Kolefnisspor er vísir sem mælir áhrif mannlegra athafna á umhverfið. Hugtakið „kolefnisfótspor“ kemur frá „vistfræðilegu fótspori“, aðallega gefið upp sem CO2 ígildi (CO2eq), sem táknar heildarlosun gróðurhúsalofttegunda sem losnar við framleiðslu og neyslu manna.
Kolefnisfótspor er notkun lífsferilsmats (LCA) til að meta losun gróðurhúsalofttegunda beint eða óbeint sem rannsóknarhlutur myndar á lífsferli hans. Fyrir sama hlut eru erfiðleikar og umfang kolefnisfótsporsbókhalds meiri en kolefnislosun og reikningsskilin innihalda upplýsingar um kolefnislosun.
Með aukinni alvarleika loftslagsbreytinga á heimsvísu og umhverfismálum hefur kolefnisfótsporsbókhald orðið sérstaklega mikilvægt. Það getur ekki aðeins hjálpað okkur að skilja áhrif mannlegra athafna á umhverfið betur, heldur einnig veitt vísindalegan grunn til að móta aðferðir til að draga úr losun og stuðla að grænni og kolefnislítilli umbreytingu.
Allur lífsferill bambuss, frá vexti og þróun, uppskeru, vinnslu og framleiðslu, vörunýtingu til förgunar, er allt ferli kolefnishringrásarinnar, þar með talið bambusskógarkolefnisvaskur, framleiðslu og notkun bambusafurða og kolefnisfótspor eftir förgun.
Þessi rannsóknarskýrsla reynir að kynna gildi vistfræðilegrar bambusskógarplöntunar og iðnaðarþróunar fyrir loftslagsaðlögun með greiningu á kolefnisfótspori og kolefnismerkingarþekkingu, sem og skipulagningu núverandi rannsókna á kolefnisfótspori bambusafurða.
1. Kolefnisfótsporsbókhald
① Hugtak: Samkvæmt skilgreiningu loftslagssamnings Sameinuðu þjóðanna vísar kolefnisfótspor til heildarmagns koltvísýrings og annarra gróðurhúsalofttegunda sem losnar við mannlega starfsemi eða uppsafnað út allan líftíma vöru/þjónustu.
Kolefnismerki „er birtingarmynd“ kolefnisfótspors vöru“, sem er stafrænt merki sem markar heildarlosun gróðurhúsalofttegunda vöru frá hráefni til endurvinnslu úrgangs, veitir notendum upplýsingar um kolefnislosun vörunnar í formi merki.
Lífsferilsmat (LCA) er ný matsaðferð á umhverfisáhrifum sem hefur verið þróuð í vestrænum löndum á undanförnum árum og er enn á stigi samfelldra rannsókna og þróunar. Grunnstaðallinn til að meta kolefnisfótspor vöru er LCA aðferðin, sem er talin besti kosturinn til að bæta trúverðugleika og þægindi við útreikning kolefnisfótspors.
LCA greinir fyrst og mælir neyslu orku og efna, svo og umhverfislosun á öllu lífsferlisstigi, metur síðan áhrif þessarar neyslu og losunar á umhverfið og að lokum greinir og metur tækifæri til að draga úr þessum áhrifum. ISO 14040 staðallinn, sem gefinn var út árið 2006, skiptir „lífferilsmatsþrepunum“ í fjögur stig: ákvörðun á tilgangi og umfangi, birgðagreiningu, mat á áhrifum og túlkun.
② Staðlar og aðferðir:
Það eru ýmsar aðferðir til að reikna kolefnisfótspor um þessar mundir.
Í Kína er hægt að skipta reikningsskilaaðferðum í þrjá flokka sem byggjast á kerfismörkum og meginreglum líkana: Ferlabundið lífsferilsmat (PLCA), Input Output Life Cycle Assessment (I-OLCA) og Hybrid Life Cycle Assessment (HLCA). Eins og er er skortur á samræmdum innlendum stöðlum fyrir kolefnisfótsporsbókhald í Kína.
Alþjóðlega eru þrír megin alþjóðlegir staðlar á vörustigi: „PAS 2050: 2011 forskrift fyrir mat á losun gróðurhúsalofttegunda meðan á líftíma vöru og þjónustu stendur“ (BSI., 2011), „GHGP bókun“ (WRI, WBCSD, 2011), og „ISO 14067: 2018 gróðurhúsalofttegundir - Vara kolefnisspor - megindlegar kröfur og leiðbeiningar“ (ISO, 2018).
