Süsiniku jalajälg on näitaja, mis mõõdab inimtegevuse mõju keskkonnale. Mõiste "süsiniku jalajälg" pärineb "ökoloogilisest jalajäljest", mida väljendatakse peamiselt CO2 ekvivalendina (CO2 ekvivalendina), mis tähistab inimeste tootmis- ja tarbimistegevuse käigus eralduvate kasvuhoonegaaside koguheidet.
Süsiniku jalajälg on olelusringi hindamise (LCA) kasutamine, et hinnata uurimisobjekti elutsükli jooksul otseselt või kaudselt tekitatud kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Sama objekti puhul on süsiniku jalajälje arvestuse raskus ja ulatus suurem kui süsinikuheitmed ning arvestustulemused sisaldavad infot süsiniku heitkoguste kohta.
Seoses ülemaailmsete kliimamuutuste ja keskkonnaprobleemidega on süsiniku jalajälje arvestamine muutunud eriti oluliseks. See ei aita meil mitte ainult paremini mõista inimtegevuse mõju keskkonnale, vaid annab ka teadusliku aluse heitkoguste vähendamise strateegiate koostamiseks ning keskkonnasäästliku ja vähese CO2-heitega ümberkujundamise edendamiseks.
Bambuse kogu elutsükkel alates kasvust ja arengust, saagikoristusest, töötlemisest ja tootmisest, toote kasutamisest kuni kõrvaldamiseni on süsinikuringe kogu protsess, sealhulgas bambusmetsa süsiniku neeldamine, bambustoodete tootmine ja kasutamine ning süsiniku jalajälg pärast kõrvaldamist.
See uurimisaruanne püüab tutvustada ökoloogilise bambusemetsa istutamise ja tööstusliku arengu väärtust kliimaga kohanemisel, analüüsides süsiniku jalajälge ja süsiniku märgistamist käsitlevaid teadmisi, samuti korraldades olemasolevaid bambustoodete süsiniku jalajälje uuringuid.
1. Süsiniku jalajälje arvestus
① Mõiste: ÜRO kliimamuutuste raamkonventsiooni definitsiooni kohaselt viitab süsinikdioksiidi jalajälg süsinikdioksiidi ja muude kasvuhoonegaaside koguhulgale, mis eraldub inimtegevuse käigus või eraldub kumulatiivselt kogu toote/teenuse elutsükli jooksul.
Süsinikumärgis on toote süsiniku jalajälje ilming, mis on digitaalne märgis, mis tähistab toote kogu elutsükli kasvuhoonegaaside heitkoguseid alates toorainest kuni jäätmete ringlussevõtuni, pakkudes kasutajatele teavet toote süsinikdioksiidi heitkoguste kohta silt.
Elutsükli hindamine (LCA) on uudne keskkonnamõju hindamise meetod, mis on viimastel aastatel välja töötatud lääneriikides ja mis on alles pideva uurimis- ja arendustegevuse staadiumis. Toote süsiniku jalajälje hindamise põhistandardiks on LCA meetod, mida peetakse parimaks valikuks süsiniku jalajälje arvutamise usaldusväärsuse ja mugavuse parandamiseks.
LCA tuvastab ja kvantifitseerib esmalt energia ja materjalide tarbimise ning keskkonda eraldumise kogu olelusringi etapis, seejärel hindab nende tarbimise ja heidete mõju keskkonnale ning lõpuks tuvastab ja hindab võimalusi nende mõjude vähendamiseks. 2006. aastal välja antud standard ISO 14040 jagab “elutsükli hindamise sammud” neljaks etapiks: eesmärgi ja ulatuse määramine, inventuuri analüüs, mõju hindamine ja tõlgendamine.
② Standardid ja meetodid:
Praegu on süsiniku jalajälje arvutamiseks erinevaid meetodeid.
