產(chǎn)品碳足跡發(fā)展趨勢與企業(yè)數(shù)據(jù)管理建議

張坤義 ZHANG Kun-yi；盧力 LU Li；黃澤琦 HUANG Ze-qi；任想 REN Xiang；向思靜 XIANG Si-jing

（①國網(wǎng)湖北省電力有限公司，武漢 430000；②國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院，武漢 430000；③成都億科環(huán)境科技有限公司，成都 610094）

0 引言

氣候變化已經(jīng)成為全球關(guān)注的焦點問題之一。據(jù)CEADs 的公開數(shù)據(jù)顯示，2022 年我國碳排放量總計110億噸，占全球碳排放量的30.67%，其中工業(yè)領(lǐng)域碳排放量占全國碳排放量的37.92%。在當(dāng)前背景下，國家/區(qū)域?qū)用婧推髽I(yè)/產(chǎn)品層面，都需要完成兩方面的工作，一方面是采用科學(xué)的方法進行碳排放量核算，另一方面是各環(huán)節(jié)的持續(xù)減排與披露。面對當(dāng)前層出不窮的碳排放核算方法，企業(yè)需要充分了解和掌握相關(guān)核算方法，建立完備的數(shù)據(jù)管理體系，才能有效地應(yīng)對相關(guān)方要求。

1 碳足跡方法和標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

在對不同評價對象開展碳排放核算時，所采用的方法和標(biāo)準(zhǔn)各不相同，表1 整理了當(dāng)前國內(nèi)外主要使用的碳排放評價方法/標(biāo)準(zhǔn)體系。與產(chǎn)品層面全生命周期的碳排放量核算不同，國家/區(qū)域?qū)用妗㈨椖繉右约耙恍┓椒?標(biāo)準(zhǔn)下的企業(yè)層面碳排放核算范圍僅包含范圍1-直接排放和范圍2-間接排放。對企業(yè)而言，通常采用的碳排放核算方法/標(biāo)準(zhǔn)有兩類，一是企業(yè)層面核算年度碳排放總量，二是產(chǎn)品的碳排放量。

表1 國內(nèi)外碳排放相關(guān)方法/標(biāo)準(zhǔn)體系現(xiàn)狀

產(chǎn)品碳足跡（Carbon Footprint of Product, CFP）是基于生命周期評價（Life Cycle Assessment, LCA）方法建立，用于衡量產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)產(chǎn)生的溫室氣體數(shù)量，以二氧化碳當(dāng)量（CO2e）表示。目前國內(nèi)外廣泛運用的產(chǎn)品碳足跡方法有三個，即PAS2050、GHG Protocol（簡稱“《產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》”）、ISO14067。2008 年發(fā)布的PAS2050 作為第一個產(chǎn)品碳足跡核算方法在世界范圍內(nèi)都有廣泛的應(yīng)用，其對產(chǎn)品/服務(wù)的碳足跡核算的功能單位、系統(tǒng)邊界、數(shù)據(jù)要求和計算方法等都有明確的規(guī)定。GHG Protocol 體系最早應(yīng)用于組織層面碳排放核算，首次明確提出了范圍1、范圍2和范圍3 的概念，《產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》相較于另外兩個方法提出了更詳細的碳足跡核算步驟和要求，包括溫室氣體種類、系統(tǒng)邊界類型、數(shù)據(jù)收集要求和質(zhì)量評估、分配方法和不確定度分析等。ISO 14067 作為唯一的國際標(biāo)準(zhǔn)，以ISO 14040/44 為框架，強調(diào)了產(chǎn)品種類規(guī)則（Product Category Rules, PCR）的重要性，明確指出了當(dāng)有PCR 或CFP-PCR存在時應(yīng)予以采用，此外當(dāng)碳足跡信息用于交流和對比時應(yīng)符合ISO 14026:2017 要求、核算結(jié)果應(yīng)按照不同排放源分別進行記錄。就以上三項方法發(fā)展歷程看，ISO 14067 標(biāo)準(zhǔn)是具有革命性意義的，世界各國生產(chǎn)的產(chǎn)品都可以在一個口徑下進行碳足跡評估，對于產(chǎn)品國際貿(mào)易、消費者的市場選擇都會產(chǎn)生深遠的影響。

