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产品碳足迹:脱碳的关键工具

碳排放与脱碳

化学和生命科学行业正在采取行动来减少温室气体(GHG)排放,并实施脱碳计划,因此需要精确计算与产品和服务相关的排放量。为了制定和指导有效的脱碳战略,企业需要确定其运营中总排放量高强领域(单位材料或活动产生的千克二氧化碳当量)。企业可以在这些热点领域实施脱碳行动,从而为实现企业目标产生最大影响,并大力支持《巴黎协定》实现将全球升温控制在 1.5 °C 的目标。

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为了更好地衡量和评估碳排放,温室气体协议将碳排放分为范围1、范围2和范围3(图 1)。范围1排放是由报告实体拥有或控制的排放源产生的直接温室气体排放,如燃烧化石燃料(如天然气)产生的热量或蒸汽排放。范围2排放是企业购买和消耗的间接温室气体排放,例如,为生产流程提供动力而外购能源。范围3排放是指报告实体价值链中发生的所有其他间接排放。范围3排放又可进一步分为上游和下游排放。化工行业的范围3上游排放,通常来自原材料的提取和提炼以及运输,而下游排放则来自产品的加工、使用、处置和报废。

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1. 根据GHG议定书,整个价值链的范围和排放概览图 1

 

理想的状况是,每项活动的排放都可以在其排放点直接测量,但这既不现实也不实用。因此,大多数企业和碳核算平台都借助排放因子数据库,将一项活动转化为相关的排放量。这些排放因子可以以经济因素为基础,也可以采用生命周期分析评估(LCAs)。LCA主要针对企业活动,并分析与之相关的平均碳排放量,从而得出排放因子(每单位活动平均排放的千克二氧化碳当量)。然后,企业将某项活动乘以相关排放系数,计算出与该活动相关的总排放量。计算范围3排放可谓一项重大挑战,因为它所涉及的活动不在企业范围内(通常也不在地理区域内),不易调查出工艺、原材料和能源的使用情况。如果已对产品进行了相关的行业生命周期评估,则可使用该平均值来估算相关排放量。但是,企业通常无法进行可靠的生命周期评估,因此会使用经济或基于支出法进行估算。与基于支出法不同,行业平均生命周期评估数据有利于企业找到碳 "热点",帮助企业制定脱碳行动计划。然而,这两种方法都无法跟踪供应商脱碳行动带来的影响。为此,企业需要供应商配合并提供相关数据,这就是产品碳足迹的作用所在。

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产品碳足迹

产品碳足迹(PCF)是指特定产品在其生命周期内释放的温室气体总量。一般来说,产品碳足迹的计算范围包括产品 "从摇篮到大门"cradle-to-gate),即从原材料的生产(或提取)和加工到离开工厂大门时向大气排放的气体。如果供应商能提供PCF,那么计算与所购材料相关的排放量就会变得很容易。但是,并非所有的PCF都是一样的。

从图2(摘自《温室气体协议范围3计算指南》)我们可以了解到,供应商提供的数据通常基于不同水平的支出或平均数据,而获得更准确的数据通常要复杂得多。

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2. 温室气体议定中,不同范围3排放计算方法所采用的数据类型2

 

如果PCF完全采用基于支出数据和平均值,则很难反映相关排放的实际情况,无法为脱碳战略提供可靠信息。仅使用基于支出法计算出的PCF只能提供大概的总排放量,不过可为脱碳战略提供减少支出的建议。

然而,完全基于原始数据的PCF,需要了解供应链中每种材料在每个阶段的实际能源使用情况、能源来源和运输模式。这种方法不现实,也做不到。

我们可以将两种方法相结合,综合考虑原始数据、复杂供应链,从而合理确定碳热点,并跟踪脱碳行动带来的影响。需要时,还可以纳入实用的基于支出数据和平均值。

除了用于计算PCF的数据的质量和准确性之外,所使用的范围和方法也会有所不同。温室气体协议指南已被广泛接受,它有助于确定PCF计算中应包括哪些活动。然而,一个实体可以(或选择)纳入其PCF计算的排放类别可能会有所不同。

 

携手可持续发展(TfS)产品碳足迹 (PCF) 指南

目前,在计算PCF时,尚无统一的标准方法可循,也无最佳案例可供参考,企业计算的范围、方法和数据质量也各不相同。因此,我们无法可靠、准确地比较不同来源的PCF。颗粒度和准确性越高,PCF就越高,因为贡献的数据越多,精确度越高。

为解决这一问题,携手可持续发展 (TfS) 为化工行业量身定制了PCF计算指南,旨在统一PCF的计算和呈现方式,并与温室气体协议指南和相关ISO标准保持一致。重要的是,TfS 指南要求在PCF声明中概述范围、方法和数据质量。若要做到公平比较PCF,企业提供上述数据至关重要。任何排放报告指南都可能存在差异,比较不同来源的PCF总会涉及一定程度的不确定性,但随着PCF计算指南得到广泛接受,该领域日臻成熟,PCF的统一标准与一致性也将日益完善。

 

要点

PCF是实现有针对性和有效脱碳的重要工具

  • 范围3排放所涉及的活动不在组织范围内(通常也不在地理区域内),因此范围3排放是一项重大挑战。.
  • 要准确计算范围3排放、识别碳强度热点、并跟踪供应链脱碳行动的影响,就需要相关供应商的数据。
  • PCF计算中使用的原始数据和供应商数据越多,数字就越准确。

PCF不能简单地进行比较,最低的PCF不代表是最好的结果

  • 在假定PCF能准确代表所有相关排放之前,首先有必要了解PCF的方法、范围和数据质量。.
  • 从摇篮到大门PCF只考虑上游排放。任何可减少下游排放的效益也应考虑在内。配方成分可以优化产品的制造、储存、运输、应用或性能,所有这些都会影响最终产品的可持续性,而不仅仅考虑总PCF
  • 低碳并不代表更具可持续性。应该对更多环境影响领域进行评估、加权和比较(如在完整的生命周期中),从而全面比较不同材料的可持续性。

PCF并非固定不变

  • 如果PCF以实际生产数据为基础,它们始终是可追溯的,并反映特定时期(通常是日历年或滚动平均值)的情况。
  • PCF可以捕捉特定时期的相关排放情况,但会随着数据质量的提高、生产实践的改变以及脱碳行动的开展而发生变化。

 

Source 1 & 2: https://ghgprotocol.org/sites/default/files/2023-03/Scope3_Calculation_Guidance_0%5B1%5D.pdf

Croda Life Sciences Carbon Journey Guide cover

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产品碳足迹 (PCF)

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