsimta sākumā (neskaitot Taivānas datus), kas ir pieaugums par 97,34% gadā. Un bambusa mežu īpatsvars valsts mežu teritorijā ir pieaudzis no 2,87% līdz 2,96%. Bambusa mežu resursi ir kļuvuši par svarīgu Ķīnas meža resursu sastāvdaļu. Saskaņā ar 6. Nacionālo meža resursu uzskaiti, starp 4,8426 miljoniem hektāru bambusa mežu Ķīnā ir 3,372 miljoni hektāru bambusa ar gandrīz 7,5 miljardiem augu, kas veido aptuveni 70% no valsts bambusa mežu platības.
(2) Bambusa meža organismu priekšrocības:
① Bambusam ir īss augšanas cikls, spēcīga sprādzienbīstama augšana, un tam piemīt atjaunojamas augšanas un ikgadējās ražas novākšanas īpašības. Tam ir augsta izmantošanas vērtība, un tai nav tādu problēmu kā augsnes erozija pēc pilnīgas mežizstrādes un augsnes degradācija pēc nepārtrauktas stādīšanas. Tam ir liels oglekļa sekvestrācijas potenciāls. Dati liecina, ka ikgadējais fiksētais oglekļa saturs bambusa meža koku slānī ir 5,097 t/hm2 (neskaitot ikgadējo pakaišu daudzumu), kas ir 1,46 reizes vairāk nekā strauji augošajai Ķīnas eglei.
② Bambusa mežiem ir salīdzinoši vienkārši augšanas apstākļi, dažādi augšanas modeļi, sadrumstalota izplatība un nepārtraukta platības mainīgums. Viņiem ir liels ģeogrāfiskais izplatības apgabals un plašs diapazons, galvenokārt izplatīts 17 provincēs un pilsētās, koncentrējoties Fudzjaņā, Dzjansji, Hunaņā un Džedzjanā. Tie var atbilst straujai un liela mēroga attīstībai dažādos reģionos, veidojot sarežģītus un tuvus oglekļa telpas un laika modeļus un oglekļa avotu piesaistes dinamiskos tīklus.
(3) Nosacījumi bambusa meža oglekļa sekvestrācijas tirdzniecībai ir piemēroti:
① Bambusa pārstrādes rūpniecība ir salīdzinoši pabeigta
Bambusa rūpniecība aptver primāro, sekundāro un terciāro nozari, un tās produkcijas vērtība pieaug no 82 miljardiem juaņu 2010. gadā līdz 415,3 miljardiem juaņu 2022. gadā, un vidējais gada pieauguma temps pārsniedz 30%. Paredzams, ka līdz 2035. gadam bambusa nozares produkcijas vērtība pārsniegs 1 triljonu juaņu. Pašlaik Anji apgabalā, Džedzjanas provincē, Ķīnā, ir ieviests jauns bambusa nozares ķēdes modeļa jauninājums, koncentrējoties uz visaptverošu metodi, kas ļauj integrēt lauksaimniecības oglekļa piesaistītājus no dabas un ekonomikas līdz savstarpējai integrācijai.
② Saistīts politikas atbalsts
Pēc dubultā oglekļa mērķa ierosināšanas Ķīna ir izdevusi vairākas politikas un atzinumus, lai vadītu visu nozari oglekļa neitralitātes pārvaldībā. 2021. gada 11. novembrī desmit departamenti, tostarp Valsts mežsaimniecības un zālāju pārvalde, Nacionālā attīstības un reformu komisija un Zinātnes un tehnoloģiju ministrija, izdeva “Desmit departamentu atzinumus par bambusa nozares inovatīvās attīstības paātrināšanu”. 2023. gada 2. novembrī Nacionālā attīstības un reformu komisija un citi departamenti kopīgi nāca klajā ar “Trīs gadu rīcības plānu, lai paātrinātu plastmasas aizstāšanu ar bambusu”. Turklāt viedokļi par bambusa rūpniecības attīstības veicināšanu ir izteikti arī citās provincēs, piemēram, Fudzjanas, Džedzjanas, Dzjansji uc provincēs. Integrējot un sadarbojoties dažādām industriālajām jostām, ir ieviesti jauni oglekļa marķējuma un oglekļa pēdas tirdzniecības modeļi. .
3 、 Kā aprēķināt bambusa rūpniecības ķēdes oglekļa pēdas nospiedumu?
