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關鍵詞:碳足跡 碳排放 紡織服裝 轉型研究
一、 引言
世界經濟的發展給人們的生活帶來了方便,但是同時也帶來了資源短缺、環境污染、氣候變化等嚴重的全球性問題。最近幾年,氣候變化尤為引人關注。據地球氣候統計數據顯示,從工業革命開始,地球大氣中的CO2濃度已經從280ppmv上升到了目前的379ppmv,全球平均氣溫也在近百年內升高了0.74℃,在近三十年來尤為明顯。如果任由這種趨勢繼續,全球氣候將難以滿足人類生存發展的需要,因此聯合國氣候變化框架公約等國際組織已經簽署了相關的國際性法案,如《京都議定書》,以此來約束全球工業發展對氣候的影響,達到全球范圍內減少CO2等溫室氣體的排放。然而這對我國經濟來說并不是一個好消息,我國是一個制造業大國,高能耗、高排放的經濟發展模式已經不能持續,據相關資料顯示,2007年我國的化石燃料消費排放為62.84億t,占全球總量的21.01%,已經超過美國的20.08%成為世界第一大溫室氣體排放國。隨著新一輪氣候談判的進行,我國面臨的減排壓力越來越大,而我國作為一個負責任的大國,以經響應了全球節能減排方面的倡議,并提出符合我國國情的低碳經濟目標,即2020年,我國單位GDP的CO2排放量較2005年降低40%―45%。在《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》中,進一步明確了CO2排放的目標,即在十二五期間,單位GDP的CO2排放降低17%。
對紡織服裝行業的碳足跡研究都集中在近幾年,但由于計算方法和標準都不完善,更多的研究都是在以一種綜述的方式闡述新近的研究成果或者計算標準,也因為對于系統邊界和投入產出一些過程難以控制,想要通過明確的邊界、準確的投入產出來計算碳足跡是一件非常不容易的事,這也是目前研究的困境和不足之處。本文正是基于這些問題,嘗試性的通過一個行業對能源投入消耗及溫室氣體的排放來計算碳足跡,并以此來論述紡織服裝行業減少碳排放、實現行業轉型的必要性。
二、 碳足跡及其度量
碳足跡源于“生態足跡”,是指人類生產和消費活動中所排放的與氣候變化相關的氣體總量,相對于其他碳排放研究的區別,碳足跡其實是從生命周期的角度出發,擯棄了傳統的“有煙囪才有污染”的概念,就比如人行走時留下的腳印,碳排放也有自己的足跡。產品碳足跡是指某個產品在其整個生命周期內的各種GHG排放,即從原材料一直到生產(或提供服務)、分銷、使用和處置,或者可以說從搖籃到墳墓整個過程中所排放的溫室氣體。
對碳足跡的計算目前比較認可的主要有兩種方法:
第一種計算方法是“自上而下”模型,這是以過程分析為基本出發點,通過生命周期清單分析得到所研究對象的輸入和輸出數據清單,進而計算研究對象全生命周期的碳排放,也即碳足跡。
第二種方法是“自下而上”模型,該模型以投入產出分析為基礎。投入產出模型是研究一個經濟系統各部門間的“投入”與“產出”關系的數學模型,該方法最早由美國著名的經濟學家瓦.列昂捷夫(W. Leontief)提出,是目前比較成熟的經濟分析方法。Matthews 等根據世界自然基金會(WRI) 和世界可持續發展商會(WBCSD)對于碳足跡的定義,結合投入產出模型和生命周期評價方法建立了經濟投入產出―生命周期評價模型(EIO―LCA),該方法可用于評估工業部門、企業、家庭、政府組織等的碳足跡。
投入產出法需要在生產過程中根據能源的消費來計算碳足跡。因此,碳足跡的核算是基于終端能源消費口徑的統計數據,采用對應能源的排放系數來計算全部碳排放,計算公式為:
■;i=1,2,3,......,n
(1)
其中,C為碳排放量;Ei 表示的是第i種能源的消費量,以標煤計算;fci表示的是第i種能源的碳排放系數,這里我們直接引用曹淑艷等給出的我國各類能源的碳排放系數(見表1)。
以上兩種碳足跡的計算方法各有優點和局限。對于過程分析法來講,其優點在于分界明顯,能夠比較準確的計算出每個階段的碳足跡;其局限性在于:1、由于該方法可以在無法獲知原始數據的情況下采用次一級數據,這可能會導致碳足跡分析結果的可信度偏低;2、過程分析法在對碳足跡分析時,沒有對原材料生產以及產品供應鏈中的非重要環節進行更深入的思考;3、過程分析法由于無法具體獲悉產品在各自零售過程中的碳排放,所以零售階段的碳排放結果只能取平均值。對于投入產出分析來講,它的一個突出的優點在于它能夠利用投入產出表提供的信息,計算經濟變化對環境產生的直接和間接影響;其局限性在于:1、EIO―LCA模型是依據貨幣價值和物質單元之間的聯系而建立起來的,但相同價值產品在生產過程中所隱含的碳排放可能產別很大,由此造成計算結果存在偏差;2、由于同一部門存在不同的產品,這些產品的CO2排放可能千差萬別,因此采用該方法計算時可能存在較大的誤差;3、投入分析法可算結果只能得到行業數據,無法獲悉產品的情況,因此只能用于評價某個部門或產業的碳足跡,而不能計算單一產品的碳足跡。由于本文計算的碳足跡是紡織服裝行業的,因此這里我們選用投入產出法計算。