Samkvæmt lífsferliskenningunni eru PAS2050 og ISO14067 eins og er staðlar til að meta kolefnisfótspor vöru með almennum tiltækum sértækum útreikningsaðferðum, sem báðar innihalda tvær matsaðferðir: Viðskipti til viðskiptavinar (B2C) og Viðskipti til fyrirtækja (B2B).
Matsinnihald B2C nær yfir hráefni, framleiðslu og vinnslu, dreifingu og smásölu, neytendanotkun, endanlega förgun eða endurvinnslu, það er „frá vöggu til grafar“. Innihald B2B mats felur í sér hráefni, framleiðslu og vinnslu og flutning til söluaðila í aftanstreymis, það er „frá vöggu til hliðs“.
PAS2050 vottunarferlið fyrir kolefnisfótspor vöru samanstendur af þremur stigum: upphafsstigi, útreikningsstigi kolefnisfótspors vöru og næstu skrefum. ISO14067 kolefnisfótsporsbókhaldsferlið inniheldur fimm skref: skilgreina markvöruna, ákvarða mörk bókhaldskerfisins, skilgreina tímamörk bókhaldsins, flokka losunaruppsprettur innan kerfismarka og reikna út kolefnisfótspor vörunnar.
③ Merking
Með því að gera grein fyrir kolefnisfótspori getum við greint geira og svæði með mikla losun og gert samsvarandi ráðstafanir til að draga úr losun. Útreikningur á kolefnisfótspori getur einnig leiðbeint okkur í að móta lágkolefnis lífsstíl og neyslumynstur.
Kolefnismerkingar eru mikilvæg leið til að leiða í ljós losun gróðurhúsalofttegunda í framleiðsluumhverfi eða líftíma afurða, sem og gluggi fyrir fjárfesta, eftirlitsstofnanir og almenning til að skilja losun gróðurhúsalofttegunda framleiðslueininga. Kolefnismerkingar, sem mikilvæg leið til að miðla kolefnisupplýsingum, hafa verið almennt viðurkennd af fleiri og fleiri löndum.
Kolefnismerking landbúnaðarafurða er sértæk beiting kolefnismerkinga á landbúnaðarvörur. Í samanburði við aðrar vörutegundir er innleiðing kolefnismerkinga í landbúnaðarvörum brýnni. Í fyrsta lagi er landbúnaður mikilvægur uppspretta gróðurhúsalofttegunda og stærsti uppspretta losunar gróðurhúsalofttegunda sem ekki er koltvísýringur. Í öðru lagi, samanborið við iðnaðargeirann, er birting kolefnismerkingaupplýsinga í landbúnaðarframleiðsluferlinu ekki enn lokið, sem takmarkar auðlegð notkunarsviðsmynda. Í þriðja lagi eiga neytendur erfitt með að fá árangursríkar upplýsingar um kolefnisfótspor vara á neytendahlið. Á undanförnum árum hefur röð rannsókna leitt í ljós að tilteknir neytendahópar eru tilbúnir að borga fyrir vörur með lágar kolefniskolefni og kolefnismerkingar geta einmitt bætt upp fyrir ósamhverfu upplýsinga milli framleiðenda og neytenda og stuðlað að því að bæta skilvirkni markaðarins.
2、 Bambusiðnaðarkeðja
① Grunnástand bambusiðnaðarkeðjunnar
Bambusvinnsluiðnaðarkeðjan í Kína er skipt í andstreymis, miðstraums og niðurstreymis. Andstreymis er hráefni og útdrættir úr ýmsum hlutum bambus, þar á meðal bambus lauf, bambus blóm, bambus skýtur, bambus trefjar, og svo framvegis. Miðstraumurinn felur í sér þúsundir afbrigða á mörgum sviðum eins og bambus byggingarefni, bambusvörur, bambussprotar og matur, bambuskvoðapappírsgerð osfrv; Notkun á bambusvörum á eftirleiðis felur í sér pappírsgerð, húsgagnagerð, lyfjaefni og bambus menningartengda ferðaþjónustu, meðal annarra.
Bambusauðlindir eru grunnurinn að þróun bambusiðnaðarins. Samkvæmt notkun þeirra má skipta bambus í bambus fyrir timbur, bambus fyrir bambussprota, bambus fyrir kvoða og bambus fyrir garðskreytingar. Af eðli bambusskógarauðlinda er hlutfall timburbambusskógar 36%, þar á eftir koma bambussprotar og timbur tvínota bambusskógur, vistvænn almannaheill bambusskógur og bambuskógur, sem eru 24%, 19%, og 14% í sömu röð. Bambussprotar og fallegur bambusskógur hafa tiltölulega lítil hlutföll. Kína hefur mikið af bambusauðlindum, með 837 tegundir og árleg framleiðsla upp á 150 milljónir tonna af bambus.