① Pētījumi par bambusa izstrādājumu oglekļa pēdas nospiedumu
Pašlaik gan vietējā, gan starptautiskā mērogā ir salīdzinoši maz pētījumu par bambusa izstrādājumu oglekļa pēdas nospiedumu. Saskaņā ar esošajiem pētījumiem bambusa galīgā oglekļa pārneses un uzglabāšanas jauda atšķiras atkarībā no dažādām izmantošanas metodēm, piemēram, atlocīšanas, integrācijas un rekombinācijas, kā rezultātā atšķiras ietekme uz bambusa izstrādājumu galīgo oglekļa pēdas nospiedumu.
② Bambusa izstrādājumu oglekļa cikla process visā to dzīves ciklā
Ir pabeigts viss bambusa izstrādājumu dzīves cikls, sākot no bambusa augšanas un attīstības (fotosintēze), audzēšanas un apsaimniekošanas, ražas novākšanas, izejvielu uzglabāšanas, produktu apstrādes un izmantošanas līdz atkritumu sadalīšanai (sadalīšanai). Bambusa izstrādājumu oglekļa cikls visā to dzīves ciklā ietver piecus galvenos posmus: bambusa audzēšana (stādīšana, apsaimniekošana un ekspluatācija), izejvielu ražošana (bambusa vai bambusa dzinumu savākšana, transportēšana un uzglabāšana), produktu apstrāde un izmantošana (dažādi procesi laikā apstrāde), pārdošana, izmantošana un iznīcināšana (sadalīšana), kas ietver oglekļa fiksāciju, uzkrāšanu, uzglabāšanu, sekvestrāciju un tiešas vai netiešas oglekļa emisijas katrā posmā (sk. 3. attēlu).
Bambusa mežu audzēšanas procesu var uzskatīt par “oglekļa uzkrāšanas un uzglabāšanas saikni”, kas ietver tiešas vai netiešas oglekļa emisijas no stādīšanas, apsaimniekošanas un ekspluatācijas darbībām.
Izejvielu ražošana ir oglekļa pārneses saite, kas savieno mežsaimniecības uzņēmumus un bambusa produktu pārstrādes uzņēmumus, kā arī ietver tiešas vai netiešas oglekļa emisijas bambusa vai bambusa dzinumu novākšanas, sākotnējās apstrādes, transportēšanas un uzglabāšanas laikā.
Produktu apstrāde un izmantošana ir oglekļa piesaistes process, kas ietver ilgstošu oglekļa fiksāciju produktos, kā arī tiešas vai netiešas oglekļa emisijas no dažādiem procesiem, piemēram, vienību pārstrādes, produktu apstrādes un blakusproduktu izmantošanas.
Pēc tam, kad produkts nonāk patērētāja lietošanas stadijā, ogleklis tiek pilnībā fiksēts bambusa izstrādājumos, piemēram, mēbelēs, ēkās, ikdienas vajadzībām, papīra izstrādājumos utt. Palielinoties kalpošanas laikam, oglekļa piesaistīšanas prakse tiks pagarināta, līdz tā tiks likvidēta, sadalās un izdalās CO2, un atgriežas atmosfērā.
Saskaņā ar Zhou Pengfei et al pētījumu. (2014), par pētījuma objektu tika ņemti bambusa griešanas dēļi bambusa izlocīšanas režīmā, un par vērtēšanas standartu tika pieņemta “Preču un pakalpojumu siltumnīcefekta gāzu emisiju novērtēšanas specifikācija dzīves ciklā” (PAS 2050:2008). . Izvēlieties B2B novērtēšanas metodi, lai vispusīgi novērtētu oglekļa dioksīda emisijas un oglekļa uzglabāšanu visos ražošanas procesos, ieskaitot izejvielu transportēšanu, produktu apstrādi, iepakošanu un noliktavu (skat. 4. attēlu). PAS2050 nosaka, ka oglekļa pēdas mērīšana jāsāk no izejvielu transportēšanas, un primārā līmeņa dati par oglekļa emisijām un oglekļa pārnesi no izejvielām, no ražošanas līdz izplatīšanai (B2B) ir precīzi jāmēra mobilo bambusa griešanas dēļu izmērs. oglekļa pēdas nospiedums.