三、 我國紡織服裝行業碳足跡狀況及其分析
為了深入分析我國紡織服裝行業碳足跡。需要將紡織服裝行業進一步分類。為此,我們采用國民經濟對行業統計的分類。截止目前,行業分類已頒布了3個版本,分別為GB4754― 84《國民經濟行業分類與代碼》、GB/T 4754―1994《國民經濟行業分類和代碼》和GB/T 4754―2002《國民經濟行業分類》。本文根據GB/T4754―2002將紡織服裝行業劃分為紡織業,紡織服裝、鞋、帽制造業,皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業這三類。由于是對我國紡織服裝全行業的碳排放進行核算,因此在確保統計數據來源一致的前提下,行業分類的內部調整對最終核算結果的影響可以忽略。所采用的數據來源于《2013年中國能源統計年鑒》,對這三個類別的能源消費數據進行細分,選取2000-2012年的數據,這是因為早期數據無法獲取,再者我國2000年加入世貿組織后,加工制造業才蓬勃發展起來,使用以前的數據計算碳足跡并沒有太大的意義。
(一)我國紡織服裝行業的碳排放狀況
根據能源統計年鑒,我國紡織服裝行業能源消費包括:煤炭消費、焦炭消費、原油消費、汽油消費、煤油消費、柴油、燃料油、天然氣、電力消費。根據表1給定的能源碳排放系數,采用碳排放公式(1)進行計算,得到我國紡織服裝行業中各類企業歷年的碳排放量(如表2所示)。其中,我國紡織行業的碳排放從2000年的6349.28萬t增加到2012年的14114.29萬t,增加了兩倍多;紡織服裝、鞋、帽制造業從2000年的648.36萬噸增加到2012年的1878.25萬噸,增加了三倍;皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業從2000年的368.78萬t增加到1166.37萬t,也增加了三倍多;其中2000―2012年間,紡織品行業的碳排放量占這三個類別的比重一直最大,平均保持的85%左右,紡織服裝、鞋、帽制造業的碳排放基本保持在10%左右,而皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業的碳排放占比平均處于5%左右。
從圖1可以看出,我國紡織服裝行業在2000―2012年之間的碳排放量處于不斷上升之勢,在2008―2009年間略有下降,這是由于2008年金融危機時,一些企業減少產出,因此碳排放暫時下降,但整體上不影響這個行業碳排放總量不斷上升的趨勢。
(二)服裝行業的碳排放強度分析
碳排放強度是反映碳排放量與產值產出之間關系的指標之一,目前比較認可的計算方法是:碳排放強度等于CO2排放量與工業總產值的比值。因此,將紡織服裝行業的碳排放強度定義為紡織服裝行業的CO2排放量與紡織服裝行業工業總產值的比值,其計算公式為:
(2)
式中,I為紡織服裝行業碳排放強度(tCO2/元),C為紡織服裝行業碳排放量(t),VG為紡織服裝行業總產值(億元),由于2000―2003年數據的缺失,這里我們使用2004―2012年的數據,將紡織服裝行業細分為紡織行業,紡織服裝、鞋、帽制造業,皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品3個細分行業,分別計算碳排放強度,計算結果如圖2所示。
由圖2可以看出:紡織行業,紡織服裝、鞋、帽制造業,皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品3個細分行業的碳排放強度從2004―2012年間都具有不斷下降的趨勢。其原因可能是技術進步、管理水平的提高、資源使用合理、勞動生產效率的提高所致。其中,紡織行業的碳排放強度遠遠大于紡織服裝、鞋、帽制造業和皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品,因此通過控制紡織行業的碳排放就可以大幅度減少紡織服裝行業的碳足跡,提高資源的利用效率。
四、我國紡織服裝行業低碳轉型的啟示
從以上的研究中可以看出,雖然紡織服裝行業的碳排放強度在不斷的下降,但整體上的碳排放量還在不斷上升(見圖1),和我國減少碳排放的目標不符;再者,紡織服裝行業也是我國主要的出口行業之一,隨著國際上對碳排放要求強度的提高,越來越多的國家開始考慮實施碳關稅,雖然這是一種貿易保護主義,但是這也是未來紡織品行業發展的方向。TESCO總裁Terry Leahy先生已經明確表示要在所有上架的7萬多種商品上都加注碳標簽,這也引起眾多競爭者的競相模仿。因此,只有減少產品生產過程中的碳排放才能在將來的競爭中處于優勢地位;最后,減少紡織品的碳足跡對企業也具有一定的商業價值,通過減少產品碳排放達到國家設定的標準就能獲得碳標簽,碳標簽能幫助企業贏得更多的消費認可,占取更大的市場份額,從而獲取更高的商業利潤。英國大陸服裝公司earth positive 在一件的普通T 恤上貼上碳標簽,其市場價比同類服裝高出2―3 倍。
