中國儲能網(wǎng)訊：9月10-11日，由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)、南方科技大學(xué)碳中和能源研究院、南方電網(wǎng)能源發(fā)展研究院聯(lián)合100余家機(jī)構(gòu)共同支持的碳中和能源高峰論壇暨第三屆中國國際新型儲能技術(shù)及工程應(yīng)用大會(huì)在深圳召開。此次大會(huì)主題是“綠色、經(jīng)濟(jì)、安全、發(fā)展”。
來自行業(yè)主管機(jī)構(gòu)、國內(nèi)外駐華機(jī)構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的600余家產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，1317位嘉賓參加了本屆大會(huì)。
11日上午，中國電力科學(xué)研究院電力系統(tǒng)碳中和研究中心低碳電力技術(shù)與評估研究室主任劉超受邀在“全生命周期碳足跡分析與應(yīng)用技術(shù)專場”分享了主題報(bào)告，主題為《電力裝備全生命周期產(chǎn)品碳足跡評價(jià)初探及實(shí)踐》。
劉超：中國電科院，可能很多專家和領(lǐng)導(dǎo)比較熟悉，是國家電網(wǎng)公司的二級單位。2020年習(xí)主席提出“雙碳”后，國網(wǎng)公司在中國電科院成立了電力系統(tǒng)碳中和研究中心，這個(gè)屬于中國電科院的二級機(jī)構(gòu)，專門開展新型電力系統(tǒng)和雙碳的研究工作。以上是我們中心的基本情況。
我們中心從2020年成立到現(xiàn)在，支撐公司總部出臺新型電力系統(tǒng)實(shí)施方案，包括“雙碳”的實(shí)施方案以及國網(wǎng)公司遴選的六大示范區(qū)。還支撐總部專門成立的電力低碳專題工作組。
下面我結(jié)合今天的演講主題和中心包括低碳室所做的工作給大家做一個(gè)簡單的匯報(bào)，也分享一下我們的研究方向和研究思路。
我今天匯報(bào)的主要內(nèi)容包括以下幾方面，當(dāng)時(shí)提出雙碳目標(biāo)后，我們從2021年成立，就開始謀劃科室和中心在碳方面做的一些工作，其中有一點(diǎn)就是瞄準(zhǔn)產(chǎn)品碳排放，前期做了很多工作。
產(chǎn)品碳足跡，就是指產(chǎn)品全生命周期、原材料獲取過程、生產(chǎn)過程、運(yùn)輸過程、使用過程及廢棄回收過程產(chǎn)生的碳排放。目前國內(nèi)對產(chǎn)品碳排放的關(guān)注度還沒有那么高，跟國內(nèi)發(fā)展趨勢有一定關(guān)系。現(xiàn)在國家主要關(guān)注的是全社會(huì)的總體碳排放包括碳市場里的排放主體或者各省域重點(diǎn)排放企業(yè)的管理，關(guān)注的是范圍1直接排放和范圍2間接排放。碳足跡方面，國家層面還沒有正式的文件發(fā)布，比如中標(biāo)院資環(huán)分院正在牽頭ISO 14067標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)化，事實(shí)上國家還沒有正式的文件和標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品碳足跡做翔實(shí)的要求，目前還是企業(yè)包括央企自發(fā)的開展一些工作。像國家電網(wǎng)公司在搞綠色供應(yīng)鏈建設(shè)時(shí)，就要求把碳足跡作為其中一個(gè)考核指標(biāo)，納入到將來物資采購的要求里去。供應(yīng)鏈提供設(shè)備時(shí)，將來要提供相應(yīng)的產(chǎn)品碳排放分析報(bào)告甚至企業(yè)碳排放的分析數(shù)據(jù)。