除上述通用的產(chǎn)品碳足跡方法/標(biāo)準(zhǔn)外，在歐盟市場上還有著受企業(yè)和消費者認(rèn)可的評價體系——產(chǎn)品環(huán)境足跡（Product Environmental Footprint, PEF）。2013 年歐盟發(fā)布了“建立綠色產(chǎn)品統(tǒng)一市場”政策體系，建立了基于LCA 的PEF 評價體系，并先后在2017 和2019 年完成了兩輪試驗，發(fā)布了20 多種產(chǎn)品環(huán)境足跡種類規(guī)則（PEFCR）。與單一指標(biāo)的產(chǎn)品碳足跡方法/標(biāo)準(zhǔn)不同，PEF評價體系包括碳足跡在內(nèi)的16 種環(huán)境影響類型，詳細規(guī)定了功能單位與基準(zhǔn)流、系統(tǒng)邊界、實景數(shù)據(jù)、背景數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)質(zhì)量評估、再生循環(huán)方法等內(nèi)容。歐盟計劃通過PEF評價體系對產(chǎn)品進行分級和改進標(biāo)識，真正建立起基于LCA 的綠色產(chǎn)品認(rèn)證體系。PEF 方法已被新的《歐盟電池與廢電池法規(guī)》所采用，這也是產(chǎn)品碳足跡核算第一次被納入法規(guī)強制要求。

2 碳足跡方法和標(biāo)準(zhǔn)重點要求

數(shù)據(jù)要求、碳足跡計算、數(shù)據(jù)質(zhì)量評估是開展產(chǎn)品碳足跡核算中需要重點關(guān)注的內(nèi)容，它們決定著碳足跡核算的實景數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)內(nèi)容是否符合要求、結(jié)果是否符合碳足跡計算方法要求、數(shù)據(jù)質(zhì)量是否代表產(chǎn)品實際碳排放水平。

2.1 數(shù)據(jù)要求

數(shù)據(jù)的要求包括實景過程數(shù)據(jù)要求和背景過程數(shù)據(jù)要求。實景過程數(shù)據(jù)（又叫現(xiàn)場數(shù)據(jù)或初級數(shù)據(jù)）應(yīng)通過直接測量或計量得到，背景過程數(shù)據(jù)（又叫次級數(shù)據(jù)）通常來自數(shù)據(jù)庫、文獻、國家清單的默認(rèn)排放系數(shù)等，目前國際上已有四個生命周期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，即瑞士ecoinvent、德國GaBi、日本IDEA 和中國生命周期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫CLCD，使用這些數(shù)據(jù)庫作為背景數(shù)據(jù)能夠保證所建立的產(chǎn)品LCA 模型是完整的。通用產(chǎn)品碳足跡方法/標(biāo)準(zhǔn)中對實景過程沒有明確的要求，PEFCR 中為具體產(chǎn)品規(guī)定了需要進行實景數(shù)據(jù)調(diào)查的過程，并給出了每個生命周期階段/過程所需收集的數(shù)據(jù)表格。例如光伏組件PEFCR 中，產(chǎn)品生產(chǎn)階段被劃分為組件生產(chǎn)和電池片（或薄膜層壓板）生產(chǎn)兩個過程，并給出了不同產(chǎn)品工藝技術(shù)的數(shù)據(jù)收集表。

2.2 碳足跡計算

產(chǎn)品碳足跡計算采用聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會公布的評估報告中的全球變暖潛值（GWP）。對于過程或生命周期階段的直接排放計算通常采用IPCC 的方程式，即溫室氣體排放=活動數(shù)據(jù)·排放因子。ISO 14067中要求碳足跡結(jié)果應(yīng)按照化石源、生物源、土地利用、航空器排放和生物炭分別列出。另外，對于產(chǎn)品LCA/碳足跡計算還涉及一些LCA 特殊方法學(xué)問題，包括多產(chǎn)品分配、再生循環(huán)、碳儲存等，它們都影響著最終產(chǎn)品碳足跡核算結(jié)果。碳足跡計算完成后還應(yīng)進行敏感度分析、不確定性分析，對碳足跡結(jié)果準(zhǔn)確性進行檢驗。