Hiinas võib arvestusmeetodid jagada süsteemi piiri seadistuste ja mudeli põhimõtete alusel kolme kategooriasse: protsessipõhine olelusringi hindamine (PLCA), sisendväljundi olelustsükli hindamine (I-OLCA) ja hübriidne olelustsükli hindamine (HLCA). Praegu puuduvad Hiinas ühtsed riiklikud standardid süsiniku jalajälje arvestamiseks.
Rahvusvaheliselt on tootetasandil kolm peamist rahvusvahelist standardit: “PAS 2050:2011 Spetsifikatsioon kasvuhoonegaaside heitkoguste hindamiseks toote ja teenuse elutsükli jooksul” (BSI., 2011), “GHGP protokoll” (WRI, WBCSD, 2011) ja „ISO 14067:2018 kasvuhoonegaasid – toote süsiniku jalajälg – kvantitatiivsed nõuded ja juhised” (ISO, 2018).
Elutsükliteooria kohaselt on PAS2050 ja ISO14067 praegu kehtestatud standardid toodete süsiniku jalajälje hindamiseks avalikult kättesaadavate spetsiifiliste arvutusmeetoditega, mis mõlemad sisaldavad kahte hindamismeetodit: ettevõttelt kliendile (B2C) ja ettevõttelt ettevõttele (B2B).
B2C hindamissisu hõlmab toorainet, tootmist ja töötlemist, turustamist ja jaemüüki, tarbijakasutust, lõplikku kõrvaldamist või ringlussevõttu ehk “hällist hauani”. B2B hindamissisu hõlmab toorainet, tootmist ja töötlemist ning transporti alljärgnevatele kaupmeestele, st "hällist väravani".
PAS2050 toote süsiniku jalajälje sertifitseerimisprotsess koosneb kolmest etapist: algatamise etapp, toote süsiniku jalajälje arvutamise etapp ja järgnevad etapid. ISO14067 toote süsiniku jalajälje arvestusprotsess sisaldab viit etappi: sihttoote määratlemine, arvestussüsteemi piiri määramine, arvestuse ajapiiri määratlemine, heiteallikate välja sorteerimine süsteemi piires ja toote süsiniku jalajälje arvutamine.
③ Tähendus
Arvestades süsiniku jalajälge, saame tuvastada kõrge emissiooniga sektorid ja piirkonnad ning võtta vastavaid meetmeid heitkoguste vähendamiseks. Süsiniku jalajälje arvutamine võib samuti aidata meil kujundada vähese süsinikdioksiidiheitega elustiili ja tarbimisharjumusi.
Süsinikdioksiidi märgistamine on oluline vahend kasvuhoonegaaside heitkoguste avaldamiseks tootmiskeskkonnas või toodete elutsüklis, samuti aken investoritele, valitsusasutustele ja avalikkusele, et mõista tootmisüksuste kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Süsinikdioksiidi märgistamine kui oluline süsinikualase teabe avalikustamise vahend on laialdaselt aktsepteeritud üha enamates riikides.
Põllumajandustoodete süsinikumärgistus on süsinikumärgistuse spetsiifiline rakendus põllumajandustoodetele. Võrreldes teiste toodetega on süsinikumärgiste kasutuselevõtt põllumajandustoodetes kiireloomulisem. Esiteks on põllumajandus oluline kasvuhoonegaaside heitkoguste allikas ja suurim süsinikdioksiidita kasvuhoonegaaside heite allikas. Teiseks, võrreldes tööstussektoriga ei ole süsinikumärgistuse teabe avalikustamine põllumajandusliku tootmisprotsessi puhul veel lõppenud, mis piirab rakendusstsenaariumide rohkust. Kolmandaks on tarbijatel raske saada tõhusat teavet toodete süsiniku jalajälje kohta tarbija jaoks. Viimastel aastatel on mitmed uuringud näidanud, et konkreetsed tarbijarühmad on nõus vähese CO2-heitega toodete eest maksma ning süsiniku märgistamine võib täpselt kompenseerida teabe asümmeetriat tootjate ja tarbijate vahel, aidates parandada turu tõhusust.
