Uhlíková stopa je ukazatel, který měří dopad lidské činnosti na životní prostředí. Pojem „uhlíková stopa“ pochází z „ekologické stopy“, vyjádřené především jako ekvivalent CO2 (CO2eq), který představuje celkové emise skleníkových plynů emitované během činností lidské výroby a spotřeby.
Uhlíková stopa je použití Life Cycle Assessment (LCA) k posouzení emisí skleníkových plynů přímo nebo nepřímo generovaných výzkumným objektem během jeho životního cyklu. U stejného předmětu je obtížnost a rozsah účtování uhlíkové stopy větší než uhlíkové emise a výsledky účtování obsahují informace o uhlíkových emisích.
S narůstající závažností globální změny klimatu a environmentálních problémů se účtování uhlíkové stopy stalo obzvláště důležitým. Může nám nejen pomoci přesněji porozumět dopadu lidských činností na životní prostředí, ale také poskytnout vědecký základ pro formulování strategií snižování emisí a prosazování zelené a nízkouhlíkové transformace.
Celý životní cyklus bambusu, od růstu a vývoje, sklizně, zpracování a výroby, využití produktu až po likvidaci, je úplný proces uhlíkového cyklu, včetně ukládání uhlíku v bambusových lesích, výroby a použití bambusových produktů a uhlíkové stopy po likvidaci.
Tato výzkumná zpráva se pokouší prezentovat hodnotu ekologické výsadby bambusových lesů a průmyslového rozvoje pro adaptaci na klima prostřednictvím analýzy uhlíkové stopy a znalostí o označování uhlíku, stejně jako organizace stávajícího výzkumu uhlíkové stopy bambusových výrobků.
1. Účtování uhlíkové stopy
① Koncept: Podle definice Rámcové úmluvy Organizace spojených národů o změně klimatu se uhlíková stopa týká celkového množství oxidu uhličitého a dalších skleníkových plynů uvolněných během lidských činností nebo kumulativně emitovaných během celého životního cyklu produktu/služby.
Uhlíkový štítek „je projevem“ uhlíkové stopy produktu“, což je digitální štítek, který označuje celý životní cyklus emisí skleníkových plynů produktu od surovin až po recyklaci odpadu a poskytuje uživatelům informace o uhlíkových emisích produktu ve formě označení.
Hodnocení životního cyklu (LCA) je nová metoda hodnocení vlivů na životní prostředí, která byla v posledních letech vyvinuta v západních zemích a je stále ve fázi neustálého výzkumu a vývoje. Základním standardem pro hodnocení uhlíkové stopy produktu je metoda LCA, která je považována za nejlepší volbu pro zlepšení důvěryhodnosti a pohodlí výpočtu uhlíkové stopy.
LCA nejprve identifikuje a kvantifikuje spotřebu energie a materiálů a také emise do životního prostředí během celé fáze životního cyklu, poté vyhodnotí dopad této spotřeby a úniků na životní prostředí a nakonec identifikuje a vyhodnotí příležitosti ke snížení těchto dopadů. Norma ISO 14040, vydaná v roce 2006, rozděluje „kroky hodnocení životního cyklu“ do čtyř fází: stanovení účelu a rozsahu, inventarizační analýza, posouzení dopadů a interpretace.
② Standardy a metody:
V současnosti existují různé metody pro výpočet uhlíkové stopy.
V Číně lze účetní metody rozdělit do tří kategorií na základě nastavení hranic systému a modelových principů: Process based Life Cycle Assessment (PLCA), Input Output Life Cycle Assessment (I-OLCA) a Hybrid Life Cycle Assessment (HLCA). V současné době v Číně chybí jednotné národní standardy pro účtování uhlíkové stopy.
Mezinárodně existují tři hlavní mezinárodní standardy na úrovni produktu: „PAS 2050:2011 Specification for the Evaluation of Greenhouse Gas Emissions during the Product and Service Life Cycle“ (BSI., 2011), „GHGP Protocol“ (WRI, WBCSD, 2011) a „ISO 14067:2018 Skleníkové plyny – Uhlíková stopa produktu – Kvantitativní požadavky a směrnice“ (ISO, 2018).
