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2022/08/08 | 淺談碳手印及其計算方法

什麼是碳手印

“產品碳足跡”是衡量產品生命週期內溫室氣體的排放對環境的負面影響的指標。與之相對的,芬蘭國家技術研究中心(VTT)及LUT大學於2016-2018年推行了碳手印這個概念,用來反映產品生命週期內對環境的正面影響。“碳足跡”概念給出了一個簡單直接的目標,即盡可能將碳足跡降到0,達到近零碳排放。而“碳手印”概念給出的目標更長遠,更具想像空間,衡量一個產品幫助其他事物減少了多少碳排放這件事本身就是沒有上限的,可以通過工藝優化,供應鏈管理,利用技術進步等措施不斷迭代創造更高的碳手印。值得注意的是,減少自身碳排放只能算作減少“產品碳足跡”而並沒有使碳手印增加,增加碳手印的方式是利用產品的使能效應,影響其他行業的碳排放。

為什麼需要碳手印

一般來說產品的環境影響評價是通過對其生產工藝的測算和建模來評估產品、服務或組織對環境造成的負面影響,即評估使用的資源、能源引起的碳排放。為了確保整體環境影響的最優化,基於生命週期這種思維方式的模型算法受到廣泛的應用。這些方法完全遵循ISO生命週期評價標準(ISO 14040-44:2006)、碳足跡評價標準(ISO 14067: 2018)、和水足跡評價標準(ISO 14046:2014)的指導。然而,以目前的形式進行的產品生命週期評估並不能給出積極的環境影響評價。一些行業或公司已經著手通過向大眾科普“碳手印”來傳達他們的產品對環境的益處,其中最積極的就是ICT行業。然而,由於各個公司評價碳手印的方法各有不同,導致對他們的減排能力論證變得很困難,而且,其影響面涉及的如環境、經濟、社會等維度和範圍越廣,對碳手印的量化就越具有挑戰性。通俗來說,公司需要將自己產品的碳手印計算得越大越好,這樣當客戶開始使用產品時,他們自身的碳排放也會相應減少。

怎樣才能生成碳手印

許多不同的機制可以促成碳手印,例如更高效的材料和能源的使用,更換或避免不必要的材料,減少浪費,延長產品的使用壽命或使用二手商品,或以上這些行為的任意組合。作為碳手印的直接貢獻者,碳捕獲和封存技術可能也會越來越重要。

碳手印的主要影響因素

碳手印的產生可以通過提供一個比基準線方案碳足跡更低的“碳手印方案”,或者通過幫助客戶減少產品使用程中的碳足跡,或者兩者都可以同時進行。

VTT官方給出的例子是:麵包店可以通過改變包裝使用的材質,如使用生物材質、可降解塑料、甚至不使用包裝袋,來形成不同的減碳措施,量化這些措施為麵包店、每單位麵包產品、及包裝行業帶來的碳足跡變化,因而可以更精確的比較各方案的碳手印差異。

碳手印如何計算

碳手印的計算和專注於溫室氣體排放計算的LCA方法學息息相關,能夠進行碳手印計算的公司需要對LCA或ISO 14067標準有較深刻的理解。此外,參與計算的諮詢人員需要對生產工藝環境非常了解,以方便設置基準線場景,需要專家對於產品本身,產品市場及其使用場景都有一定程度的了解或調研。碳手印的計算涉及四個階段共十個步驟,計算分步如下圖所示。

碳手印的階段及步驟

01識別產品用戶

如果產品沒有用戶使用的話就沒法生成碳手印。而用戶使用產品的方式不同,地理位置的差異也會對碳手印造成影響,因此第一步首先要做的便是識別用戶,並根據行為及地理位置對用戶進行分類。

02識別潛在碳手印影響因子

識別產品通過怎樣的方式影響了用戶的碳排放,並列舉積極的影響因子。在進行大規模的實地調研前需要對可能的碳手印影響因子進行初步評估和篩選,一旦開始進行大規模調研,產品的各個影響因子可能會因為細微的調整而頻繁變更,增大本階段的工作量。