碳足跡在國外比較久了，英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)BSI，于2008年10月發(fā)布一個(gè)碳排放規(guī)范PAS 2050。該規(guī)范是由英國碳信托（Carbon Trust）和英國環(huán)境、食品和鄉(xiāng)村事務(wù)部（Defra）聯(lián)合發(fā)起，為評價(jià)產(chǎn)品生命周期內(nèi)溫室氣體排放而編制的一套公眾可獲取的規(guī)范。英國算是最早開展碳足跡的國家，從英國發(fā)布后，美國、德國和日本陸陸續(xù)續(xù)跟著英國的腳步推出自己的標(biāo)準(zhǔn)制度和碳標(biāo)簽制度，碳足跡就在國際上慢慢推廣開來。
國際上涉及到國家和碳足跡核算標(biāo)準(zhǔn)有幾個(gè)，一是國家、部門及地域?qū)蛹?；企業(yè)、組織活動(dòng)層級和產(chǎn)品層級。產(chǎn)品層級可能是今天活動(dòng)比較關(guān)注的，產(chǎn)品生命周期核算報(bào)告，常見的是AS 2050，還有ISO出的14067，以及GHG出的標(biāo)準(zhǔn)，目前國內(nèi)參考比較多的是ISO 14067，生命周期的評價(jià)方法，ISO 14040、14044之前都已經(jīng)轉(zhuǎn)化成國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，GB 24040和24044。
國內(nèi)最早推動(dòng)這項(xiàng)工作的是中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院，2009年就跟英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)聯(lián)合舉辦了PAS 2050中文發(fā)布會(huì)，專門還確定要在中國開展一些試點(diǎn)工作，但后續(xù)幾年這項(xiàng)工作在國內(nèi)并沒有大面積推廣，處于相對的停滯狀態(tài)。在近年“雙碳”提出后，國家又開始重視，國內(nèi)很多行業(yè)和企業(yè)陸陸續(xù)續(xù)開始推動(dòng)這件事情。特別是有出口需求的企業(yè)，對產(chǎn)品碳足跡這塊比較重視，推進(jìn)得也比較快。
產(chǎn)品碳足跡在國際上推廣這么久，國內(nèi)“雙碳”提出，國家部委也比較重視。像工信部發(fā)布的《工業(yè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》里已經(jīng)提出二氧化碳強(qiáng)度要明顯下降。六個(gè)重點(diǎn)任務(wù)和兩大重大行動(dòng)已經(jīng)往綠色低碳轉(zhuǎn)型要求上提出一些宏觀要求，只是具體的實(shí)施方案或者標(biāo)準(zhǔn)制度還沒有發(fā)布。最近國家又明確提出要把能耗雙控向碳排放雙控轉(zhuǎn)變，我們感覺下一步產(chǎn)品的生產(chǎn)包括原材料獲取、生產(chǎn)使用過程碳排放等等這些全生命周期碳足跡，可能是下一步制造企業(yè)需要特別關(guān)注的，也包括用戶。動(dòng)、電力裝備產(chǎn)品碳排放也是關(guān)注的熱點(diǎn)。不僅是國網(wǎng)，現(xiàn)在南網(wǎng)在自己的產(chǎn)品采購里已經(jīng)開始布局產(chǎn)品碳足跡的相關(guān)要求。
第二部分，LCA。各位專家領(lǐng)導(dǎo)也比較熟悉，提到產(chǎn)品碳足跡，一般都是指全生命周期的，用得比較多的理論是LCA的技術(shù)理論。也就是剛才提到的全生命周期，從原材料到生產(chǎn)制造、運(yùn)輸、使用以及廢舊回收全過程碳排放情況。