Podle teorie životního cyklu jsou PAS2050 a ISO14067 v současnosti zavedené standardy pro hodnocení uhlíkové stopy produktu s veřejně dostupnými specifickými výpočetními metodami, přičemž obě zahrnují dvě metody hodnocení: Business to Customer (B2C) a Business to Business (B2B).
Obsah hodnocení B2C zahrnuje suroviny, výrobu a zpracování, distribuci a maloobchod, spotřebitelské použití, konečnou likvidaci nebo recyklaci, tedy „od kolébky do hrobu“. Obsah hodnocení B2B zahrnuje suroviny, výrobu a zpracování a přepravu k následným obchodníkům, tedy „od kolébky k bráně“.
Proces certifikace uhlíkové stopy produktu PAS2050 se skládá ze tří fází: počáteční fáze, fáze výpočtu uhlíkové stopy produktu a následných kroků. Proces účtování uhlíkové stopy produktu podle ISO14067 zahrnuje pět kroků: definování cílového produktu, stanovení hranice účetního systému, definování časové hranice účtování, třídění zdrojů emisí v rámci systémových hranic a výpočet uhlíkové stopy produktu.
③ Význam
Započítáním uhlíkové stopy můžeme identifikovat odvětví a oblasti s vysokými emisemi a přijmout odpovídající opatření ke snížení emisí. Výpočet uhlíkové stopy nás také může vést k vytvoření nízkouhlíkového životního stylu a spotřebních vzorců.
Uhlíkové značení je důležitým prostředkem k odhalování emisí skleníkových plynů ve výrobním prostředí nebo životním cyklu produktů a také jako okno pro investory, vládní regulační orgány a veřejnost, aby porozuměli emisím skleníkových plynů výrobních subjektů. Uhlíkové značení jako důležitý způsob zveřejňování informací o uhlíku je široce přijímáno stále více zeměmi.
Uhlíkové značení zemědělských produktů je specifická aplikace uhlíkového značení na zemědělských produktech. Ve srovnání s jinými typy produktů je zavedení uhlíkových štítků v zemědělských produktech naléhavější. Za prvé, zemědělství je důležitým zdrojem emisí skleníkových plynů a největším zdrojem emisí skleníkových plynů bez oxidu uhličitého. Zadruhé, ve srovnání s průmyslovým sektorem není zveřejňování informací o uhlíkovém značení v procesu zemědělské výroby ještě úplné, což omezuje bohatost aplikačních scénářů. Za třetí, pro spotřebitele je obtížné získat účinné informace o uhlíkové stopě výrobků na straně spotřebitele. V posledních letech řada studií odhalila, že konkrétní skupiny spotřebitelů jsou ochotny platit za nízkouhlíkové produkty a uhlíkové značení může přesně kompenzovat informační asymetrii mezi výrobci a spotřebiteli, což pomáhá zlepšit efektivitu trhu.
2、 Bambusový průmyslový řetězec
① Základní situace řetězce bambusového průmyslu
Řetězec průmyslu zpracování bambusu v Číně je rozdělen na upstream, midstream a downstream. Proti proudu jsou suroviny a výtažky z různých částí bambusu, včetně bambusových listů, bambusových květů, bambusových výhonků, bambusových vláken a tak dále. Střední proud zahrnuje tisíce druhů v různých oblastech, jako jsou bambusové stavební materiály, výrobky z bambusu, bambusové výhonky a potraviny, výroba papíru z bambusové buničiny atd.; Následné aplikace bambusových produktů zahrnují mimo jiné výrobu papíru, výrobu nábytku, léčivé materiály a bambusovou kulturní turistiku.
Bambusové zdroje jsou základem pro rozvoj bambusového průmyslu. Podle použití lze bambus rozdělit na bambus na dřevo, bambus na bambusové výhonky, bambus na buničinu a bambus na zahradní dekorace. Z povahy zdrojů bambusových lesů je podíl lesních bambusových lesů 36 %, následují bambusové výhonky a dřevěné bambusové lesy dvojího použití, ekologický veřejný bambusový les a celulózový bambusový les, což představuje 24 %, 19 %, a 14 %, resp. Bambusové výhonky a malebný bambusový les mají relativně malé proporce. Čína má bohaté zdroje bambusu, 837 druhů a roční produkce 150 milionů tun bambusu.