隨著我國碳交易制度的不斷完善,企業減少生產過程中的碳排放,也可以通過出售碳排放權利獲利;在全球碳交易市場的制度安排下CO2 排放權將成為一種商品,與有形商品一樣,通過供求關系對價格的影響體現其價值。企業轉型所獲得的減排權既體現企業的社會責任,又將為其帶來可預期的收益。因此,生產企業向低碳企業轉型將帶來巨大的商機。
由以上的分析可以知道,紡織服裝行業由現在的生產模式向低碳生產方式轉變已經刻不容緩,也是企業未來發展的一個方向。從計算紡織服裝行業碳足跡的過程來看,要實現低碳生產必須從以下三個方面來實現該行業的轉型:第一,從原材料的選取上選擇低碳原料,一條400g重的化纖材料褲子,從原材料提供到最后的回收或者處理,整個生命周期(假設壽命2年)消耗的能量相當于200度電,排放的二氧化碳量大約為47kg,而棉、麻等天然織物不像化纖是由石油等原料合成的,所以消耗的能源和產生的污染物要少的多;第二,實現加工過程對能源的充分利用,提高使用效率,減少碳排放,紡織服裝行業在加工生產過程中對能源的消耗量極大,如果控制這一過程中的碳排放將對整個行業碳排放都有明顯的改觀,實現這一轉變可以通過研發更先進的生產設備、更加科學的生產流程,減少生產過程對能源的消耗,提高使用效率;第三,轉變目前對紡織服裝品在使用結束后的處理方式,實現廢棄產品再利用的可能性,目前對紡織服裝用品在壽命結束時大多采取的是集中焚燒處理,這樣增加更多的碳排放,如果能夠實現對這些廢棄品的回收利用,不僅減少處理過程中的碳排放,還能避免再次生產過程中產生的碳排放,已經有一些服裝企業開展以舊換新的活動來實現其產品的回收再利用,這很值得大多數企業去學習和模仿,如果不實現這種轉變,隨著消費者對紡織用品消費的頻繁度提高,很多沒有到壽命結束時就已經廢棄了,都采用焚燒處理對碳排放的影響是相當大的。如果我國紡織服裝行業能夠順利地實現轉型,就會使紡織服裝行業占據未來發展的優勢地位,在未來的競爭中獲得話語權,才不會因為生產過程的不達標而被淘汰。當然,服裝行業的轉型也是一個復雜和創新的過程,這不僅要求企業從原材料的選取到生產過程控制碳足跡,還要求企業考慮的產品使用結束的處置環節,也即是說企業的轉變要實現從產品的整個生命周期的低碳控制,從產品的出生到墳墓整個過程減少碳排放。
五、結論
從碳足跡的計算結果可以得出,紡織服裝行業的碳排放強度處于一種不斷下降的趨勢,其中紡織行業的碳排放強度仍處于高位,而服裝和皮革制造行業的碳強度相對降低,但是各個行業的碳足跡都在不斷上升,在2000―2012年之間,紡織行業碳足跡增加了三倍,紡織服裝、鞋、帽制造業和皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品增加兩倍多,這與我國低碳減排的目標相悖,也不符合未來行業發展的趨勢;再者,從紡織服裝行業來講,實現生產過程的轉變、減少本行業的碳排放具有一定的商業價值,隨著消費者碳意識的覺醒,越來越多的消費者會選擇低碳產品,如果不實現這個行業的轉變,紡織服裝企業也將面臨生存危機。從計算紡織服裝行業碳足跡的過程來看,該行業要實現轉型必須從原料選擇、生產過程控制以及產品的廢棄處理來考慮。通過這三個方面的轉變,減少本行業的碳排放,增強企業的競爭力,贏得該行業在未來低碳競爭中的主動優勢。因此,從碳足跡測度紡織服裝行業的生產過程來看,必須進行低碳轉型,只有實現本行業生產模式的轉變、開發低碳產品才能使企業獲得持續的生命力。
參考文獻:
[1]李昕,吳雄英,丁雪梅.紡織服裝工業碳足跡核算中的若干問題[J].印染,2013(12)
[2]屠莉華,劉雁.紡織服裝行業碳足跡研究現狀分析[J].進展與評述,2012(3)
[3]曹淑艷,謝高地.中國產業部門碳足跡流追蹤分析[J].資源科學,2010(11):2046―2052
[4]譚丹,黃賢金,胡初枝.我國工業行業的產業升級與碳排放關系分析[J].四川環境,2008(2):74―78
[5]王微,林劍藝,崔勝輝,吝濤.碳足跡分析方法研究綜述[J].環境科學與技術,2010(7)
[6]王來力,杜沖,吳雄英.我國紡織服裝行業的碳排放分析[J].行業觀察,2010(10)
關鍵詞:碳排放 LMDI模型 西北五省
一、前言
西部大開發實施以來,西北五省經濟進入快速增長階段,但是給環境帶來了負面效應,如CO2排放逐年增加。在全球變暖引起整個世界關注前提下,如何控制和消減這種趨勢,顯得尤為必要和迫切。
近年來,國內外學者對中國CO2排放的影響因素進行了很多研究,其中國外代表性研究成果有Wang(2005)等指出能源強度是減少CO2排放的最重要因素 [1]。Zhang(2000)等指出政府通過政策和技術手段大大降低了能源強度[2]。國內代表性研究成果有:徐國泉(2006)等指出經濟發展拉動了中國人均碳排放量增長,能源效率和能源結構具有抑制作用,但是難以抵消經濟發展的拉動作用,導致中國碳排放量增長[3]。宋德勇(2009)等指出我國4個階段不同經濟增長方式的差異是碳排放波動的重要原因,切實轉變增長方式是減少碳排放的根本途徑[4]。
目前還沒有對中國西北五省碳排放因素進行定量分解并相互比較的研究。本文基于指數分解法中的對數平均方法,以西北五省2000 —2010年的數據資料為基礎,分析西北五省碳排放量的影響因素,以期探求出減少西北五省碳排放有針對性的對策建議。