2, bambusetööstuse kett
① Bambusetööstuse keti põhiolukord
Hiina bambuse töötlemise tööstuse kett jaguneb ülesvoolu, keskvoolu ja allavoolu. Ülesvoolu on bambuse erinevate osade toorained ja ekstraktid, sealhulgas bambuselehed, bambuslilled, bambusevõrsed, bambuskiud jne. Keskvool hõlmab tuhandeid sorte mitmes valdkonnas, nagu bambusest ehitusmaterjalid, bambusest tooted, bambusevõrsed ja toit, bambusmassi paberi valmistamine jne; Bambusest valmistatud toodete järgnevad rakendused hõlmavad muu hulgas paberi valmistamist, mööbli valmistamist, meditsiinilisi materjale ja bambusest kultuuriturismi.
Bambuse ressursid on bambusetööstuse arengu aluseks. Kasutamise järgi saab bambuse jagada puidu bambuseks, bambusevõrsete jaoks mõeldud bambuseks, paberimassi jaoks mõeldud bambuseks ja aia kaunistamiseks kasutatavaks bambuseks. Bambusemetsaressursside olemusest lähtuvalt on puidust bambusmetsade osakaal 36%, millele järgnevad bambusevõrsed ja puidu kahesuguse kasutusega bambusmets, ökoloogiline avaliku heaolu bambusmets ja tselluloosibambusemets, mis moodustavad 24%, 19% ja vastavalt 14%. Bambusevõrsed ja maaliline bambusmets on suhteliselt väikeste proportsioonidega. Hiinas on rikkalikult bambusevarusid, kus on 837 liiki ja aastane toodang on 150 miljonit tonni bambust.
Bambus on kõige olulisem Hiinale ainulaadne bambuseliik. Praegu on bambus Hiinas bambustehniliste materjalide töötlemise, värske bambusvõrsete turu ja bambusevõrsete töötlemise toodete peamine tooraine. Ka tulevikus on bambus Hiinas bambuseressursside kasvatamise alustala. Praegu on Hiinas kümmet tüüpi bambuse töötlemise ja kasutamise põhitooteid bambusest tehisplaadid, bambusest põrandakatted, bambusevõrsed, bambusmassi ja paberi valmistamine, bambusest valmistatud tooted, bambusmööbel, igapäevased bambusest valmistatud tooted ja käsitöö, bambussüsi ja bambuseäädikas. , bambuseekstraktid ja -joogid, bambusmetsade all olevad majandustooted ning bambusturism ja tervishoid. Nende hulgas on bambusest tehisplaadid ja tehismaterjalid Hiina bambusetööstuse tugisambad.
Kuidas arendada bambusetööstuse ketti kahe süsiniku eesmärgi raames
Topeltsüsiniku eesmärk tähendab, et Hiina püüab saavutada süsinikdioksiidi tipptaseme enne 2030. aastat ja süsinikuneutraalsust enne 2060. aastat. Praegu on Hiina suurendanud süsinikdioksiidi heitkoguste nõudeid mitmes tööstusharus ning aktiivselt uurinud rohelisi, vähese CO2-heitega ja majanduslikult tõhusaid tööstusharusid. Lisaks oma ökoloogilistele eelistele peab bambusetööstus uurima ka oma potentsiaali süsiniku neeldajana ja siseneda süsinikdioksiidi kauplemise turule.
(1) Bambusemetsas on lai valik süsiniku neeldajaid:
Hiina praeguste andmete kohaselt on bambusmetsade pindala viimase 50 aastaga oluliselt suurenenud. 2,4539 miljonilt hektarilt 1950. ja 1960. aastatel 4,8426 miljoni hektarini 21. sajandi alguses (välja arvatud Taiwani andmed), mis on 97,34% aastasest kasvust. Ja bambusmetsade osakaal riigimetsa alal on kasvanud 2,87%-lt 2,96%-le. Bambuse metsaressurssidest on saanud Hiina metsaressursside oluline komponent. 6. riikliku metsaressursside inventuuri andmetel on Hiina 4,8426 miljoni hektari suuruse bambusemetsa hulgas 3,372 miljonit hektarit bambust, kus kasvab ligi 7,5 miljardit taime, mis moodustab umbes 70% riigi bambusmetsade pindalast.
