【08期】碳达峰碳中和-产品碳足迹核算步骤与小结

碳达峰 碳中和

产品碳足迹核算步骤

基于生命周期评价法，产品碳足迹评估可以按照以下步骤执行：

（1）建立产品生命周期流程图

该流程图应包括产品整个生命周期，包括材料、能源和废料，然后根据产品生命周期包含阶段的不同建立起不同的流程图，在建立流程图之前要确定所选产品对象属于 B2C 还是 B2B。

（2）确定产品边界

在将拟进行碳足迹核算的产品流程图绘制完毕后，以流程图为基础，确定碳足迹核算边界。边界确定，是指在进行碳足迹计算前，明确产品全生命周期各阶段是否应包含在碳足迹核算范围之内，各阶段所产生的温室气体排放是否属于核算范围。确定边界需秉持的原则是：将从原材料获取、直至销售至消费者或者报废回收环节，所有温室气体排放包含在内。

确定产品碳足迹核算系统边界，可参考相关部门所制定的产品种类规则。产品种类规则是针对能够达到相同功能的、同一类同一款产品制定的一套通用标准。如果拟进行碳足迹核算的产品不存在产品种类规则，在确定核算边界时，应当将所有实质性贡献纳入核算范围。实质性贡献是指某一活动、某一耗能所排放的温室气体量预期占产品碳足迹 1%以上。不应纳入产品碳足迹核算边界的有：温室气体排放预期占产品碳足迹 1%以下的排放源；产品生命周期内耗用的人力；消费者去往零售处的交通能耗；运输阶段中动物提供的运输。

（3）收集数据

绘制出产品全生命周期的流程图、确定碳足迹核算范围后，需收集计算碳足迹所需的两类数据：活动水平数据与排放因子数据。对于数据收集，绘制出的流程图和确定的边界，已将产品全生命周期阶段划分为不同功能的单元。对于每一单元内所消耗的原料或是能源等排放源，例如运输燃油、耗用电力等，进行数据收集与记录，便是活动水平数据；此外，还需收集上述能耗单位温室气体排放数据，以将能耗转换为温室气体数据，便是排放因子数据。

①活动水平数据

活动水平数据代表的是产品生命周期内各阶段所耗用的物料和能源的数量。活动水平数据按照获得数据的来源的不同，划分为初级活动水平数据与次级活动水平数据。初级活动水平数据获取来源或是产品生产制造企业内部，或者是供应链中上下游商家的直接测量。次级活动水平数据的获取则是并未针对特定产品进行测量，例如通过对同行业的同类产品进行平均测量，将获得的平均数值作为所需数据。因此，在搜集活动水平数据时，应尽可能搜集到初级活动水平数据，因为初级活动水平数据相较次级活动水平数据更加的精确真实，计算结果更加真实准确，有利于分析碳足迹构成，提出相应减排措施。若无法获取初级活动水平数据，只能使用次级活动水平数据时，数据库中的数据、文献数据以及行业协会的行业报告或汇总数据都可用。

②排放因子数据

排放因子代表消耗每单位原料或能耗所排放的温室气体的量。排放因子是一种转换中介，将活动水平数据转换为温室气体排放量。在边界设置或数据收集时，应尽量避免进行数据分配。若发现至少有一个过程的输入和输出包含多个产品，则总排放量需要在产品生命周期内进行分配。分配的原则如下：

❖ 优先使用物理关系参数（包括但不限于生产量、生产工时等）进行分配；

❖ 无法找到物理关系时，则依经济价值进行分配；

❖ 若使用其他分配方法，须提供所使用参数的基础及计算说明。

在产品碳足迹核算过程中，可规定一套数据取舍准则，舍弃产品碳足迹影响较小的因素，简化数据收集过程。小于产品重量 1%的零部件引起的排放可舍弃，同类物料（芯片、螺丝钉等）应按合计重量判断，但总共舍弃的重量不宜超过产品重量的 5%。产品生产、使用等过程中人员产生的温室气体排放可舍弃。