二、研究方法
(一)西北五省碳排放量的測算和基于LMDI模型的碳排放公式分解
本文利用各種化石能源的消費量,粗略地估算化石能源(煤炭、石油、天然氣)使用所產生的碳排放量。
借助B.W.Ang(2005)的LMDI方法,將西北五省碳排放分解為能源結構、能源強度、碳排放系數、人均產出、人口數量五個因素。
(二)數據來源
本文中的數據都來源于《中國能源統計年鑒》(2000—2011年)和《中國統計年鑒》(2000—2011年)。
三、實證分析
(一)西北五省的碳排放量概況
2000—2010年10年間,西北五省的碳排放量總共增加了15025.64萬噸,增長率為206.62%。其中,碳排放量增速最快的是寧夏,其次為陜西,第三位是新疆,第四位是青海,最后一位是甘肅。
(二)各分解因素對西北五省碳排放量影響
2000—2010年,能源結構因素促使西北五省碳排放量增加。具體來說,能源結構因素導致陜西、甘肅、新疆這三個地區碳排放量上升,其貢獻值分別為464.34、61.40、4.85;但卻導致青海、寧夏碳排放量下降,其貢獻值分別為-50.49、-185.59。
能源強度因素是西北五省各地區碳排放下降的主導因素。能源強度因素對陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆碳排放的貢獻值分別-2729.25、-5551.57、-1510.17、-12684.89、-4267.18,其中第二產業和第三產業的調整與變化是導致西北五省碳排放量下降的關鍵因素。由于西北五省產業結構不完善,仍然以工業為主,服務業欠發達,因此西北五省的能源強度與全國水平相比要高。調整產業結構也就成為西北五省節能減排的核心政策。
經濟發展因素導致西北五省碳排放量增加,其對陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆碳排放的貢獻值分別為11539.70、6880.87、2030.08、6516.44、7670.99。因此,如何發展經濟又對環境產生較小影響成為西北五省面臨的重要課題。
人口數量變化因素也導致西北五省碳排量增加,但相對經濟發展因素來說對西北五省產生的影響較小,其對陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆碳排放的貢獻值分別為324.77、38.48、123.70、423.37、695.01。
四、結論和政策建議
(一)結論
2000年至2010年西北五省各地區的碳排放量總體上呈現上升的趨勢,而且自2002年實施西部大開發計劃以來,碳排放量增速變快。僅在2010年,碳排放量從大到小的順序依次是陜西、新疆、甘肅、寧夏、青海。
按照各因素對碳排放量貢獻程度的不同,這里將陜西、甘肅、新疆歸為一類,將青海和寧夏歸為一類。
對于陜西、甘肅、新疆,各因素的貢獻值中正指標有能源結構、經濟發展、人口數量變化因素,負指標只有能源強度因素,其中經濟發展因素是主要因素。
對于青海和寧夏,各因素的貢獻值中正指標有經濟發展、人口數量變化因素,負指標有能源結構、能源強度因素。
(二)政策建議
1、針對陜西、甘肅、新疆的政策建議
由于經濟發展因素是造成陜西、甘肅、新疆碳排放增加的主要因素,所以這三個地區應該制定發展低碳經濟政策。政府需要研究出臺促進低碳經濟發展的財政稅收、金融信貸等相關政策和措施,改善有利于低碳產業發展的宏觀環境,通過政策引導,鼓勵各地區加大低碳產業的投入,逐步推進低碳產業發展。
2、針對青海、寧夏的政策建議
能源結構因素是青海、寧夏區別于其他三省碳排放因素分解的主要因素,這主要是由于這些地區的能源消費結構較為單一,主要依靠煤、原油、天然氣等為主。這些一次能源是不可再生能源,過渡依賴一次能源消費必然會造成一次能源的浪費。在沒有高效的開采技術條件下,應該加大對一次能源的保護。借鑒西方發達國家如何開發利用清潔能源的方法,通過清潔能源的開發,提升新能源在能源消費中的比重。
3、針對西北五省各地區總體的特點,提出以下幾點減少碳排放量的建議
(1)加快產業結構調整,發展第三產業
在分解碳排放量的四個因素中,能源強度因素是導致西北五省各地區碳排量減少的因素。產業結構的不合理,是導致西北五省碳排量基數大、增速高的根源。應加快產業結構調整的步伐,培育和發展一批科技含量高、綜合效益好、極有可能成為西北五省新經濟增長點的戰略性新興產業,例如旅游業。旅游業發展可以帶動一系列相關產業發展,例如物流配送服務業等西北五省具有潛在優勢的第三產業中的新興行業,加強產業結構的調整。
(2)加強能源的合理開發,重點開發太陽能、風能
結合西北五省自身的環境特點,如日照充足、高原風力資源充沛,通過招商引資在日照充足的沙漠地區建立太陽能工業區,利用環境優勢來發展工業。西北五省不僅太陽能能源豐富,風力資源也十分豐富。應充分利用自身風力資源儲量豐富的優勢,加大對風力資源的開發與投入,優化能源消費結構。
參考文獻:
[1]Wang C,Chen J N,Zou J. Decomposition of energy related CO2 emission in China:1957—2000 [J]. Energy,2005,30:73—83
[2]Zhang Z X. Decoupling China's carbon emissions increase from economic growth:An economic analysis and policy implications [J]. World Development,2000,28(4): 739—752
[3]徐國泉,劉則淵,姜照華.中國碳排放的因素分解模型及實證分析:1995-2004 [J].中國人口資源與環境,2006,16(6):158-161
關鍵詞:化石燃料,溫室效應,低碳建筑
一、引言
伴隨著社會、經濟的不斷發展,人類活動對自然環境的影響日益明顯。在當今社會生產中人們所用的能源絕大部分都是化石燃料燃燒所產生的。人類對化石燃料的大規模使用以及人類活動造成森林的大面積消失使得人類活動所產生的碳排放急劇增加,由此產生的溫室效應所引發的全球變暖問題也日益凸顯。全球變暖問題密切地影響著人們的生存。科學家研究成果表明全球的建筑物產生的二氧化碳占全球總碳排放的60%以上,碳排放主要就是指二氧化碳的排放。二氧化碳是溫室氣體的主要部分,所以減輕建筑物的碳排放就顯得極為重要,為了減緩和消除這些不利影響和堅持可持續發展的需要,人們提出了低碳、零碳等生活關念。因此就產生了零碳建筑的概念。
二、零碳建筑的含義
談到零碳建筑就要先說一說“零碳城市”,“零碳建筑”的構想來源于”零碳城市”。”零碳城市”的概念最早出現于羅馬俱樂部的“經濟零增長”理論中。所謂“零碳城市”是指城市對氣候變化不產生任何負面影響,也就是說最大限度地減少溫室氣體排放。零碳建筑是零碳城市的重要一個方面,它是采用綜合建筑設計方法,不用常規污染性能源,不損失綠化面積的建筑,用以最大化地實現“零碳城市”。我們要正確認知零碳建筑。絕對的零碳建筑是沒有的。零碳排放,不是沒有二氧化碳排放,而是指盡可能不用能大量產生溫室氣體的化石燃料,也就是說盡可能不產生碳排放,對無法避免產生的碳排放使用植樹等自然方式補充等量的氧氣與人們排放的二氧化碳相抵達到平衡。做到零碳排放,一是要控制生產過程中不得已產生的廢棄物排放,盡可能將其減少到零;二是將不得已排放的廢棄物充分利用,也就是將一種產業生產過程中排放的廢棄物變為另一種產業的原料或燃料,從而達到循環利用的目的。2010年上海世博會大量出現的低碳建筑、零碳建筑都基本采用這種方法。提出“零碳建筑”主要是提倡不用有污染的常規化石燃料,加強開發可持續能源。盡管真正要做到溫室氣體的零排放是不可能的,但“零碳建筑”作為人類環保的一個理念和目標卻是有著積極的、現實的意義。
三、零碳建筑實施的措施
目前,世界上建造零碳建筑實現零碳排放的方法一般都是在建筑內采用可再生能源,例如用太陽能、風能發電,用地熱能供暖等,對無法避免的的碳排放用植種綠色植被的方法來吸收并且還可以造氧。零碳建筑除了盡量避免碳排放以外還大量提高了資源利用率,充分利用陽光、風、雨水、生活垃圾等。如收集雨水凈化、灌溉;利用自然氣流自調節室內通風、溫度;利用生活垃圾用微生物發酵發電,充分利用生物能等等。
2002年完工的倫敦貝丁頓零碳社區是世界上第一個“零碳建筑”。整個社區占地1.65公頃,包括82套公寓和2500平方米的辦公和商住面積。它實現“零碳”生態社區的方法是巧妙設計并使用可循環利用的建筑。整個小區只使用可再生資源產生的能源滿足居民生活所需,不向大氣釋放二氧化碳,所以說是一個“零碳”項目,其目的是向人們展示一種在城市環境中實現可持續居住的解決方案以及減少化石能源、水和汽車使用率的良策。
2010上海世博會上的中國零碳館世界矚目。該館是采用本土化產品建造的中國第一座公共的零碳建筑,該館貼切地體現了上海世博會“城市,讓生活更美好”的主題。這座建筑面積為2500平方米的零碳館中設有零碳報告廳、零碳餐廳、零碳展示廳和六套零碳樣板間,全方位向世博游客展示建筑領域對抗氣候變化的策略和方法。在能源使用上,“零碳館”除了利用傳統的太陽能、風能實現能源自給自足外,還取用黃浦江水,利用水源熱泵作為房屋的天然“空調”;把用餐后留下的剩飯剩菜降解為生物質能用于發電。
四、零碳建筑的意義及發展方向
The research into carbon footprint is now of more and more concern under the background of low-carbon economy. This paper has introduced methods of controlling and reducing carbon emissions, and also discussed the possibilities and possible difficulties in implementing carbon footprint evaluation in textile industry.