Ietvars bambusa izstrādājumu oglekļa pēdas nospieduma mērīšanai visā to dzīves ciklā
Pamatdatu vākšana un mērīšana katram bambusa izstrādājuma dzīves cikla posmam ir dzīves cikla analīzes pamats. Pamatdati ietver zemes aizņemšanu, ūdens patēriņu, dažādu garšu enerģijas patēriņu (ogles, kurināmais, elektrība u.c.), dažādu izejvielu patēriņu un iegūtos materiālu un enerģijas plūsmas datus. Veiciet bambusa izstrādājumu oglekļa pēdas mērījumus visā to dzīves ciklā, vācot un mērot datus.
(1) Bambusa meža audzēšanas posms
Oglekļa absorbcija un uzkrāšanās: dīgšana, augšana un attīstība, jaunu bambusa dzinumu skaits;
Oglekļa uzglabāšana: bambusa meža struktūra, bambusa stāvēšanas pakāpe, vecuma struktūra, dažādu orgānu biomasa; Pakaišu slāņa biomasa; Augsnes organiskā oglekļa uzglabāšana;
Oglekļa emisijas: oglekļa uzglabāšana, sadalīšanās laiks un pakaišu izlaišana; Augsnes elpošanas oglekļa emisijas; Oglekļa emisijas, ko rada ārējais enerģijas patēriņš un materiālu patēriņš, piemēram, darbaspēks, enerģija, ūdens un mēslojums stādīšanai, apsaimniekošanai un uzņēmējdarbībai.
(2) Izejvielu ražošanas posms
Oglekļa pārnese: novākšanas apjoms vai bambusa dzinumu tilpums un to biomasa;
Oglekļa atgriešana: mežizstrādes vai bambusa dzinumu atliekas, primārās apstrādes atliekas un to biomasa;
Oglekļa emisijas: oglekļa emisiju daudzums, ko rada ārējais enerģijas un materiālu patēriņš, piemēram, darbaspēks un jauda, bambusa vai bambusa dzinumu savākšanas, sākotnējās apstrādes, transportēšanas, uzglabāšanas un izmantošanas laikā.
(3) Produkta pārstrādes un izmantošanas posms
Oglekļa sekvestrācija: bambusa produktu un blakusproduktu biomasa;
Oglekļa atgriešana vai aizture: pārstrādes atlikumi un to biomasa;
Oglekļa emisijas: oglekļa emisijas, ko rada ārējais enerģijas patēriņš, piemēram, darbaspēka, jaudas, palīgmateriālu un materiālu patēriņš apstrādes vienību apstrādes, produktu apstrādes un blakusproduktu izmantošanas laikā.
(4) Pārdošanas un lietošanas stadija
Oglekļa sekvestrācija: bambusa produktu un blakusproduktu biomasa;
Oglekļa emisijas: oglekļa emisiju apjoms, ko rada ārējais enerģijas patēriņš, piemēram, transportēšana un darbaspēks no uzņēmumiem uz pārdošanas tirgu.
(5) Apglabāšanas posms
Oglekļa emisija: atkritumu produktu oglekļa uzglabāšana; Sadalīšanās laiks un izdalīšanās daudzums.
Atšķirībā no citām meža nozarēm, bambusa meži pēc zinātniskās mežizstrādes un izmantošanas nodrošina pašatjaunošanos bez nepieciešamības atjaunot mežus. Bambusa mežu augšana ir dinamiskā augšanas līdzsvarā un var nepārtraukti absorbēt fiksēto oglekli, uzkrāt un uzglabāt oglekli, kā arī nepārtraukti uzlabot oglekļa sekvestrāciju. Bambusa izstrādājumos izmantoto bambusa izejvielu īpatsvars nav liels, un, izmantojot bambusa izstrādājumus, var panākt ilgstošu oglekļa sekvestrāciju.
Pašlaik nav pētījumu par bambusa izstrādājumu oglekļa cikla mērījumiem visā to dzīves ciklā. Tā kā bambusa izstrādājumu pārdošanas, lietošanas un iznīcināšanas stadijās ir ilgs oglekļa emisijas laiks, to oglekļa pēdas nospiedumu ir grūti izmērīt. Praksē oglekļa pēdas novērtējums parasti koncentrējas uz diviem līmeņiem: viens ir novērtēt oglekļa uzkrāšanos un emisijas ražošanas procesā no izejvielām līdz produktiem; Otrais ir novērtēt bambusa izstrādājumus no stādīšanas līdz ražošanai
Izlikšanas laiks: 17. septembris 2024