Bambus er mikilvægasta bambustegundin einstök fyrir Kína. Sem stendur er bambus aðalhráefnið fyrir vinnslu á bambusverkfræði, ferskum bambusskotamarkaði og bambusskotavinnsluvörur í Kína. Í framtíðinni mun bambus enn vera uppistaðan í ræktun bambusauðlinda í Kína. Sem stendur eru tíu tegundir af helstu bambusvinnslu- og nýtingarvörum í Kína meðal annars bambus gerviplötur, bambusgólf, bambussprotar, bambuskvoða og pappírsgerð, bambustrefjavörur, bambushúsgögn, daglegar bambusvörur og handverk, bambuskol og bambusedik , bambusútdrættir og drykkir, efnahagslegar vörur undir bambusskógum og bambus ferðaþjónusta og heilsugæsla. Meðal þeirra eru gerviplötur úr bambus og verkfræðiefni stoðir bambusiðnaðar Kína.
Hvernig á að þróa bambusiðnaðarkeðjuna undir tvískiptu kolefnismarkmiðinu
„Tvöföld kolefnis“ markmiðið þýðir að Kína leitast við að ná kolefnishámarki fyrir 2030 og kolefnishlutleysi fyrir 2060. Sem stendur hefur Kína aukið kröfur sínar um kolefnislosun í mörgum atvinnugreinum og kannað virkan, grænan, lágkolefnislegan og efnahagslega skilvirkan iðnað. Til viðbótar við eigin vistfræðilega kosti, þarf bambusiðnaðurinn einnig að kanna möguleika sína sem kolefnisvaskur og fara inn á kolefnisviðskiptamarkaðinn.
(1) Bambusskógur hefur mikið úrval af kolefnisvaskaauðlindum:
Samkvæmt núverandi gögnum í Kína hefur flatarmál bambusskóga aukist verulega á undanförnum 50 árum. Úr 2,4539 milljónum hektara á fimmta og sjöunda áratugnum í 4,8426 milljónir hektara snemma á 21. öld (án gagna frá Taívan), sem er 97,34% aukning á milli ára. Og hlutfall bambusskóga á landsskógarsvæðinu hefur aukist úr 2,87% í 2,96%. Bambus skógarauðlindir eru orðnar mikilvægur hluti af skógarauðlindum Kína. Samkvæmt 6. National Forest Resource Inventory, meðal 4,8426 milljóna hektara bambusskóga í Kína, eru 3,372 milljónir hektara af bambus, með næstum 7,5 milljörðum plantna, sem er um 70% af bambusskógasvæði landsins.
(2) Kostir bambusskógarlífvera:
① Bambus hefur stuttan vaxtarhring, sterkan sprengivöxt og hefur einkenni endurnýjanlegs vaxtar og árlegrar uppskeru. Hann hefur hátt nýtingargildi og hefur ekki vandamál eins og jarðvegseyðingu eftir fullkomið skógarhögg og jarðvegsrýrnun eftir samfellda gróðursetningu. Það hefur mikla möguleika á kolefnisbindingu. Gögnin sýna að árlegt fast kolefnisinnihald í trjálagi bambusskóga er 5,097 t/hm2 (að undanskildum árlegri ruslframleiðslu), sem er 1,46 sinnum hærra en hraðvaxandi kínversk fir.
② Bambusskógar hafa tiltölulega einföld vaxtarskilyrði, fjölbreytt vaxtarmynstur, sundurleita dreifingu og samfelldan svæðisbreytileika. Þeir hafa stórt landfræðilegt dreifingarsvæði og breitt úrval, aðallega dreift í 17 héruðum og borgum, einbeitt í Fujian, Jiangxi, Hunan og Zhejiang. Þau geta samsvarað hraðri og umfangsmikilli þróun á mismunandi svæðum, myndað flókin og náin kolefnistímabundin mynstur og kraftmikil netkerfi kolefnisgjafa.