Bambus je nejdůležitějším druhem bambusu jedinečným v Číně. V současné době je bambus hlavní surovinou pro zpracování bambusového inženýrského materiálu, trh s čerstvými bambusovými výhonky a produkty pro zpracování bambusových výhonků v Číně. V budoucnu bude bambus stále hlavním pilířem pěstování bambusových zdrojů v Číně. V současné době mezi deset typů klíčových produktů pro zpracování a využití bambusu v Číně patří umělé desky z bambusu, bambusové podlahy, bambusové výhonky, výroba bambusové buničiny a papíru, výrobky z bambusových vláken, bambusový nábytek, výrobky denní potřeby a ruční práce z bambusu, bambusové dřevěné uhlí a bambusový ocet , bambusové výtažky a nápoje, ekonomické produkty z bambusových lesů a bambusová turistika a zdravotní péče. Mezi nimi jsou bambusové umělé desky a technické materiály pilíře čínského bambusového průmyslu.
Jak rozvinout řetězec bambusového průmyslu v rámci cíle duálního uhlíku
Cíl „dvou uhlíku“ znamená, že Čína usiluje o dosažení uhlíkového vrcholu před rokem 2030 a uhlíkové neutrality před rokem 2060. V současnosti Čína zvýšila své požadavky na uhlíkové emise v mnoha průmyslových odvětvích a aktivně zkoumala zelená, nízkouhlíková a ekonomicky efektivní odvětví. Kromě svých vlastních ekologických výhod musí bambusový průmysl také prozkoumat svůj potenciál jako úložiště uhlíku a vstupu na trh obchodování s uhlíkem.
(1) Bambusový les má širokou škálu zdrojů pro ukládání uhlíku:
Podle aktuálních údajů v Číně se rozloha bambusových lesů za posledních 50 let výrazně zvýšila. Z 2,4539 milionu hektarů v 50. a 60. letech 20. století na 4,8426 milionu hektarů na počátku 21. století (bez údajů z Tchaj-wanu), což představuje meziroční nárůst o 97,34 %. A podíl bambusových lesů na území národního lesa se zvýšil z 2,87 % na 2,96 %. Bambusové lesní zdroje se staly důležitou součástí čínských lesních zdrojů. Podle 6th National Forest Resource Inventory mezi 4,8426 miliony hektarů bambusových lesů v Číně je 3,372 milionu hektarů bambusu s téměř 7,5 miliardami rostlin, což představuje asi 70 % rozlohy bambusových lesů v zemi.
(2) Výhody bambusových lesních organismů:
① Bambus má krátký růstový cyklus, silný explozivní růst a má vlastnosti obnovitelného růstu a roční sklizně. Má vysokou užitnou hodnotu a nedochází u něj k problémům jako je eroze půdy po kompletní těžbě dřeva a degradace půdy po nepřetržité výsadbě. Má velký potenciál pro sekvestraci uhlíku. Data ukazují, že roční obsah pevného uhlíku ve stromové vrstvě bambusového lesa je 5,097 t/hm2 (bez roční produkce steliva), což je 1,46krát více než u rychle rostoucí jedle čínské.
② Bambusové lesy mají relativně jednoduché podmínky růstu, různé vzorce růstu, roztříštěné rozšíření a souvislou plošnou variabilitu. Mají velkou geografickou oblast distribuce a široký rozsah, hlavně distribuované v 17 provinciích a městech, soustředěných v Fujian, Jiangxi, Hunan a Zhejiang. Mohou odpovídat rychlému a rozsáhlému rozvoji v různých regionech, vytvářet složité a blízké uhlíkové časoprostorové vzorce a dynamické sítě pro pohlcování zdrojů uhlíku.
(3) Podmínky pro obchodování se sekvestrací uhlíku v bambusových lesích jsou vyzrálé:
① Recyklační průmysl bambusu je relativně kompletní
Bambusový průmysl zahrnuje primární, sekundární a terciární průmysl, přičemž jeho výstupní hodnota vzrostla z 82 miliard juanů v roce 2010 na 415,3 miliard juanů v roce 2022 s průměrnou roční mírou růstu přes 30 %. Očekává se, že do roku 2035 přesáhne výstupní hodnota bambusového průmyslu 1 bilion jüanů. V současné době byla v okrese Anji v provincii Zhejiang v Číně provedena nová inovace modelu bambusového průmyslového řetězce se zaměřením na komplexní metodu integrace duálního zemědělského ukládání uhlíku od přírody a ekonomiky po vzájemnou integraci.