(2) Bambusemetsa organismide eelised:
① Bambusel on lühike kasvutsükkel, tugev plahvatuslik kasv ning sellel on taastuva kasvu ja iga-aastase saagikoristuse omadused. Sellel on kõrge kasutusväärtus ja sellel ei ole probleeme, nagu mulla erosioon pärast täielikku metsaraiet ega mulla degradeerumine pärast pidevat istutamist. Sellel on suur potentsiaal süsiniku sidumiseks. Andmed näitavad, et aastane fikseeritud süsinikusisaldus bambusemetsa puukihis on 5,097 t/hm2 (ilma aastane allapanutoodang), mis on 1,46 korda suurem kui kiiresti kasvaval hiina kuusel.
② Bambusemetsadel on suhteliselt lihtsad kasvutingimused, mitmekesised kasvumustrid, killustatud levik ja pidev pindala varieeruvus. Neil on suur geograafiline leviala ja lai valik, peamiselt 17 provintsis ja linnas, mis on koondunud Fujiani, Jiangxi, Hunani ja Zhejiangi. Need võivad vastata kiirele ja laiaulatuslikule arengule erinevates piirkondades, moodustades keerukaid ja tihedaid süsiniku ruumilise aja mustreid ja süsinikuallika neeldamise dünaamilisi võrgustikke.
(3) Bambusemetsa süsiniku sidumisega kauplemise tingimused on täidetud:
① Bambuse ringlussevõtutööstus on suhteliselt täielik
Bambusetööstus hõlmab esmast, sekundaarset ja tertsiaarset tööstust ning selle toodangu väärtus kasvab 82 miljardilt jüaanilt 2010. aastal 415,3 miljardi jüaanini 2022. aastal, kusjuures keskmine aastane kasvumäär on üle 30%. Eeldatakse, et 2035. aastaks ületab bambusetööstuse toodangu väärtus 1 triljoni jüaani. Praegu on Hiinas Zhejiangi provintsis Anji maakonnas läbi viidud uus bambusetööstuse keti mudeli uuendus, mis keskendub kõikehõlmavale meetodile kahe põllumajandusliku süsiniku neeldaja integreerimiseks loodusest ja majandusest vastastikuse integratsioonini.
② Seotud poliitika tugi
Pärast kahe süsinikueesmärgi väljapakkumist on Hiina välja andnud mitu poliitikat ja arvamust, et suunata kogu tööstust süsinikuneutraalsuse juhtimisel. 11. novembril 2021 avaldasid kümme osakonda, sealhulgas Riigi Metsandus- ja Rohumaade Amet, Riiklik Arengu- ja Reformikomisjon ning Teadus- ja Tehnoloogiaministeerium “Kümne osakonna arvamused bambusetööstuse uuendusliku arengu kiirendamise kohta”. 2. novembril 2023 avalikustasid riikliku arengu- ja reformikomisjon ja teised osakonnad ühiselt kolmeaastase tegevuskava plasti asendamise bambusega väljatöötamise kiirendamiseks. Lisaks on arvamusi bambusetööstuse arengu edendamise kohta esitatud ka teistes provintsides, nagu Fujian, Zhejiang, Jiangxi jne. Erinevate tööstuslike vööde integreerimise ja koostöö raames on kasutusele võetud uued süsinikumärgiste ja süsiniku jalajälgede kaubandusmudelid. .
3、 Kuidas arvutada bambusetööstuse keti süsiniku jalajälge?