（4）计算产品碳足迹

计算碳足迹一般将所有温室气体排放转换为二氧化碳当量（CO2eq）表示，通过排放因子法，将单元过程的活动数据乘以对应的排放因子可得温室气体排放量。

以电子信息产品碳足迹的核算为例，计算过程应包括制造阶段和使用阶段涉及的所有单元过程，计算见公式 。

CFP——产品碳足迹，单位为千克二氧化当量（kgCO2e）；

E 制造——产品制造阶段温室气体排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

E 使用——产品使用阶段温室气体排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

注：产品制造阶段和使用阶段的温室气体排放都可能包含多个单元过程，但通常情况下，电子信息产品使用阶段的温室气体排放仅涉及电力消耗温室气体排放，即 E 使用=E 外购电，使用。

E 燃 烧 ——单元过程化石燃料燃烧温室气体排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

E 外购电——单元过程电力消耗温室气体排排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

E 外购热——单元过程热力消耗温室气体排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

E 过程——刻蚀工序与 CVD 腔室清洗工序的生产过程温室气体排放，单位为吨二氧

化碳当量（tCO2e）；

i——单元过程。

①化石燃料燃烧排放

化石燃料燃烧温室气体排放量计算见公式

E 燃 烧 ——单元过程化石燃料燃烧温室气体排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

ADi,j——单元过程化石燃料燃烧活动水平数据，是单元过程 i 燃烧的第 j 种化石燃料燃烧的热量，单位为吉焦（GJ）；

EFi,j——单元过程 i 燃烧的第 j 种化石燃料的排放因子，单位为吨二氧化碳当量/吉焦（tCO2e/ GJ）；

注：温室气体排放因子优先采用企业直接测量获得或者通过能量平衡、物料平衡等方法测算获得的排放因子实测值或测算值，其次采用附录 A 或相关指南、文件、数据库中提供的排放因子。

i——单元过程；

j——化石燃料类型。

化石燃料的活动水平数据计算见公式

ADi,j——化石燃料的活动水平数据，单位为吉焦（GJ）；

FCi,j——化石燃料的消费量，固体和液体燃料的单位为吨（t），气体燃料单位为万标准立方米（104Nm3）；

NCVi,j——化石燃料的低位热值，固体和液体燃料的单位为吉焦/吨（GJ/t），气体燃料的单位为吉焦/万标准立方米（GJ/104Nm3）；

i——单元过程；

j——化石燃料类型。

注：化石燃料的平均低位发热量宜采用购买合同等化石燃料供应方提供文件中的数据，或自行测量数据。燃煤热值测量方法遵循 GB/T 213 的相关规定。天然气低位发热值的测量方法遵循 GB/T11062 的相关规定。以上方式均不可行时，可选择地方或国家主管部门发布的数据。

化石燃料排放因子的计算见公式

注：化石燃料的单位热值含碳量和碳氧化率应通过检测和计算获得。以上方式不可行时，应使

EFi——化石燃料 i 的排放因子，单位为吨二氧化碳当量/吉焦（tCO2e/GJ）；

CCi——化石燃料 i 的单位热值含碳量，单位为吨碳/吉焦（tC/GJ）；

αi——化石燃料 i 的碳氧化率，单位为百分比（%）；

ρ——二氧化碳与碳的分子量之比，取值 44/12；

i——化石燃料类型。

用地方或国家主管部门发布的缺省值。

②电力温室气体排放量

电力消耗温室气体排放量的计算见公式 

E 外购电——单元过程电力消耗温室气体排排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

AD 外购电,i——各电力消耗单元过程的电力消耗量，单位为兆瓦时（MWh）；

EF 电,i——各电力消耗单元过程的电力排放因子，单位为吨二氧化碳当量每兆瓦时（tCO2e/MWh）；

i——单元过程。

③净购入热力排放

热力消耗温室气体排放按的计算见公式

E 外购热——单元过程热力消耗温室气体排放量，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

AD 外购热,i——各热力消耗单元过程的热力消耗量，单位为吉焦（GJ）；

EF 热,i——各热力消耗单元过程的热力排放因子，单位吨二氧化碳当量每吉焦

（tCO2e/GJ）；

i——单元过程。

④过程排放

电子信息产品生产过程排放主要由刻蚀和化学气相沉积（CVD）腔室清洗工序产生，过程中产生的温室气体排放由原料气泄漏与生成副产品（温室气体）的排放构成。

生产过程温室气体排放的计算见公式：

E 过程——生产过程温室气体排放，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

E 泄 露 ,i——第 i 种原料气泄漏产生的温室气体排放，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