② Podpora souvisejících zásad
Poté, co Čína navrhla cíl týkající se dvou uhlíkových emisí, vydala řadu politik a stanovisek, aby vedla celé odvětví v řízení uhlíkové neutrality. Dne 11. listopadu 2021 vydalo deset odborů včetně Státní správy lesů a travních porostů, Národní komise pro rozvoj a reformy a Ministerstva vědy a techniky „Stanoviska deseti odborů k urychlení inovačního rozvoje bambusového průmyslu“. Dne 2. listopadu 2023 vydala Národní komise pro rozvoj a reformu a další oddělení společně „Tříletý akční plán k urychlení vývoje „náhrady plastu bambusem“. Kromě toho byly názory na podporu rozvoje bambusového průmyslu předloženy v jiných provinciích, jako je Fujian, Zhejiang, Jiangxi atd. V rámci integrace a spolupráce různých průmyslových pásů byly zavedeny nové obchodní modely uhlíkových štítků a uhlíkových stop. .
3、 Jak vypočítat uhlíkovou stopu řetězce bambusového průmyslu?
① Pokrok ve výzkumu uhlíkové stopy bambusových výrobků
V současné době existuje relativně malý výzkum uhlíkové stopy bambusových výrobků na domácí i mezinárodní úrovni. Podle stávajícího výzkumu se konečný přenos uhlíku a kapacita skladování bambusu liší podle různých metod využití, jako je rozvinutí, integrace a rekombinace, což má za následek různé dopady na konečnou uhlíkovou stopu bambusových výrobků.
② Proces uhlíkového cyklu bambusových výrobků během celého jejich životního cyklu
Je dokončen celý životní cyklus bambusových produktů, od růstu a vývoje bambusu (fotosyntéza), pěstování a hospodaření, sklizeň, skladování surovin, zpracování a využití produktů až po rozklad odpadu (rozklad). Uhlíkový cyklus bambusových produktů po celou dobu jejich životního cyklu zahrnuje pět hlavních fází: pěstování bambusu (výsadba, správa a provoz), výroba surovin (sběr, přeprava a skladování bambusu nebo bambusových výhonků), zpracování a využití produktu (různé procesy během zpracování), prodej, použití a likvidace (rozklad), zahrnující fixaci, akumulaci, skladování, sekvestraci uhlíku a přímé nebo nepřímé emise uhlíku v každé fázi (viz obrázek 3).
Proces kultivace bambusových lesů lze považovat za spojení „akumulace a ukládání uhlíku“, zahrnující přímé nebo nepřímé emise uhlíku z výsadeb, hospodaření a provozních činností.
Výroba surovin je spojovacím článkem pro přenos uhlíku, který spojuje lesnické podniky a podniky zpracovávající bambusové produkty, a zahrnuje také přímé nebo nepřímé emise uhlíku během sklizně, počátečního zpracování, přepravy a skladování bambusu nebo bambusových výhonků.
Zpracování a využití produktu je proces sekvestrace uhlíku, který zahrnuje dlouhodobou fixaci uhlíku v produktech, stejně jako přímé nebo nepřímé uhlíkové emise z různých procesů, jako je zpracování jednotek, zpracování produktů a využití vedlejších produktů.
Poté, co produkt vstoupí do fáze spotřebitelského použití, je uhlík zcela fixován v bambusových produktech, jako je nábytek, budovy, předměty denní potřeby, papírové produkty atd. S prodlužující se životností se praxe sekvestrace uhlíku bude prodlužovat až do jeho likvidace, rozkládající se a uvolňující CO2 a návrat do atmosféry.