① Bambusest valmistatud toodete süsiniku jalajälje uurimine
Praegu on bambustoodete süsinikujalajälje kohta nii riigisiseselt kui ka rahvusvaheliselt suhteliselt vähe uuritud. Olemasolevate uuringute kohaselt varieerub bambuse lõplik süsiniku ülekande- ja säilitamisvõime erinevate kasutusmeetodite korral, nagu lahti voltimine, integreerimine ja rekombinatsioon, mille tulemuseks on erinev mõju bambustoodete lõplikule süsiniku jalajäljele.
② Bambustoodete süsinikutsükli protsess kogu nende elutsükli jooksul
Kogu bambustoodete elutsükkel alates bambuse kasvust ja arengust (fotosüntees), kasvatamisest ja majandamisest, saagikoristusest, tooraine ladustamisest, toodete töötlemisest ja kasutamisest kuni jäätmete lagunemiseni (lagunemine) on lõppenud. Bambustoodete süsinikutsükkel kogu nende elutsükli jooksul hõlmab viit peamist etappi: bambuse kasvatamine (istutamine, majandamine ja käitamine), tooraine tootmine (bambuse või bambusevõrsete kogumine, transportimine ja ladustamine), toote töötlemine ja kasutamine (erinevad protsessid töötlemine, müük, kasutamine ja kõrvaldamine (lagundamine), mis hõlmab igas etapis süsiniku sidumist, akumuleerimist, ladustamist, sekvestreerimist ja otsest või kaudset süsinikuheidet (vt joonis 3).
Bambusemetsade kasvatamise protsessi võib pidada süsiniku kogumise ja säilitamise lüliks, mis hõlmab otsest või kaudset süsinikuheidet istutamisest, majandamisest ja käitamisest.
Tooraine tootmine on metsandusettevõtteid ja bambustoodete töötlemise ettevõtteid ühendav süsiniku ülekandeühendus, mis hõlmab ka otsest või kaudset süsinikdioksiidi heitkogust bambuse või bambusevõrsete koristamise, esmase töötlemise, transportimise ja ladustamise ajal.
Toote töötlemine ja kasutamine on süsiniku sidumise protsess, mis hõlmab süsiniku pikaajalist sidumist toodetes, aga ka otsest või kaudset süsinikuheidet erinevatest protsessidest, nagu ühikuline töötlemine, toote töötlemine ja kõrvalsaaduste kasutamine.
Pärast toote tarbijakasutuse etappi fikseeritakse süsinik täielikult bambustoodetes, nagu mööbel, hooned, igapäevased tarbeesemed, paberitooted jne. Kasutusea pikenedes pikeneb süsiniku sidumise praktika kuni selle kõrvaldamiseni. laguneb ja vabastab CO2 ning naaseb atmosfääri.
Zhou Pengfei jt uuringu kohaselt. (2014) võeti uurimisobjektiks bambusest lahtikäiva režiimiga bambusest lõikelauad ning hindamisstandardiks „Kaubade ja teenuste elutsükli kasvuhoonegaaside heitkoguste hindamise spetsifikatsioon“ (PAS 2050:2008). . Valige B2B hindamismeetod, et hinnata igakülgselt süsihappegaasi emissiooni ja süsinikdioksiidi säilitamist kõigis tootmisprotsessides, sealhulgas tooraine transportimisel, toodete töötlemisel, pakendamisel ja ladustamisel (vt joonis 4). PAS2050 näeb ette, et süsiniku jalajälje mõõtmine peaks algama tooraine transportimisest ning mobiilsete bambusest lõikelaudade suuruse määramiseks tuleks täpselt mõõta esmatasandi andmed süsinikuheitmete ja süsiniku ülekandmise kohta toorainest, tootmisest turustamiseni (B2B). süsiniku jalajälg.