2.3 數(shù)據(jù)質(zhì)量評估

數(shù)據(jù)質(zhì)量評估（Data quality rating, DQR）對于理解產(chǎn)品碳足跡結(jié)果的可靠性和解釋研究結(jié)果非常重要。ISO14040 中數(shù)據(jù)質(zhì)量被定義為與滿足規(guī)定要求的能力相關(guān)的數(shù)據(jù)特征，提出LCA 報告中應(yīng)對數(shù)據(jù)質(zhì)量進行描述。DQR 實質(zhì)是評估實景數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)質(zhì)量要求的符合程度。PAS 2050 和ISO 140767 中沿用了ISO14044 的數(shù)據(jù)質(zhì)量要求，其評估內(nèi)容繁瑣且主觀性較強、缺乏規(guī)范的描述方法。歐盟PEF 評價體系的DQR 在上述方法/標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上進行了升級，它要求PEF 申請者對整個報告的數(shù)據(jù)質(zhì)量從技術(shù)代表性、地理代表性、時間代表性和精度四個方面進行評估，并計算出報告的DQR 分?jǐn)?shù)。《產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》中將數(shù)據(jù)質(zhì)量評估項簡化為技術(shù)、時間、地理、完整性、可靠性五個指標(biāo)，并給出了4 個等級的數(shù)據(jù)質(zhì)量評分表。歐盟PEF 評價體系在上述方法/標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對DQR 進行了升級，要求PEF 申請者從技術(shù)代表性、地理代表性、時間代表性和精度四個方面對報告的數(shù)據(jù)質(zhì)量進行評估，要求報告的DQR 不應(yīng)超過3 分、實景過程的DQR 不應(yīng)超過1.6 分。PEF 的DQR 采用了半定量評估，可以直觀地反映數(shù)據(jù)質(zhì)量結(jié)果，評估維度相較于通用標(biāo)準(zhǔn)更清晰明了。

3 碳足跡發(fā)展趨勢預(yù)測

國內(nèi)近兩年已經(jīng)在推動重點行業(yè)（如光伏、電池）建立產(chǎn)品碳足跡核算追蹤體系。2023 年11 月，國家發(fā)展改革委等部門發(fā)布了《關(guān)于加快建立產(chǎn)品碳足跡管理體系的意見》，提出推動建立符合國情實際的產(chǎn)品碳足跡管理體系的總體目標(biāo)。本研究將從方法體系內(nèi)容要求、覆蓋的行業(yè)范圍、應(yīng)用趨勢3 個方面預(yù)測未來核算方法/標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢。

從方法體系內(nèi)容分析：現(xiàn)有產(chǎn)品碳足跡方法/標(biāo)準(zhǔn)中要求較為概括，未來的方法體系內(nèi)容將向著全面、規(guī)范、細致的方向發(fā)展。例如歐盟PEF 評價體系對實景數(shù)據(jù)、背景數(shù)據(jù)、DQR 等均有嚴(yán)格明確要求，是目前全球最系統(tǒng)化、最規(guī)范的LCA/碳足跡/碳標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證體系。未來的方法體系中會更關(guān)注對實景數(shù)據(jù)的要求，歐盟PEF 評價體系中對此已呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)收集內(nèi)容明確且逐漸向供應(yīng)鏈上游要求的趨勢，產(chǎn)品的主要原料及上游產(chǎn)業(yè)鏈會被納入要求。

從覆蓋的范圍分析：當(dāng)前已發(fā)布的核算方法/標(biāo)準(zhǔn)涉及的行業(yè)主要為建材、紡織、新能源、電子電器、造紙和食品等。未來，核算方法/標(biāo)準(zhǔn)會逐步囊括更多行業(yè)產(chǎn)品，尤其是能源密集型和具有國家戰(zhàn)略屬性的產(chǎn)業(yè)，例如汽車、電池及上游原料等。