(3) Skilyrði fyrir viðskipti með kolefnisbindingu bambusskóga eru fullkomin:
① Endurvinnsluiðnaður bambus er tiltölulega fullkominn
Bambusiðnaðurinn nær yfir aðal-, framhalds- og háskólaiðnaðinn, þar sem framleiðsluverðmæti hans jókst úr 82 milljörðum júana árið 2010 í 415,3 milljarða júana árið 2022, með árlegum meðalvexti yfir 30%. Búist er við að árið 2035 muni framleiðsluverðmæti bambusiðnaðarins fara yfir 1 trilljón júana. Sem stendur hefur ný keðjulíkan fyrir bambusiðnaðinn verið framkvæmd í Anji-sýslu, Zhejiang héraði, Kína, með áherslu á alhliða aðferð við tvöfalda landbúnaðarsamþættingu kolefnisvasks frá náttúru og hagkerfi til gagnkvæmrar samþættingar.
② Stuðningur við stefnu
Eftir að hafa lagt til tvöfalt kolefnismarkmið hefur Kína gefið út margar stefnur og skoðanir til að leiðbeina öllum iðnaðinum í stjórnun kolefnishlutleysis. Þann 11. nóvember 2021 gáfu tíu deildir, þar á meðal skógræktar- og graslendi ríkisins, þróunar- og umbótanefndin og vísinda- og tækniráðuneytið út „álit tíu deilda um að hraða nýsköpunarþróun bambusiðnaðarins“. Þann 2. nóvember 2023 gáfu Þjóðarþróunar- og umbótanefndin og aðrar deildir sameiginlega út „Þriggja ára aðgerðaáætlun til að flýta fyrir þróun „að skipta út plasti fyrir bambus“. Að auki hafa skoðanir um að efla þróun bambusiðnaðar verið settar fram í öðrum héruðum eins og Fujian, Zhejiang, Jiangxi, o. .
3、 Hvernig á að reikna út kolefnisfótspor bambusiðnaðarkeðjunnar?
① Rannsóknarframfarir á kolefnisfótspori bambusvara
Sem stendur eru tiltölulega litlar rannsóknir á kolefnisfótspori bambusafurða bæði innanlands og erlendis. Samkvæmt fyrirliggjandi rannsóknum er endanlegur kolefnisflutningur og geymslugeta bambus breytileg eftir mismunandi nýtingaraðferðum eins og þróun, samþættingu og endursamsetningu, sem leiðir til mismunandi áhrifa á endanlegt kolefnisfótspor bambusafurða.
② Kolefnishringrásarferli bambusafurða allan lífsferil þeirra
Öllum lífsferlum bambusafurða, frá vexti og þróun bambuss (ljóstillífun), ræktun og stjórnun, uppskeru, hráefnisgeymslu, vöruvinnslu og nýtingu, til niðurbrots úrgangs (niðurbrot), er lokið. Kolefnishringrás bambusafurða allan lífsferil þeirra nær yfir fimm meginþrep: bambusræktun (gróðursetning, stjórnun og rekstur), hráefnisframleiðsla (söfnun, flutningur og geymsla á bambus- eða bambussprotum), afurðavinnsla og nýting (ýmsir ferlar á meðan vinnslan), sölu, notkun og förgun (niðurbrot), sem felur í sér kolefnisbindingu, uppsöfnun, geymslu, bindingu og beina eða óbeina kolefnislosun í hverju stigi (sjá mynd 3).
Líta má á ferlið við að rækta bambusskóga sem tengil „kolefnissöfnunar og geymslu“, sem felur í sér beina eða óbeina kolefnislosun frá gróðursetningu, stjórnun og rekstri.
Hráefnisframleiðsla er kolefnisflutningshlekkur sem tengir skógræktarfyrirtæki og bambusafurðavinnslufyrirtæki og felur einnig í sér beina eða óbeina kolefnislosun við uppskeru, fyrstu vinnslu, flutning og geymslu á bambus- eða bambussprotum.
Vöruvinnsla og nýting er kolefnisbindingarferlið, sem felur í sér langtímabindingu kolefnis í vörum, sem og beinni eða óbeinni kolefnislosun frá ýmsum ferlum eins og einingavinnslu, vöruvinnslu og aukaafurðanýtingu.
Eftir að varan er komin á neytendastig er kolefni alveg fast í bambusvörum eins og húsgögnum, byggingum, daglegum nauðsynjum, pappírsvörum osfrv. Eftir því sem endingartíminn eykst mun iðkun kolefnisbindingar lengjast þar til því er fargað, niðurbrot og losun CO2, og aftur út í andrúmsloftið.