03設置基準線場景

為了能夠量化減少的溫室氣體排放量,必須確定一個基準線場景作為各措施比較的基礎。一般產品基準線設置需要滿足如下的要求:

各場景下產品提供相同的功能

各場景下產品用於相同的目的

各場景下產品在市場上皆可用,並在預設的時間段和地理區域內可用

以一致的方式進行評估(數據質量,典型性、系統邊界、假設條件等)

由於基準線場景的設置顯而易見的會對整體計算結果造成影響,最簡單的方式就是使用“表現最差的場景”作為基準線。然而當產品作為新產品發布上市,或在其銷售的不同階段時,基準線的設置也會有差異,需要根據具體情況酌情考慮。

04設置公式單位

公式的設置直接影響產品碳排放的量化方式,比如汽油帶來的碳排放按照“千克二氧化碳每單位產品”、“年度排放量”、“千克二氧化碳每千米”作為單位時帶來的結果必然是不同的。具體信息可以參照ISO 14040-44。

05設置系統邊界

碳手印的邊界設置採用LCA邊界設置指南的方法及標準。值得注意的是在碳手印的方法中,有必要將產品使用階段,或預期的消費者使用階段,也包括在系統中。此外,在大多數情況下,產品生命週期結束階段對整體結論也有相當的影響,因此也需要將其列入邊界內。邊界的設置方式可以參考ISO 14040-44和ISO 14067。

06設置數據需求和來源

在設置系統邊界後明確數據需求和來源即可開始進行數據收集。在基準線情景和碳手印情景中,關於主要因子的碳排放貢獻數據必須切實反映現有操作環境的實際狀態。此外,基準線解決方案和碳手印解決方案的數據需要處在相同的時間框架內。

07計算產品碳足跡

使用ISO 14067中提供的碳足跡模型及公式對各個情景進行計算。

08計算產品碳手印

計算方案或情景是否可以生成碳手印需要將不同的方案與基準線情景做對比,如果其碳足跡比基準線情景碳足跡小則可以生成碳手印。其公式如下:

·E產品碳手印=E基準線情景碳足跡- E碳手印情景碳足跡

·E產品碳手印:產品在客戶使用時生成的碳手印

·E基準線情景碳足跡:基準線情境下客戶使用產品生成的碳足跡

·E碳手印情景碳足跡:碳手印情景下客戶使用產品生成的碳足跡

09复核碳手印結果

如果需要B2B或B2C場景下使用碳手印結果進行對標或披露,根據ISO 114040/44對於LCA的要求,需要根據多項標準對於核算結果進行複核。結果復核的行為也可以幫助驗算計算過程正確與否,因此建議不論任何情況都進行結果復核。

10成果討論交流

一般意義上碳手印會被作為銷售或公司形象宣傳的工具。對於客戶來說,選擇披露碳手印的公司可以作為他們自身減少碳足蹟的一個方式。對於如何更好的與其他人分享自己的碳手印結果,需要參考官方的《碳手印指南》獲得較詳細的指導。

碳手印會為企業帶來什麼

碳手印的主要目的是評估產品被使用時對溫室氣體造成的正面影響,它可以被應用於如下幾個方面:

市場營銷和傳播

向決策者和其他利益相關者提供信息和建議

識別改善客戶產品氣候性能的機會。

例如ICT行業的企業或產品就相對而言比較需要做碳手印。除了在溝通和銷售上的賦能,碳手印更可以為企業指出潛在的發展方向,並以量化的數據結果支撐後續的決策制定。企業因此可以先行一步,應對未來的潛在碳排放壓力,提前擁抱市場機會及挑戰。碳手印在各個行業的方法學構建和標準的開發還處於初步階段,需要頭部企業行動起來,帶領行業進行探尋。

來源:碳中和專委會