從應(yīng)用趨勢分析：規(guī)范、完整、嚴(yán)格的核算方法和標(biāo)準(zhǔn)體系會被更多的客戶、消費者和市場所采信。例如PEF 評價體系正在被越來越多的國際品牌及其供應(yīng)鏈采用，很可能會像歐盟RoHS、ELV 指令一樣滲透到全球產(chǎn)業(yè)鏈。隨著碳足跡核算在企業(yè)的普及，政府將開始對企業(yè)碳減排聲明進行監(jiān)管，產(chǎn)品碳足跡成為日益普遍和規(guī)范的市場準(zhǔn)入條件。

4 碳足跡數(shù)據(jù)管理建議

當(dāng)前企業(yè)在開展產(chǎn)品碳足跡核算時的驅(qū)動力由內(nèi)向外可分為自我驅(qū)動、國內(nèi)政策法規(guī)要求、客戶/市場要求、行業(yè)內(nèi)外競爭4 類，各應(yīng)用場景和核算需求分析見表2。企業(yè)的產(chǎn)品碳足跡核算從短期來看是核算與披露的試點工作，從長期來看是“核算-披露-改進”的日常管理工作，企業(yè)應(yīng)建立適用于自身的產(chǎn)品碳足跡數(shù)據(jù)管理體系。

表2 企業(yè)產(chǎn)品碳足跡核算的應(yīng)用場景需求分析

基于對企業(yè)產(chǎn)品碳足跡核算的需求分析，結(jié)合碳足跡方法重點要求和發(fā)展趨勢預(yù)測，本研究提出了一套產(chǎn)品碳足跡的數(shù)據(jù)管理方法，從數(shù)據(jù)統(tǒng)計周期、數(shù)據(jù)精度、數(shù)據(jù)質(zhì)量評估方法三方面考慮，具體見表3。表中具體物料的碳足跡數(shù)據(jù)收集模板建立方法為：通過開展實景過程數(shù)據(jù)收集、建模和計算分析，識別出對碳足跡貢獻前95%的清單數(shù)據(jù)，將其作為物料碳足跡數(shù)據(jù)收集時必須要填寫的清單數(shù)據(jù)。

表3 產(chǎn)品碳足跡數(shù)據(jù)管理方法

從方法/標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢和監(jiān)管部門與市場對碳足跡數(shù)據(jù)“可追蹤”“可驗證”的要求分析，未來產(chǎn)品碳足跡核算將越來越依賴于供應(yīng)鏈的數(shù)據(jù)傳遞。本研究提出3 條產(chǎn)品碳足跡數(shù)據(jù)管理實施工作建議：

①企業(yè)應(yīng)持續(xù)跟蹤產(chǎn)品碳足跡核算方法/標(biāo)準(zhǔn)和體系的要求，結(jié)合自身產(chǎn)品特點和供應(yīng)鏈模式選擇合適的核算方法體系，以全面、規(guī)范地評估產(chǎn)品碳足跡。

②企業(yè)應(yīng)建立在線的產(chǎn)品碳足跡核算與管理信息化系統(tǒng)，支持建模與數(shù)據(jù)收集、計算與分析、碳足跡報告甚至第三方核查等工作流程，確保碳足跡結(jié)果的準(zhǔn)確性和可追溯性。

③企業(yè)應(yīng)挖掘自身和供應(yīng)鏈減排潛力并持續(xù)優(yōu)化管理，降低產(chǎn)品在供應(yīng)鏈、產(chǎn)品生產(chǎn)、運輸、使用等環(huán)節(jié)的碳排放。

在國家雙碳目標(biāo)的大背景下、在企業(yè)內(nèi)外部驅(qū)動力的推動下，基于供應(yīng)鏈的產(chǎn)品碳足跡核算勢必成為市場的主流。面對當(dāng)前層出不窮的產(chǎn)品碳足跡核算方法和標(biāo)準(zhǔn)體系，企業(yè)應(yīng)提前布局產(chǎn)品碳足跡核算與數(shù)據(jù)管理工作，力求為每一款產(chǎn)品建立碳排放檔案，以規(guī)范、高效地支持不同應(yīng)用場景。