Podle studie Zhou Pengfei et al. (2014) byla jako výzkumný objekt vzata bambusová prkénka v režimu rozkládání bambusu a jako hodnotící standard byla přijata „Specifikace hodnocení emisí skleníkových plynů u zboží a služeb v životním cyklu“ (PAS 2050:2008). . Zvolte metodu hodnocení B2B pro komplexní posouzení emisí oxidu uhličitého a ukládání uhlíku ve všech výrobních procesech, včetně dopravy surovin, zpracování produktů, balení a skladování (viz obrázek 4). PAS2050 stanoví, že měření uhlíkové stopy by mělo začít od přepravy surovin a primární údaje o emisích uhlíku a přenosu uhlíku ze surovin, od výroby k distribuci (B2B) mobilních bambusových prkének by měly být přesně měřeny, aby se určila velikost uhlíková stopa.
Rámec pro měření uhlíkové stopy bambusových výrobků během celého jejich životního cyklu
Sběr a měření základních dat pro každou fázi životního cyklu bambusového produktu je základem analýzy životního cyklu. Základní údaje zahrnují zábor půdy, spotřebu vody, spotřebu různých chutí energie (uhlí, palivo, elektřina atd.), spotřebu různých surovin a výsledná data o materiálových a energetických tocích. Provádějte měření uhlíkové stopy bambusových výrobků během jejich životního cyklu prostřednictvím sběru dat a měření.
(1) Fáze pěstování bambusového lesa
Absorpce a akumulace uhlíku: rašení, růst a vývoj, počet nových bambusových výhonků;
Skladování uhlíku: struktura bambusového lesa, stupeň postavení bambusu, věková struktura, biomasa různých orgánů; Biomasa podestýlky; Skladování organického uhlíku v půdě;
Emise uhlíku: ukládání uhlíku, doba rozkladu a uvolňování odpadků; emise uhlíku při dýchání půdy; Emise uhlíku generované externí spotřebou energie a spotřebou materiálů, jako je práce, energie, voda a hnojiva pro výsadbu, management a obchodní aktivity.
(2) Fáze výroby suroviny
Přenos uhlíku: objem sklizně nebo objem bambusových výhonků a jejich biomasa;
Vrácení uhlíku: zbytky z těžby dřeva nebo bambusových výhonků, zbytky z primárního zpracování a jejich biomasa;
Emise uhlíku: Množství emisí uhlíku generované externí spotřebou energie a materiálu, jako je práce a energie, během sběru, počátečního zpracování, přepravy, skladování a využití bambusu nebo bambusových výhonků.
(3) Fáze zpracování a využití produktu
Sekvestrace uhlíku: biomasa produktů a vedlejších produktů z bambusu;
Vrácení nebo zadržování uhlíku: zbytky ze zpracování a jejich biomasa;
Emise uhlíku: Emise uhlíku generované externí spotřebou energie, jako je práce, energie, spotřební materiál a spotřeba materiálu během zpracování jednotky, zpracování produktu a využití vedlejších produktů.
(4) Fáze prodeje a použití
Sekvestrace uhlíku: biomasa produktů a vedlejších produktů z bambusu;
Emise uhlíku: Množství emisí uhlíku generované externí spotřebou energie, jako je doprava a pracovní síla z podniků na prodejní trh.
(5) Fáze likvidace
Uvolňování uhlíku: ukládání uhlíku z odpadních produktů; Doba rozkladu a množství uvolňování.
Na rozdíl od jiných lesnických odvětví dosahují bambusové lesy sebeobnovy po vědecké těžbě a využití, bez nutnosti zalesňování. Růst bambusových lesů je v dynamické rovnováze růstu a může nepřetržitě absorbovat fixovaný uhlík, akumulovat a ukládat uhlík a neustále zvyšovat sekvestraci uhlíku. Podíl bambusových surovin používaných v bambusových výrobcích není velký a používáním výrobků z bambusu lze dosáhnout dlouhodobé sekvestrace uhlíku.
V současné době neexistuje žádný výzkum měření uhlíkového cyklu bambusových výrobků během celého jejich životního cyklu. Vzhledem k dlouhé době emisí uhlíku během fází prodeje, používání a likvidace bambusových výrobků je obtížné měřit jejich uhlíkovou stopu. V praxi se hodnocení uhlíkové stopy obvykle zaměřuje na dvě úrovně: jednou je odhad ukládání uhlíku a emisí ve výrobním procesu od surovin po produkty; Druhým je hodnocení bambusových produktů od výsadby až po výrobu
Čas odeslání: 17. září 2024
