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返回 当前位置: 首页 热点财经 【天风化工】碳中和系列报告9:碳足迹建设加速,以化工产品和制品为例,看碳足迹的测算

股市情报:上述文章报告出品方/作者:化雨成风;仅供参考,投资者应独立决策并承担投资风险。

【天风化工】碳中和系列报告9:碳足迹建设加速,以化工产品和制品为例,看碳足迹的测算

时间:2026-02-08 23:48
上述文章报告出品方/作者:化雨成风;仅供参考,投资者应独立决策并承担投资风险。

摘  要

碳足迹是以生命周期评价方式,量化温室气体排放

碳足迹通常是指以二氧化碳当量表示的特定对象温室气体排放量和清除量之和,特定对象包括产品、个人、家庭、机构或企业,石油、煤炭等含碳资源消耗越多,二氧化碳排放量越大,碳足迹就越大,反之,碳足迹就小。碳足迹是以生命周期评价方式进行量化,旨在评估生产和消费活动过程中排放的温室气体总排放量。

产品碳足迹是碳足迹中应用最广的概念,是指产品的整个生命周期,包括从原材料的生产、运输、分销、使用到废弃等流程所产生的碳排放量总和,是衡量生产企业和产品绿色低碳水平的重要指标。

全球碳足迹发展背景下,中国碳足迹标准建设加速

在全球气候变化加剧与“双碳”目标驱动下,产品碳足迹(PCF)已成为衡量供应链碳排放、引导低碳转型的核心国际工具。欧盟是碳足迹管理的先行者,于2011年启动环境足迹方法学研究项目,并于2013年首次发布了衡量生命周期环境表现的通用方法建议。在GHG Protocol的三个碳排放范围中,范围三标准是贯穿整个价值链的气候影响标准。

相关部门先后印发《关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》、《关于建立碳足迹管理体系的实施方案》、《完善碳排放统计核算体系工作方案》和《温室气体产品碳足迹量化要求和指南》等文件,明确加快制定重点产品碳足迹核算规则标准、逐步扩大标准覆盖范围等工作要求。截至20262月,国家累计发布三批《工业产品碳足迹核算规则团体标准推荐清单》,共推荐了111项重点产品碳足迹核算规则标准,涵盖了石化、化工、钢铁、有色、建材、纺织、轻工、机械、包装、汽车、船舶、电子、通信等13个重点行业。

以吹风机、塑料制品为例,分析碳足迹如何计量和统计

生态环境部针对吹风机的案例,逐步拆解碳足迹的量化方法,通过确定产品系统及功能、确定产品功能单位或声明单位、确定系统边界、数据收集和质量要求、清单分析、影响评价、结果解释和制定产品碳足迹报告八个步骤计量和统计吹风机产品的碳足迹。以塑料制品为例,在塑料制品的原材料获取阶段、生产阶段、运储阶段、使用阶段和生命末期阶段,分五个阶段,确定每一个单元的初级数据和次级数据,通过计算完成测量。

发展碳足迹管理意义重大

发展碳足迹管理,不仅是助力实现“双碳”的重要政策工具,也为企业从全生命周期角度提供碳排放管理思路,并与国际接轨,助力中国产品走向世界。

风险提示碳排放政策实施存在不确定性;欧美等国家和地区碳排放目标的调整;碳排放政策对化工产业发展产生限制性不利影响。


01

国际和中国碳足迹发展轨迹

1.1. 碳足迹的国际发展

在全球气候变化加剧与“双碳”目标驱动下,产品碳足迹(PCF)已成为衡量供应链碳排放、引导低碳转型的核心国际工具。以欧盟为代表的经济体正通过《电池与废电池法规》、碳边境调节机制(CBAM)、法国光伏产品采购等强制性法规和政策,将PCF作为市场准入和贸易竞争的关键门槛,美国也将温室气体(GHG)社会成本纳入联邦采购全生命周期。这标志着 PCF 管理已从企业自愿行为,升级为影响全球贸易格局和产业竞争力的刚性国际规则。

欧盟是碳足迹管理的先行者,于2011年启动环境足迹方法学研究项目,并于2013年首次发布了衡量生命周期环境表现的通用方法建议。至今,欧盟已经制定了一系列环境足迹规则,包括产品环境足迹分类规则和机构环境足迹分类规则,并已经针对碳足迹管理立法。


1.2. GHG Protocol的三个范围

温室气体议定书(GHG Protocol)是由世界资源研究所(WRI)和世界可持续发展工商理事会(WBCSD)联合制定的国际通用温室气体核算体系。该体系以《温室气体核算体系企业核算与报告标准》为标准,逐步扩展至“范围二”和“范围三”:

《温室气体核算体系企业核算与报告标准》为编制企业层面温室气体排放清单的公司及其他组织提供了具体要求与实施指南。该标准涵盖《京都议定书》规定的七类温室气体的核算与报告——包括二氧化碳(CO)、甲烷(CH)、氧化亚氮(NO)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、六氟化硫(SF)和三氟化氮(NF)。

2015年,标准通过《范围二指南》进行了更新,使企业能够以可靠方式测算并报告所购电力、蒸汽、供热及制冷产生的排放。

2011年发布的《范围三标准》,是目前国际公认唯一可供企业核算价值链排放的方法。该标准的使用者现可核算运营上下游共15类范围三活动产生的排放。《范围三标准》框架亦支持企业与供应商及客户建立合作战略,共同应对贯穿整个价值链的气候影响。


1.3. 中国碳足迹制度的发展

标准是国家基础性制度的重要方面,是制造业绿色低碳转型和经济高质量发展的重要支撑。早在“十三五”时期,相关标准化机构便启动了产品碳足迹标准研究工作,发布“产品种类规则”相关产品碳足迹标准二十余项,但由于国家层面未明确产品碳足迹核算规则标准编制的技术要求,导致各行业发布的产品碳足迹核算规则标准架构及核算方法不统一,核算结果差异大,缺乏可比性。

为此,国家发展改革委、生态环境部、工业和信息化部等相关部门先后印发《关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》(20231113日)、《关于建立碳足迹管理体系的实施方案》(2024522日)和《完善碳排放统计核算体系工作方案》(2024108日)等文件,明确加快制定重点产品碳足迹核算规则标准、逐步扩大标准覆盖范围等工作要求。

20231113日发布的《国家发展改革委等部门关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》中要求“到2025年,国家层面出台50个左右重点产品碳足迹核算规则和标准,一批重点行业碳足迹背景数据库初步建成,国家产品碳标识认证制度基本建立,碳足迹核算和标识在生产、消费、贸易、金融领域的应用场景显著拓展,若干重点产品碳足迹核算规则、标准和碳标识实现国际互认。到2030年,国家层面出台200个左右重点产品碳足迹核算规则和标准,一批覆盖范围广、数据质量高、国际影响力强的重点行业碳足迹背景数据库基本建成,国家产品碳标识认证制度全面建立,碳标识得到企业和消费者的普遍认同,主要产品碳足迹核算规则、标准和碳标识得到国际广泛认可,产品碳足迹管理体系为经济社会发展全面绿色转型提供有力保障。”

2024522日发布的《关于建立碳足迹管理体系的实施方案》要求“到2027年,碳足迹管理体系初步建立。制定发布与国际接轨的国家产品碳足迹核算通则标准,制定出台100个左右重点产品碳足迹核算规则标准,产品碳足迹因子数据库初步构建,产品碳足迹标识认证和分级管理制度初步建立,重点产品碳足迹规则国际衔接取得积极进展。到2030年,碳足迹管理体系更加完善,应用场景更加丰富。制定出台200个左右重点产品碳足迹核算规则标准,覆盖范围广、数据质量高、国际影响力强的产品碳足迹因子数据库基本建成,产品碳足迹标识认证和分级管理制度全面建立,产品碳足迹应用环境持续优化拓展。产品碳足迹核算规则、因子数据库与碳标识认证制度逐步与国际接轨,实质性参与产品碳足迹国际规则制定。”

20248月,《温室气体 产品碳足迹 量化要求和指南》(GB/T 240672024)国家标准正式发布,为各行业制定产品碳足迹核算规则标准统一了框架及要求。202411月,工业和信息化部印发《重点工业产品碳足迹核算规则标准编制指南》,进一步规定了产品碳足迹核算规则标准的优先制定范围,并明确工作程序、细化编制要求,确保标准的一致性与有效性。

截至目前(20262月),工业和信息化部联合国家发展改革委、生态环境部、市场监管总局等三部门聚焦市场需求迫切、减排贡献突出,产业链关联性强、供应链带动作用明显,以及国际贸易量大的产品领域,累计发布三批《工业产品碳足迹核算规则团体标准推荐清单》,共推荐了111项重点产品碳足迹核算规则标准,涵盖了石化、化工、钢铁、有色、建材、纺织、轻工、机械、包装、汽车、船舶、电子、通信等13个重点行业,填补了重点行业和关键领域产品碳足迹核算规则标准的空白,为相关行业企业开展产品碳足迹核算以及相关产品碳足迹因子数据库建设提供了依据。


02

什么是碳足迹,以吹风机、塑料制品为例看碳足迹边界问题

2.1. 什么是“碳足迹”和“产品碳足迹”