低碳經濟的基本觀點有兩個:第一,它是把從生產、交換、分配、消費一直到回收、廢棄的整個過程的經濟活動低碳化,把以CO2為主的溫室氣體排放量盡可能減少到最低限度甚至達到零排放;第二,它將整個社會生產過程中的能源消費生態化,保證國民經濟向著綠色、可持續的方向發展。2006年,世界銀行首席經濟學家尼古拉斯・斯特恩(Nicholas Stern)牽頭作出的《斯特恩報告》指出,全球以每年 1% 的GDP投入積極應對氣候變化問題,可以避免將來每年 5% ~ 20% 的GDP損失,呼吁全球向低碳經濟轉型。2007年,美國參議院提出了《低碳經濟法案》,表明低碳經濟有望成為美國未來經濟發展的重要戰略選擇。2007年聯合國環境規劃署確定2008年世界環境日的主題為“轉變傳統觀念,推行低碳經濟”。
一、發達國家為發展低碳經濟所作出的承諾
低碳經濟的概念是2003年在英國能源白皮書《我們能源的未來:創建低碳經濟》中正式提出來的。發達國家在發展低碳經濟的道路上走在了世界的前列,表 1 是部分發達國家為發展低碳經濟而作出的承諾。
二、紡織行業節能減排的緊迫性和必要性
2009年5月,中國政府公布落實“巴厘路線圖(Bali Roadmap)”的文件,闡述中國關于哥本哈根會議落實巴厘路線圖的立場和主張。2009年9月,主席在聯合國氣候變化峰會上提出了中國今后應對氣候變化的具體措施,其中包括大力發展綠色經濟,積極發展低碳經濟和循環經濟,研發和推廣氣候友好技術。同年11月,總理向全世界公布了中國2020年降低碳強度的目標:到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降 40% ~ 45%。
我國是世界上最大的紡織品服裝加工及出口國,紡織工業一直是出口優勢產業。但由于受國內紡織工業整體水平的限制,整個行業還沒有完全擺脫高能耗、高排放及勞動密集型的狀態。2010年1月,總理在國務院常務會議別指出,加強淘汰紡織業的落后產能工作。會議對輕工、紡織等重點行業近期淘汰落后產能提出了具體目標任務。2010年5月27日國家工業和信息化部正式向各地下達了2010年 18 個行業淘汰落后產能的目標任務,其中涉及紡織服裝業的內容主要有,印染產業淘汰 31.3 億m相關產能,化纖產業淘汰 55.8 萬t相關產能。2010年8月8日工業和信息化部向社會公告制革、印染、化纖等 3 個行業中遭到淘汰的落后產能企業,其中涉及到印染企業 201 家。2010年12月6日,工業和信息化部公告,為加快淘汰落后生產能力,促進工業結構優化升級,工業和信息化部制定了《部分工業行業淘汰落后生產工藝裝備和產品指導目錄(2010年本)》,其中涉及紡織行業的有 35 項。政府對紡織行業節能減排的規劃從宏觀到具體,并在年底以專文的形式對減排的具體工作做出了指導,紡織行業的節能減排工作迫在眉睫。
三、控制或減少碳排放的方法及其特點
1.碳關稅
碳關稅是指對高耗能產品特別征收的CO2排放關稅,最初用于歐盟針對未遵守《京都議定書》的國家課征商品進口稅,以避免在歐盟碳排放交易機制運行后,歐盟國家所生產的商品遭受不公平的競爭。2009年6月22日,美國眾議院通過了《清潔能源安全法案》,規定從2020年起,對來自不實施碳排限額國家(包括中國)的進口產品征收碳關稅。
但是對于碳關稅征收的合法性問題學術界尚存在爭議。事實上碳關稅的征收一方面違背了世界貿易組織(WTO)的自由貿易原則和最惠國待遇原則,另一方面違背了《京都議定書》確定的發達國家和發展中國家在氣候變化問題上“共同但有區別的責任”原則,將會對發展中國家的經濟發展造成很大打擊,對發展中國家明顯不公平。大多數學者認為,碳關稅與WTO的基本原則是相悖的,其實質是“以環境保護之名,行貿易壁壘之實”。
2.碳交易
碳交易指的是以CO2為主的溫室氣體排放權的交易,它通過市場交易的方式,反映出CO2排放權的交易和讓渡。碳交易的基本規則是,合同的一方通過支付向另一方獲得溫室氣體減排額,買方可以將購得的減排額用于減緩溫室效應從而實現其減排的目標。碳交易是以市場的方式達到減少溫室氣體排放的手段。
3.碳足跡
碳足跡是從生命周期理論出發,分析產品生命周期內直接與間接碳排放數量的一種方法。目前國際上對于碳足跡的定義尚未有統一的表述,各研究機構及研究人員對碳足跡的定義見表 2。
其中,以英國碳信托公司(Carbon Trust)所提出的定義較為全面、準確。在定義中,碳足跡的描述不僅包括了CO2,還包括其他 5 種產生溫室效應的氣體(包括甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、氫氟碳化合物(HFC)、全氟化合物(PFC)和六氟化硫(SF6)的系列氣體),這些溫室氣體的碳足跡通過CO2當量來進行計算。整個產品的碳足跡通過全球變暖潛值GWP(Global Warming Potential),即單位質量的某種溫室氣體排放在給定時期內(比如 100 年),對全球變暖的影響與CO2的相對比值來量化。
在上述 3 種控制碳排放的方法中,碳關稅由于實施的合法性遭到眾多國家的質疑,其本質是一個國際政治經濟問題,已經失去減少碳排放的意義,不僅在理論上缺乏支持前提和基礎,在實踐上也難以實現,暫時還不能用來有效地控制或減少碳排放問題。碳交易的著眼點是宏觀層面,并不能具體到某一產品的碳排放層面上,而且碳交易的排放價格由于市場的原因,有較大的波動性,會增加企業的遵從成本。要減少此波動性,只能依靠市場制度的完善和市場主體自身意識的提高,故碳交易的減排成本有較大的不確定性,因此以碳交易的方式引導具體部門的節能減排工作還存在一定的難度。而碳足跡評價方法則為紡織企業從源頭上實施節能減排提供了可能性。對紡織品實施碳足跡評價將引導國家實行產業結構升級,逐步淘汰落后產能。
四、碳足跡的計算方法及比較
碳足跡概念的提出從產品生命周期評價的角度出發,將與企業生產和個人活動相關的溫室氣體排放量納入考慮范圍,從而能夠從本質上分析碳排放的過程,進而為各企業和相關部門制定合理的減排計劃提供了更為可靠的依據。
目前碳足跡的研究方法主要有兩類:第一類模型以過程分析為基礎,第二類模型以投入產出分析為基礎。