產(chǎn)品碳排放到底達(dá)到什么水平，主要從全生命周期角度宏觀看整個(gè)排放量，所以就會(huì)出現(xiàn)一些很有意思的問題。比如案例里到底是哪一種類型的產(chǎn)品更環(huán)?；蛘吲欧帕扛停窟@也是我們下一步制造企業(yè)里需要密切關(guān)注的點(diǎn)。產(chǎn)品出來后，可能對于用戶特別關(guān)注的點(diǎn)是這個(gè)設(shè)備在使用期間所造成的直接排放和間接排放水平。LCA所謂的從搖籃到墳?zāi)?，指它的原材料獲取到廢棄回收的全過程。現(xiàn)在的方法已經(jīng)被大家所接受，在國內(nèi)基本上是采用全生命周期的核算方法。但它有一個(gè)比較現(xiàn)實(shí)的問題，現(xiàn)在國內(nèi)的數(shù)據(jù)積累以及數(shù)據(jù)庫建設(shè)可能還不足以支撐真正的開展全生命周期的碳排放計(jì)算?，F(xiàn)在大家真正在開展的更多的是從搖籃到大門階段，但從大門到墳?zāi)惯@塊，對于某些產(chǎn)品還有一定的可行性，但對于電力裝備而言，存在非常非常大的挑戰(zhàn)。后面我會(huì)詳細(xì)介紹一下目前所面臨的一些困難。
最早ISO提出14040和14044全生命周期的基本要求，后來衍生出PAS 2050以及ISO 14067，都是對已有標(biāo)準(zhǔn)做一些參考或者借鑒，也經(jīng)歷了一個(gè)相應(yīng)的發(fā)展過程。
目前國內(nèi)還沒有頂級的國家標(biāo)準(zhǔn)，但據(jù)我們前期的調(diào)研，知道有些協(xié)會(huì)和團(tuán)體組織也在出一些團(tuán)標(biāo)，專門開展產(chǎn)品碳足跡的計(jì)算分析，我個(gè)人也是中國認(rèn)證認(rèn)可協(xié)會(huì)碳排放委員會(huì)委員。CCAA里的認(rèn)證機(jī)構(gòu)（在座可能也有單位是認(rèn)證機(jī)構(gòu)），也在推產(chǎn)品碳足跡的事情，電力設(shè)備這塊目前進(jìn)展比較緩慢。目前CCAA出的產(chǎn)品碳足跡標(biāo)準(zhǔn)主要聚焦在建材類。他們的基礎(chǔ)可能更扎實(shí)，也容易實(shí)現(xiàn)全生命周期的計(jì)算。電力設(shè)備類目前還比較少。
LCA方法框架里關(guān)鍵的是碳排放計(jì)算的目的與范圍、清單分析、影響評價(jià)、生命周期解釋。這里面給了我們一個(gè)空間，我們?nèi)绻麧M足不了全生命周期，也可以適當(dāng)?shù)膶α⒚娴木窒扌宰龀鲆环N解釋，對其中的某些階段開展一些研究分析或者評價(jià)，出具相應(yīng)的評價(jià)報(bào)告。這可能是目前電力裝備開展這項(xiàng)工作時(shí)采用的比較多的方式，主要是基于生命周期階段的碳足跡評價(jià)。
評價(jià)過程包括確定產(chǎn)品、邊界，數(shù)據(jù)時(shí)間、地理邊界、技術(shù)組合等等，最后形成可以分析、識別和改進(jìn)的報(bào)告。目前整個(gè)過程實(shí)施起來存在的問題是ISO 14067還是偏框架性的要求。真正開展時(shí)可能會(huì)面臨問題，針對同一種產(chǎn)品，不同廠家、不同人計(jì)算時(shí)，往往出現(xiàn)結(jié)果有偏差。很大的原因是具體方法計(jì)算模型不統(tǒng)一，包括對流程和數(shù)據(jù)采信的標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一，導(dǎo)致最后的計(jì)算結(jié)果有偏差。這是我們目前所面臨的比較大的挑戰(zhàn)，我們非常期望下一步能不能從整個(gè)計(jì)算過程、方法上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化、規(guī)范化的計(jì)算方法和計(jì)算流程，能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算。
下面簡單介紹一下電力裝備產(chǎn)品碳足跡開展的工作。
目前國網(wǎng)公司物資部最大的一項(xiàng)任務(wù)是要搞國網(wǎng)的綠色供應(yīng)鏈建設(shè)。這個(gè)綠色供應(yīng)鏈建設(shè)涵蓋了整個(gè)供應(yīng)鏈全流程和全環(huán)節(jié)。今年光下發(fā)的綠色供應(yīng)鏈指令幾百項(xiàng)，公司內(nèi)部有十幾家單位在支撐它開展這些工作。目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)綠色采購，包括對產(chǎn)品的綠色評價(jià)、綠色供應(yīng)商的評價(jià)、綠色供應(yīng)鏈的評價(jià)，形成全流程的綠色低碳轉(zhuǎn)型。