Raamistik bambustoodete süsiniku jalajälje mõõtmiseks kogu nende elutsükli jooksul
Bambusest valmistatud toote elutsükli iga etapi põhiandmete kogumine ja mõõtmine on elutsükli analüüsi aluseks. Põhiandmed hõlmavad maa hõivatust, veetarbimist, erineva maitsega energiatarbimist (kivisüsi, kütus, elekter jne), erinevate toorainete tarbimist ning sellest tulenevaid materjali- ja energiavoogude andmeid. Andmete kogumise ja mõõtmise kaudu mõõtke bambusest valmistatud toodete süsiniku jalajälge kogu nende elutsükli jooksul.
(1) Bambusemetsa kasvatamise etapp
Süsiniku neeldumine ja kogunemine: tärkamine, kasv ja areng, uute bambusevõrsete arv;
Süsiniku ladustamine: bambusmetsa struktuur, bambuse seisuaste, vanuseline struktuur, erinevate elundite biomass; allapanukihi biomass; Mulla orgaanilise süsiniku säilitamine;
Süsinikuheitmed: süsiniku säilitamine, lagunemisaeg ja allapanu eraldumine; Pinnase hingamise süsinikuheitmed; Süsinikdioksiidi heitkogused, mis tekivad välise energiatarbimise ja materjalide (nt tööjõu, elektri, vee ja väetise istutamiseks, majandamiseks ja äritegevuseks) tarbimisest.
(2) Tooraine tootmise etapp
Süsiniku ülekanne: korjemaht ehk bambusevõrsete maht ja nende biomass;
süsiniku tagastamine: raie- või bambusevõrsete jäägid, esmase töötlemise jäägid ja nende biomass;
Süsinikuheitmed: süsinikuheide, mis tekib bambuse või bambusevõrsete kogumise, esmase töötlemise, transportimise, ladustamise ja kasutamise ajal välisest energia- ja materjalitarbimisest, nagu tööjõud ja võimsus.
(3) Toote töötlemise ja kasutamise etapp
Süsiniku sidumine: bambustoodete ja kõrvalsaaduste biomass;
Süsiniku tagastamine või kinnipidamine: töötlemisjäägid ja nende biomass;
Süsinikdioksiidi heitkogused: süsinikuheitmed, mis tekivad välisest energiatarbimisest, näiteks tööjõu-, võimsus-, tarbekaupade ja materjalitarbimisest ühiku töötlemise, toote töötlemise ja kõrvalsaaduste kasutamise käigus.
(4) Müügi- ja kasutusetapp
Süsiniku sidumine: bambustoodete ja kõrvalsaaduste biomass;
Süsinikdioksiidi heitkogused: süsinikdioksiidi heitkogused, mis tekivad välisest energiatarbimisest, nagu transport ja tööjõud ettevõtetest müügiturule.
(5) Kõrvaldamise etapp
Süsiniku eraldumine: Jäätmetoodete süsiniku ladustamine; Lagunemisaeg ja vabanemise kogus.
Erinevalt teistest metsatööstustest taastuvad bambusmetsad pärast teaduslikku raiet ja kasutamist ise, ilma et oleks vaja metsa uuendada. Bambusemetsade kasv on kasvu dünaamilises tasakaalus ja suudab pidevalt absorbeerida fikseeritud süsinikku, koguda ja säilitada süsinikku ning suurendada pidevalt süsiniku sidumist. Bambustoodetes kasutatava bambusest tooraine osakaal ei ole suur ning bambustoodete kasutamisega on võimalik saavutada pikaajaline süsiniku sidumine.
Praegu puuduvad uuringud bambusest valmistatud toodete süsinikutsükli mõõtmise kohta kogu nende elutsükli jooksul. Kuna bambustoodete müügi-, kasutus- ja kõrvaldamisetapis on süsinikdioksiidi heiteaeg pikk, on nende süsiniku jalajälge raske mõõta. Praktikas keskendub süsiniku jalajälje hindamine tavaliselt kahele tasandile: üks on süsiniku salvestamise ja emissiooni hindamine tootmisprotsessis toorainest toodeteni; Teine on bambustoodete hindamine istutamisest tootmiseni
Postitusaeg: 17. september 2024