過程分析法以英國碳信托公司(Carbon Trust)基于生命周期評價法提出的碳足跡計算方法最為典型。運用上述方法計算碳足跡的方法步驟如下,首先是繪制過程圖(流程圖),主要的流程圖有兩類:一是B2C,從原材料一直到廢棄物處理,包括所有材料、能量和廢棄物流通;二是B2B,即不包括消費環節。第二步是確認系統邊界并確定優先次序,系統邊界確定了產品碳足跡的范圍,即產品碳足跡評估應包括哪些生命周期階段、投入和產出,其確定的原則是整個生命周期過程中任何超過預期產品生命周期總排放量1%的任何單一排放源的排放量都必須包括在內。第三步是收集關于整個生命周期階段的材料數量、活動和排放系數的資料,在收集數據的過程中應當盡量使用原始數據,使得研究結果更為精確可信。第四步是進行碳足跡的計算,計算最根本的依據是質量平衡方程。最后是分析碳足跡計算過程中的不確定性,以提高碳足跡分析的精確度。
由于允許在無法獲知原始數據的情況下可以采用二手數據,采用過程分析法計算得出的碳足跡分析結果會存在一定的不確定性,例如因無法具體統計各批產品在運輸及零售環節中的碳排放,采用平均值的替代算法會影響碳足跡的計算精確度。
投入產出法是目前比較成熟的經濟分析方法,最早是由美國著名經濟學家W・Leontief提出的。Matthews等人在世界資源研究所(WRI)和世界可持續發展商會(WBCSD)對于碳足跡的定義的基礎上,結合投入產出模型與生命周期評價法建立了經濟投入產出 ― 生命周期評價模型。該方法可用于評價家庭、工業部門、企業部門以及各種組織的碳足跡。它將碳足跡的計算分為 3 個層次:第一層為組織正常運作中的直接碳排放的計算;第二層為為組織的正常運作提供能源部門的直接碳排放的計算;第三層為供應鏈全生命周期的直接和間接碳排放的計算。
由于該方法采用分部門的方式來計算碳排量,對于同一部門內不同批次的產品采用平均化的方式處理,其核算結果只能得到整個企業不同產品的平均數據,無法具體到某一產品的情況,因此并不適用于計算單一產品的碳足跡。
五、紡織品碳足跡及工業生態鏈碳足跡
參照碳信托公司(Carbon Trust)關于產品碳足跡的定義,可以界定紡織品碳足跡的定義,即紡織品從原材料的獲取到生產、運輸、銷售、使用以及廢棄物的處理過程中所排放的CO2及其他溫室氣體量的總和。
然而目前計算紡織品整個生命周期的碳足跡尚存在諸多困難,這是由于:(1)天然植物性纖維原料在農業生長過程中的碳足跡涉及到的不確定因素(如化學肥料使用等)較多,而且農業階段碳足跡的可控性效果欠佳,因此較難確定農業階段的碳足跡;(2)紡織品的使用周期和方法以及洗滌方式多種多樣,目前尚缺乏有效的計算使用階段及回收階段碳足跡的方法;(3)從農業到工業,再到產品使用階段乃至產品最終廢棄階段的整個鏈條較長,最終產品碳足跡的計算精確度難以保證。
基于以上原因,加之我國是紡織品服裝生產大國,從紡織原材料的生產加工直到成衣制造都有較強的生產能力和競爭力,而且工業階段的碳足跡可以通過改進生產工藝、優化生產流程等方法來降低;而與此相比,我國天然植物性纖維的種植則基本處于粗放式經營的狀態,較難以統一的標準去衡量和降低農業生長階段的碳排。因此,可以嘗試將核算重點放在工業生態鏈上,研究范圍界定為從紡織原材料進廠直到最終成品出廠的整個工業生產過程。這樣就可以解決產品生產鏈長、農業階段和使用階段碳足跡核算困難等問題。參照產品碳足跡的概念,嘗試定義工業生態鏈碳足跡:紡織品在生產加工階段從原材料進廠之后直到最終成品出廠之前所涉及到的所有直接與間接碳排放量。
紡織品工業生態鏈碳足跡的計算采用過程分析法,計算過程如下:(1)繪制產品工業生產階段的工序流程圖,范圍包括從原材料進入工廠到成品出廠;(2)確認邊界,在此過程中應當及時更新信息并修正過程圖;(3)收集產品工業生產階段的材料數量、活動和排放系數的資料;(4)計算產品碳足跡,計算過程應盡量合理分配公共管理部分的碳足跡;(5)評估碳足跡計算的精確度。
選擇計算工業生態鏈碳足跡的目的在于重點抓住工業生產部分,進而有針對性地指導節能減排工作。計算工業生態鏈碳足跡,能夠使得同行業內同一產品類型的企業之間具有清晰的參考比較對象,促使企業自主采取節能減排措施以及使用先進技術減少單位產品的碳足跡。計算紡織品工業生態鏈碳足跡同時能夠有效地確定出工業生產階段碳排量較高的環節,引導相關部門針對不同情況采取相應的減排措施。
六、討論
碳足跡的研究有利于國家從一個全新的、更微觀的角度評估碳排放問題。在現階段碳足跡的研究中,不難發現以下一系列需要明確并思考的問題。
(1)邊界確定問題:由于碳足跡的概念缺乏明確的定義,導致計算過程中的邊界難以確定。對概念的充實完善應當成為今后研究工作的重點之一。
(2)數據選擇的一致性:不同的碳足跡理論對數據的使用與否具有不同的選擇。相關的研究人員應當增加實地調研的次數,完善碳足跡的核算方法。
(3)特殊數據計算的可靠性:參與生產過程的不同物質的碳排量的確定目前也是難點,例如印染部分助劑的碳排量如何計算,相關評估人員在碳足跡評估過程中需要多注重這部分碳足跡值的確定。
(4)評價指標的基準點:即產品的質量基準,對產品運用碳足跡評價必須建立在嚴格執行產品質量標準的前提下進行。相關認證機構必須嚴格把握產品質量關,讓碳足跡評價建立在健康的競爭基礎之上。
(5)制定政策的可操作性:若碳足跡的評估成為落實環保政策的強制措施,國家是否已經做了充分的調研工作,是否充分了解中小企業的生存狀況,該如何應對隨著部分環保不達標企業的關閉而產生的就業問題,這些都是相關政策制定部門應當注意的問題。
七、結語
碳足跡的研究,給企業提供了一種核算生產階段碳排放的自檢方法。對于消費者而言,可以了解產品在生產過程中的碳排放信息,促進綠色消費與綠色生產的良性互動。對于政府而言,使政府能夠從更微觀的角度監測高碳排環節,幫助政府制定紡織工業節能減排政策,淘汰落后產能,提高節能減排政策實施的效率,為國家調整產業結構提供抓手和技術支持。碳足跡認證的實施則能夠有效發揮認證制度在規范市場中的作用,其結果勢必會促使相關行業主動積極采用節能環保的高新技術,迎合時展的潮流。
參考文獻
[1] . 對中國能源問題的思考[J]. 上海交通大學學報,2008(3):345 359.