這也是目前國網(wǎng)公司物資部最重要的一項(xiàng)工作，電科院碳中和研究中心也是支撐單位，支撐總部在產(chǎn)品碳足跡方面做一些數(shù)據(jù)庫的建設(shè)以及標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，還有產(chǎn)品碳排放的分析工作。
綠色供應(yīng)鏈建設(shè)過程中，主要服務(wù)于新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。因?yàn)閷W(wǎng)公司而言，我們在做支撐國家“雙碳”或者支撐社會(huì)低碳轉(zhuǎn)型時(shí)，最重要的核心工作也是首要工作，就是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)里，就需要時(shí)刻在理念里融入綠色低碳的思路和理念，綠色制造包括產(chǎn)品全生命周期管理以及生產(chǎn)者責(zé)任各個(gè)角度履行綠色低碳轉(zhuǎn)型的理念，從理念傳遞到標(biāo)準(zhǔn)制度建設(shè)到實(shí)施方案以及確定實(shí)施邊界，包括實(shí)施范圍，是一步一步往前推進(jìn)的。特別是綠電建設(shè)，每周都有相應(yīng)的例會(huì)，針對綠電建設(shè)有相應(yīng)的改善措施評審會(huì)，直屬單位包括省公司都有相應(yīng)的改善措施，去支撐公司的綠電建設(shè)。從這個(gè)角度講，專門有相應(yīng)的評審會(huì)論證對于低碳轉(zhuǎn)型的支持作用。
工作思路，是從降低產(chǎn)品的生產(chǎn)過程以及使用過程的碳排放，以此為主要的目標(biāo)，去深化設(shè)備生命周期的排放管理，并且針對典型電力主設(shè)備，推動(dòng)有效的碳足跡評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法建設(shè)，包括建立起產(chǎn)品碳足跡的標(biāo)準(zhǔn)體系，從而促進(jìn)供應(yīng)鏈企業(yè)包括電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型或者碳減排。
之前做了一些技術(shù)工作，跟各個(gè)協(xié)會(huì)包括研究機(jī)構(gòu)基本形成一個(gè)共識，按照電力裝備全生命周期階段劃分相應(yīng)的系統(tǒng)邊界，設(shè)置了評價(jià)流程，也是基于LCA計(jì)算方法，明確數(shù)據(jù)收集和處理的具體要求，并制訂了分配方法與計(jì)算原則。這是相對比較粗的計(jì)算方法和流程，我們后期是希望在每一個(gè)具體環(huán)節(jié)里有些具體的要求和具體的模型，基于統(tǒng)一的模型和算法得到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果。其次，考慮到電力裝備有一定的特殊性。電力裝備在運(yùn)行期間也有可能產(chǎn)生大量的間接排放，特別是運(yùn)行狀態(tài)還根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行工況相關(guān)。如何實(shí)現(xiàn)合理或者科學(xué)的方法把排放計(jì)算清楚，也需要相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法或者計(jì)算模型。