根据生态环境部20245月新闻发布会中对碳足迹、产品碳足迹的定义表述:

碳足迹通常是指以二氧化碳当量表示的特定对象温室气体排放量和清除量之和,特定对象包括产品、个人、家庭、机构或企业,石油、煤炭等含碳资源消耗越多,二氧化碳排放量越大,碳足迹就越大,反之,碳足迹就小。碳足迹是以生命周期评价方式进行量化,旨在评估生产和消费活动过程中排放的温室气体总排放量。

产品碳足迹是碳足迹中应用最广的概念,是指产品的整个生命周期,包括从原材料的生产、运输、分销、使用到废弃等流程所产生的碳排放量总和,是衡量生产企业和产品绿色低碳水平的重要指标。


2.2. 以吹风机为例,看产品碳足迹如何完成计量和统计

碳足迹是以生命周期评价方式进行量化,旨在评估生产和消费活动过程中排放的温室气体总排放量。我们根据生态环境部发布的《温室气体产品碳足迹量化要求和指南》海报,针对吹风机的案例,拆解碳足迹的量化方法。


2.2.1. 确定产品系统及功能

以吹风机为例,其产品为吹风机,功能为快速吹干。


2.2.2. 确定产品功能单位或声明单位

产品功能单位用来量化产品系统功能的基准单位。吹风机为例,其功能单位为:实现单次干发功能。

产品声明单位对于可以实现多种功能的材料,需要使用声明单位。以铝锭为利,可以是1kg铝锭。


2.2.3. 系统边界确定

系统边界的确定,从自然资源开采到生命末期的拆解、回收、焚烧、填埋,涉及原料获取阶段、生产制造阶段、交付(运输)阶段、使用阶段、生命末期阶段。

以吹风机为例:①其部件中涉及到开采出金属、原油等自然资源,并将自然资源生产为零部件,将其组装为吹风机;②通过运输、销售至消费者手中,进行吹风机的消费和使用;③在使用的生命末期,涉及到吹风机零部件的拆解和回收,以及废料的焚烧和填埋。在此过程中,所使用的电力、热力的温室气体排放,以及生产、运输、拆解焚烧过程中的温室气体全周期排放,被囊括在吹风机整个产品碳足迹的系统边界中。


2.2.4. 数据收集和质量要求

数据的收集中,初级数据的优先程度大于次级数据,针对数据的质量评价包含:①采集数据的时间;②采集数据的地理位置;③产品与生产技术的适配性;④采集数据值精度。


2.2.5. 清单分析

清单分析包括数据核验、清单计算、数据分配数据核验是通过建立质量平衡、能量平衡等方法对数据进行核验。清单计算为收集所有的GHG输入和输出数据归一到功能单位或声明单位中。数据分配,包括通过物理关系分配(例如工厂采集每一台吹风机的销售数据)、经济比值分配(例如工厂销售吹风机、吸尘器等产品产生的经济比值)、回收分配(闭环产品系统不分配,开环产品系统可按照物理关系、经济比值或回收次数分配)。


2.2.6. 影响评价

影响评价计算方法通过统计原料获取阶段、生产制造阶段、交付(运输)阶段、使用阶段、生命末期阶段的排放和清除温室气体的质量,乘以对应全球变暖趋势(GWP)值来进行评价。


2.2.7. 结果解释

在产生产品碳足迹结果后:对如下四个方面进行结果解释:①各生命周期阶段碳足迹;②取舍哪些单元过程;③数据如何分配;④产品碳足迹评价的结论(识别排放高的环节)和建议(给出改进建议)。


2.2.8. 产品碳足迹报告

最终产生一部完整的产品碳足迹报告。

2.3. 以塑料制品为例,看碳足迹测量

2.3.1. 塑料制品碳足迹边界

根据国家标准委员会发布的《温室气体产品碳足迹量化方法与要求塑料制品》(GB/T 45441-2025),塑料制品的碳足迹系统边界包括:原材料获取阶段、生产阶段、运储阶段、使用阶段和生命末期阶段,具体边界见下图。


2.3.2. 数据范围-初级数据和次级数据

应收集塑料制品系统边界范围内每一个单元的数据,包括初级数据和次级数据:

初级数据包括输入的原材料、净外购能源;输出的产品、副产品和废物;运储产生的能耗等。初级数据的来源包括但不限于:热、电计量器具记录;购买记录、台账、结算发票;物料清单、领料/投料清单;委托处置合同;运输方式、运输距离、运输工具等。