[2] 劉世錦. 中國發展低碳經濟途徑研究[R]. 北京:中國環境與發展國際合作委員會,2009.
[3] 中華人民共和國工業和信息化部. 2010年工業行業淘汰落后產能企
業名單公告[EB/OL]. ,2010 08 08.
[4] 張建平. 嚴防國際貿易保護主動應對碳關稅[J]. 中國科技投資,2009 (10):52 53.
[5] 呂海霞. 碳關稅:全球金融危機下的新型綠色壁壘[J]. 中國物價,2009(10):46 48.
[6] POST. Carbon Footprint of Electricity Generation[R]. Parliamentary Office of Science and Technology,2006:POSTnote268.
[7] Energetics. The Reality of Carbon Neutrality[R]. 2007.
[8] ETAP. The Carbon Trust Helps UK Businesses Reduce Their Environmental Impact[R]. 2007.
[9] Wiedmann T,Minx J. A definition of Carbon Footprint [J]. SA Research & Consulting,2007:9.
[10] Carbon Trust. Specification for the Assessment of the Life Cycle
Greenhouse Gas Emissions of Goods and Services[S]. UK:BSi,2008.
提交人:晏路輝(中國北京)
方案熱度:
概述:
2009年哥本哈根氣候變化大會,中國對世界承諾,到2020年,單位生產總值的碳排放比2005年減少40%-45%,這是一個強制性的碳減排指標。在“十二五”規劃中,也明確提出了階段性的減排目標。隨后,共計43個省市被納為第一批和第二批低碳試點,7個省市被納為碳交易試點。
碳交易的第一步就是對試點企業進行碳排放的核算,繼而為其分配每年的碳排放配額,根據企業節能減碳表現,如果企業需要更多的碳減排配額,則需要購買;反之,如果企業節能減碳表現優異,則企業可以將其剩余的碳排放配額進行出售,為企業帶來利潤。國家發改委的說法是,預計到2015年形成全國碳交易市場,這樣就將有更多的企業將被納入碳管理和披露范疇。
方案點點看:
在這個過程中,碳阻跡公司主要為企業機構提供碳排放計算的培訓、咨詢、軟件等產品和服務,使企業有能力對碳排放信息進行披露,同時也能了解到自身的碳排放風險,及時采取應對措施。
據介紹,計算碳足跡的方式主要是通過國際標準ISO-14064,找到合適的方法學和排放因子對碳排放進行計算。在量化的基礎之上軟件能自動分析出企業減排潛力,促進企業進行節能減排,同時減少企業成本。還可以生成一份符合ISO-14064的報告。
對此,碳阻跡團隊于2011年底研發成功中國第一款碳排放管理軟件——企業碳排放計量管理平臺(英文名CAMP:Carbon Accounting and Management Platform),已經取得三項軟件著作權,通過軟件的模式取代傳統手工Excel計算碳排放的方式,實現企業碳排放管理的高效性與標準化。
受阿拉善基金會委托,碳阻跡公司作為碳排放核算以及低碳策劃方案提供商,為2012年11月4日舉行的阿拉善綠色契約活動提供碳排放的量化以及碳中和方案,到場的嘉賓和企業家包括吳敬璉、馮侖、黃鳴、任志強等。碳阻跡公司根據活動性質,制定了碳排放計算的整體方案,為每位企業家計算了由于參加本次活動個人所產生的碳排放量,并且通過種樹的形式抵消其個人碳排放,實現企業家個人和活動的碳中和。
核心競爭力:
碳阻跡公司創始人晏路輝(牛津大學計算機科學碩士,聯合國IPCC第五次評估報告專家組成員,CDP技術組成員,ISO-14064碳核算師、顧問師)擁有IT和環境咨詢領域的雙重背景。公司其他團隊成員包括IT界資深精英以及環境咨詢專家。
碳阻跡公司的核心競爭力在于其創立時建立的商業模式:軟件+咨詢。這比起單一的軟件或咨詢公司有著明顯的專業化優勢。在碳排放管理領域,傳統的軟件企業也開始涉足此領域,但由于其缺乏對碳排放管理業務的深刻理解,無法在業務層面和用戶體驗上與碳阻跡抗衡。而比起碳管理咨詢公司通過傳統的excel手工計算方式模式,碳阻跡倡導的通過軟件來計算和管理碳排放的模式,體現出明顯的高效性與規范化。同時,碳阻跡能提供一套以碳排放為核心的解決方案,包括培訓、咨詢、軟件以及碳中和的產品服務。