目前對我們做電力裝備產(chǎn)品碳足跡最大的挑戰(zhàn)之一是產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)單元過程劃分方法及碳排放分配。為什么會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問題？就是電力設(shè)備的生產(chǎn)過程通常是有多層級的供應(yīng)商，而且是由多個(gè)組部件組成，并且一條生產(chǎn)線里可能有多個(gè)主副產(chǎn)品，用于不同的設(shè)備上。同一條生產(chǎn)線會(huì)存在多個(gè)產(chǎn)品的分割問題，包括不同產(chǎn)品能源分配問題，就是所謂的能耗的分配和碳排放分配問題。我們專門去設(shè)備廠家現(xiàn)場看過，包括現(xiàn)在國內(nèi)很多廠家能源管理的自動(dòng)化水平還不是特別高的情況下，要做到合理科學(xué)的劃分，對目前我們產(chǎn)品碳足跡計(jì)算而言還是有一定挑戰(zhàn)的，我們需要在這方面做一些深入的研究工作。
其次，我們認(rèn)為比較困難的一個(gè)點(diǎn)是廢棄處置和回收利用。現(xiàn)在很多電力設(shè)備的廢棄回收相對管理模式比較粗放，基本上是廢棄物的售賣方式為主，真正做到回收再利用的環(huán)節(jié)處理還比較少。不管是生產(chǎn)線里還是廢棄拆除階段，還是沒有完全做到廢棄物的廢棄回收。對于廢棄回收階段應(yīng)該怎么算碳排放，還是存在一定的挑戰(zhàn)。
目前針對以上這些主要的問題和挑戰(zhàn)，我們院本身包括我們國網(wǎng)公司也專門設(shè)立了一些科技項(xiàng)目，去支撐研究單位開展一些相應(yīng)的研究工作，希望能夠建立一些成熟的或者規(guī)范統(tǒng)一的計(jì)算模型，實(shí)現(xiàn)電力裝備的一些復(fù)雜生產(chǎn)過程或者廢棄回收階段的排放計(jì)算。這個(gè)裝備不止是儲能裝置，包括變壓器、線纜、桿塔等等對電力系統(tǒng)而言比較關(guān)鍵的主設(shè)備。因?yàn)閮δ軐τ趪W(wǎng)公司而言也是一種比較特殊的需求，特別是新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn)過程中，新能源的占比提高后，儲能的需求越來越高，因?yàn)閮δ艿碾娏ζ胶?、電量平衡都需要輔助裝置輔助它實(shí)現(xiàn)源側(cè)和荷側(cè)的平衡問題。整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行將來對儲能的需求越來越大，儲能也會(huì)成為下一步關(guān)注的重點(diǎn)。
其次，在排放方法和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)方面，國網(wǎng)公司成立標(biāo)準(zhǔn)工作組，專門開展標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的體系建設(shè)，也跟TC 207和TC 548進(jìn)行多次交流，希望在產(chǎn)品碳足跡方面有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作推進(jìn)。
我們中心去年申請了國網(wǎng)公司新型電力系統(tǒng)碳評估實(shí)驗(yàn)室，其中一個(gè)主要的方向是碳足跡評價(jià)。我們也開發(fā)了面向電力裝備的碳足跡評價(jià)軟件系統(tǒng)，專門開展產(chǎn)品碳足跡的計(jì)算分析。我們這個(gè)實(shí)驗(yàn)室也是國網(wǎng)公司去年把國網(wǎng)系統(tǒng)里所有實(shí)驗(yàn)體系實(shí)行改革，把以往的公司級實(shí)驗(yàn)室全部推倒重來，去年組織了第一批實(shí)驗(yàn)室的申請，我們當(dāng)時(shí)拿到碳評估方向其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)室就是新型電力系統(tǒng)碳評估，專門做碳排放相關(guān)工作，目前實(shí)驗(yàn)室在建設(shè)過程中，應(yīng)該年底可以全部投入使用，歡迎感興趣的去我們那邊交流。