次级数据包括原材料、电力、运输的碳足迹因子,燃料燃烧的排放因子及其他技术参数。次级数据的来源优先使用最新的国家或行业主管部门公开发布的碳足迹数据库,也可选取由上游供应商提供的符合产品碳足迹计算要求的产品碳足迹数值、生命周期数据库、科技文献和论文公布数据、行业协会报告等。

每个所属阶段根据数据种类不同,应使用和宜采用的数据种类也不同。


2.3.3. 塑料制品碳足迹的量化

塑料制品碳足迹的量化包括塑料制品原材料获取阶段、生产阶段、运储阶段、使用阶段和生命末期阶段等生命周期的全部阶段或部分阶段,计算见公式如下:


其中量化的细节要求如下:

塑料制品部分碳足迹的量化应包括原材料获取阶段、生产阶段、运储阶段涉及的所有单元过程,宜包括使用阶段和生命末期阶段。

塑料制品加工所使用常见合成树脂为140余种(GB/T16288),常见的生产工艺及温室气体排放在标准附录中体现

塑料制品原材料获取阶段包括用于生产的材料、添加剂、增强材料及能源所需的资源开采、生产制造及运输等过程,包括但不限于石油、采矿、炼化、合成等;生产过程中所用的各类添加剂,增强材料,煤炭、原油、天然气、柴油、汽油、电力等能源。

塑料制品生产阶段温室气体的排放包括直接排放和间接排放,直接排放包括加工过程中温室气体的直接排放(:泡沫塑料中的原料气体)、化石燃料燃烧、废水厌氧处理甲烷排放等;间接排放包括加工 过程所需的电力、热力的温室气体排放。

塑料制品加工过程温室气体排放主要由挤塑、注塑、吹塑、压延、层压、滚塑、发泡、浇铸、吸塑、编织等工艺加工过程中产生,主要包括原料气耗用、生产副产品排放、化石燃料燃烧造成的排放以及废水处理产生的排放构成。

热消耗量可通过查读热力计量器具或热力购买记录获得,电力消耗量可通过查读电力计量器具或者电力购买记录获得。

运储阶段的温室气体排放包括运输阶段和仓储阶段,主要的碳排放为运输设备的燃料燃烧排放。以电驱的运输设备的温室气体排放计入公司电力温室气体排放。

塑料制品生命末期阶段,包括废旧塑料制品的收集、包装和运输;破碎、清洗、筛分等废旧材料再生利用;焚烧、填埋等最终处置;回收阶段涉及的运输等。采用再生塑料作为原材料时,碳足迹因子优先采用上游供应商提供的产品碳足迹数值。


03

发展碳足迹管理意义重大

3.1. 发展碳足迹管理是助力实现“双碳”的重要政策工具

产品碳足迹管理是助力实现碳达峰碳中和的重要政策工具,也是推动产业升级、助力节能降碳的关键抓手,有助于生产企业针对性开展节能降碳改造,提高生产工艺和技术装备绿色化水平,持续降低产品全生命周期的碳排放,促进产业链和供应链转型升级,对加快经济社会全面绿色低碳转型具有重要意义。


3.2. 全生命周期角度助力企业在供应链、价值链中管理碳排放

量化产品碳足迹,有助于企业了解产品对气候变化的影响,识别碳排放量大的环节,从产品生命周期角度实施降碳措施,加强供应链、价值链中的碳排放管理,促进绿色低碳消费,助力绿色低碳转型。


3.3. 与国际接轨,产品走向全球化

在碳中和的全球背景下,英国、美国、法国、德国、日本、韩国等一些国家逐步建立起重点产品碳足迹核算、评价和认证制度,越来越多的跨国公司也将产品碳足迹纳入可持续供应链管理要求。随着政策和市场对产品碳足迹的披露要求正迅速从自愿走向强制、从区域化走向全球化,加快出台市场需求迫切、减排贡献突出、供应链带动作用明显的工业产品碳足迹核算规则标准是做好产品碳足迹管理体系建设的重要任务,有利于帮助我国企业转型,提高产品低碳竞争力和贸易竞争优势。

04

风险提示

4.1. 碳排放政策实施存在不确定性

国家密集出台的各项“双碳”政策,其实执行赖于各部委、地方政府、各个工业领域的细节政策来完成,对于各项“双碳”目标的完成,各个层级的政策实施存在不确定性。


4.2. 欧美等国家和地区碳排放目标的调整

欧美处于“碳中和”阶段,其目标完成和具体的政策执行取决于欧美各国政府,其“碳中和”目标存在完成时限、完成度等调整风险。


4.3. 碳排放政策对化工产业发展产生限制性不利影响

化工部分细分产业碳排放强度较大,在国家“双碳”政策背景下,部分细分领域或受到政策影响,产生发展受限、企业成本抬升等不利影响。

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