E 副产品，i,j——第 i 种原料气产生的第 j 种副产品导致的温室气体排放，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

E 其他过程——其他生产过程产生的温室气体排放，单位为吨二氧化碳当量（tCO2e）；

i——原料气的种类；

j——副产品的种类。

刻蚀工序与 CVD 腔室清洗工序的原料气泄漏产生的温室气体排放计算见公式

h——原料气容器的气体残余比例，单位为百分比（%）；

FCi——核算期间第 i 种原料气的使用量，单位为吨（t）；

Ui——第 i 种原料气的利用率，单位为百分比（%）；

ai——废气处理装置中第 i 种原料气的收集效率，单位为百分比（%）；

di——废气处理装置对第 i 种原料气的去除效率，单位为百分比（%）；

GWPi——第 i 种原料气的全球变暖潜势，可参考附录 B；

i——原料气的种类。

刻蚀工序与 CVD 腔室清洗工序产生的副产品不完全收集导致温室气体排放计算见公式

h——原料气容器的气体残余比例，单位为百分比（%）；

BPi,j——第 i 种原料气产生第 j 种副产品的转化因子，单位为吨副产品每吨（t 副产品/t）；

FCi——核算期间第 i 种原料气的使用量，单位为吨（t）；

aj——废气处理装置中第 j 种副产品的收集效率，单位为百分比（%）；

dj——废气处理装置对第 j 种副产品的去除效率，单位为百分比（%）；

GWPj——第 j 种副产品的全球变暖潜势，可参考附录 B；

i——原料气的种类；

j——副产品的种类。

注：原料气的利用率、原料气产生副产品的转化因子优先采用企业直接测量获得或者通过能量平衡、物料平衡等方法测算获得的实测值或测算值，其次采用附录 A 或相关指南、文献中提供的参考值。废气处理装置对原料气与副产品的收集率和去除率优先采用设备厂商提供的数值，其次采用附录 A 或相关指南、文献中提供的参考值。

⑤检验不确定性

不确定性检验是指通过对产品碳足迹核算的原始数据、计算方法进行评估，衡量计算过程中的不确定性并设法使其最小化，提高产品碳足迹核算结果的准确度，并为进一步更深入的研究提供参考。进行不确定性检验有以下几个裨益：一是能够通过分析数据的精确度设法提高结果的准确性，有助于提高产品间比较结果的可信度；

二是能够通过分析计算方法的严谨性，不断认识、改进计算方法，有助于提高碳足迹核算

结果的确凿度；

三是如若将不确定性检验结果披露，有助于信息使用者获得有关产品碳足迹更加确凿的信息。

此项工作不是必要的，可以自行决定是否需要进行。如果前期已经过多次不确定性检验，核算方法、数据收集等严谨性、准确性均提高到较高水平，可不进行不确定性检验。

产品碳足迹总结

随着全球各国纷纷启动减排战略，碳排放核算是所有政策与措施制定的基础与核心，其重要性不言而喻。应用碳足迹评价方法，不仅可从其核算的过程和结果找到碳减排的途径，挖掘碳减排的潜力，还使企业全面了解自身的温室气体排放状况，在提升能源及物料使用效率降低营运成本的同时挖掘最具有成本有效性的减排机会，提高企业产品的低碳竞争力。因此无论是从实现减排的目标出发，还是从增强自身的产品“硬”实力、抵御贸易风险的角度来看，核算产品碳足迹对各企业而言都有着不容忽

视的实践意义。

本文在梳理各主流国际、国内标准的基础上，整理出基于生命周期评价法的产品碳足迹核算步骤。可以发现：无论是国际标准化组织，还是各国环保部门，都在积极尝试将 LCA 引入到产品或组织的碳足迹核算中，甚至将其作为唯一指定的方法，碳足迹核算方法显示出主流化、统一化的趋势；虽然不同的标准间存在差异，但其各自的优势和特色也很突出，同时绝大部分标准都呈现出国际化与本土特色相结合的特征；

虽然暂时还没有出现一个全球统一的核算标准，但全球实现碳足迹的沟通和交流已是必然。基于生命周期评价不同阶段国际标准的解析，可以具体到每一个阶段在不同标准中的相关规定及逻辑关系，有助于更深入的了解和应用各种标准。碳足迹核算只有基于一致的国际标准方法背景，其核算的结果才具有可信度和可比性。