Samkvæmt rannsókn Zhou Pengfei o.fl. (2014) voru bambusskurðarbretti undir útbrjótunarham bambus teknar sem rannsóknarviðfangsefni og „matsforskrift fyrir losun gróðurhúsalofttegunda á vörum og þjónustu á lífsferli“ (PAS 2050:2008) var tekin upp sem matsstaðall . Veldu B2B matsaðferðina til að meta ítarlega losun koltvísýrings og koltvísýringsgeymslu allra framleiðsluferla, þar með talið hráefnisflutninga, vöruvinnslu, pökkunar og vörugeymsla (sjá mynd 4). PAS2050 kveður á um að mælingar á kolefnisfótspori ættu að byrja frá flutningi á hráefni og grunngögn um kolefnislosun og kolefnisflutning frá hráefnum, framleiðslu til dreifingar (B2B) á hreyfanlegum bambusskurðborðum ætti að vera nákvæmlega mæld til að ákvarða stærð kolefnisfótspor.
Rammi til að mæla kolefnisfótspor bambusvara allan lífsferil þeirra
Söfnun og mæling á grunngögnum fyrir hvert stig lífsferils bambusafurðarinnar er undirstaða lífsferilsgreiningar. Grunngögn innihalda landnám, vatnsnotkun, neyslu á mismunandi bragði af orku (kolum, eldsneyti, rafmagni o.s.frv.), neyslu ýmissa hráefna og efnis- og orkuflæðisgögnin sem verða til. Framkvæma mælingar á kolefnisfótspori bambusafurða allan lífsferilinn með gagnasöfnun og mælingum.
(1) Bambus skógar ræktunarstig
Frásog og uppsöfnun kolefnis: spíra, vöxtur og þroski, fjöldi nýrra bambussprota;
Kolefnisgeymsla: bambus skógarbygging, bambus standandi gráðu, aldursbygging, lífmassi ýmissa líffæra; Lífmassi ruslalags; Geymsla lífræns kolefnis í jarðvegi;
Kolefnislosun: kolefnisgeymsla, niðurbrotstími og losun rusl; Kolefnislosun frá öndun jarðvegs; Kolefnislosun sem myndast við ytri orkunotkun og efnisnotkun eins og vinnu, orku, vatn og áburð til gróðursetningar, stjórnun og atvinnustarfsemi.
(2) Framleiðslustig hráefnis
Kolefnisflutningur: magn uppskeru eða rúmmál bambusskota og lífmassi þeirra;
Kolefnisskil: leifar frá skógarhöggi eða bambussprotum, frumvinnsluleifar og lífmassi þeirra;
Kolefnislosun: Magn kolefnislosunar sem myndast við utanaðkomandi orku- og efnisnotkun, svo sem vinnu og orku, við söfnun, fyrstu vinnslu, flutning, geymslu og nýtingu á bambus- eða bambussprotum.
(3) Vöruvinnsla og nýtingarstig
Kolefnisbinding: lífmassi bambusafurða og aukaafurða;
Kolefnisskil eða varðveisla: vinnsluleifar og lífmassi þeirra;
Kolefnislosun: Kolefnislosun sem myndast við ytri orkunotkun eins og vinnuafl, orku, rekstrarvörur og efnisnotkun við vinnslu einingavinnslu, vöruvinnslu og nýtingu aukaafurða.
(4) Sölu- og notkunarstig
Kolefnisbinding: lífmassi bambusafurða og aukaafurða;
Kolefnislosun: Magn kolefnislosunar sem myndast við ytri orkunotkun eins og flutninga og vinnuafl frá fyrirtækjum á sölumarkað.
(5) Förgunarstig
Kolefnislosun: Kolefnisgeymsla úrgangsefna; Niðurbrotstími og losunarmagn.
Ólíkt öðrum skógariðnaði ná bambusskógar sjálfsendurnýjun eftir vísindalega skógarhögg og nýtingu, án þess að þörf sé á uppgræðslu. Vöxtur bambusskóga er í kraftmiklu vaxtarjafnvægi og getur stöðugt tekið í sig fast kolefni, safnað og geymt kolefni og aukið stöðugt kolefnisbindingu. Hlutfall bambushráefna sem notað er í bambusvörur er ekki stórt og hægt er að ná langtíma kolefnisbindingu með því að nota bambusvörur.
Sem stendur eru engar rannsóknir til um mælingar á kolefnishringrás bambusafurða allan lífsferil þeirra. Vegna langrar kolefnislosunartíma á sölu-, notkunar- og förgunarstigum bambusafurða er erfitt að mæla kolefnisfótspor þeirra. Í reynd er mat á kolefnisfótspori venjulega lögð áhersla á tvö stig: annað er að áætla kolefnisgeymslu og losun í framleiðsluferlinu frá hráefni til afurða; Annað er að meta bambusafurðir frá gróðursetningu til framleiðslu
Birtingartími: 17. september 2024