其次，我們專門開發(fā)了一個(gè)系統(tǒng)，針對電力設(shè)備開展一些碳排放的計(jì)算。電力設(shè)備跟其他設(shè)備特別關(guān)鍵的一點(diǎn)是電力設(shè)備使用期間涉及的碳排放邊界，包括它涉及的檢修運(yùn)維以及使用期間的能耗如何規(guī)范，這可能是跟其他產(chǎn)品有些區(qū)別的地方，也是我們研究工作里特別關(guān)注的點(diǎn)。
目前我們軟件正在試用過程中，我們也掌握的一些產(chǎn)品數(shù)據(jù)，包括跟一些廠家合作，去開展產(chǎn)品數(shù)據(jù)的積累，產(chǎn)品碳排放的計(jì)算工作。
標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面，去年我們支撐公司科技部和發(fā)展部專門新成立了國網(wǎng)公司電力低碳工作組。在這個(gè)工作組里也專門針對產(chǎn)品碳足跡做了產(chǎn)品碳足跡的子方向，專門開展產(chǎn)品碳足跡核算和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)性工作。將來我們可能會(huì)出一些國網(wǎng)公司自己的企標(biāo)指導(dǎo)產(chǎn)品碳足跡的計(jì)算。其次，做自己內(nèi)部產(chǎn)品碳足跡技術(shù)規(guī)范，是內(nèi)部文件，主要是為了研究清楚怎么開展產(chǎn)品的計(jì)算，怎么規(guī)范和科學(xué)合理的實(shí)現(xiàn)碳排放的量化。目前也形成了一些主設(shè)備的產(chǎn)品碳足跡計(jì)算技術(shù)規(guī)范，下一步想要按照國網(wǎng)公司物資的分類，形成面向電力裝備的產(chǎn)品碳足跡PCR矩陣，將來指導(dǎo)我們開展相關(guān)的工作。
2021年時(shí)我們聯(lián)系了一個(gè)廠家，今年上半年針對智能電表碳足跡開展了計(jì)算。對于電力設(shè)備而言，如果目前開展全生命周期尤其是原材料階段一些計(jì)算，挑戰(zhàn)特別大。目前我們也在跟一些廠家合作，看能不能一起往前推一推這個(gè)事情，把原材料階段摸清楚。因?yàn)檫@個(gè)事情可能將來需要我們?nèi)袠I(yè)甚至各家單位共同努力才能實(shí)現(xiàn)，這個(gè)事情確實(shí)也不是一兩家單位能夠推成的，因?yàn)樗婕暗蕉鄠€(gè)供應(yīng)商，特別是電力設(shè)備還涉及到多級供應(yīng)商，數(shù)據(jù)收集難度特別大，而且不同廠家之間自動(dòng)化能耗管理水平和生產(chǎn)水平差距也比較大，數(shù)據(jù)收集時(shí)也存在很大的困難。
我們?nèi)ツ暌噪娍圃好x出了產(chǎn)品碳足跡評價(jià)報(bào)告，做了一些電能表產(chǎn)品碳足跡評價(jià)工作，后期做了變壓器、風(fēng)光儲聯(lián)合電站的。
我們深刻感受到在下一步“雙碳”戰(zhàn)略不斷落實(shí)過程中，不管是國網(wǎng)公司還是南網(wǎng)電網(wǎng)企業(yè)還是其他央企和相應(yīng)科技企業(yè)、制造企業(yè)，都是供應(yīng)鏈上下游企業(yè)，都面臨碳排放管理的需求，無論是你自己的生產(chǎn)活動(dòng)還是你所購買的產(chǎn)品。鑒于目前國內(nèi)的工作相對起步跟國外還有一定差距，在這方面需要在核算方法包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不斷地做很多工作，特別是剛才有專家提到國際上所做的產(chǎn)品碳排放的事情，怎么能跟國際上實(shí)現(xiàn)國際互認(rèn)，都需要將來我們做很多工作。我們目前還是服務(wù)于國網(wǎng)公司自己的綠色采購為主，也期望下一步能有更多機(jī)會(huì)跟各個(gè)單位和各位專家合作開展相關(guān)工作，也歡迎各位專家和各位領(lǐng)導(dǎo)有機(jī)會(huì)時(shí)去我們中國電科院碳中和中心交流，我們共同在產(chǎn)品碳足跡方向上能有一些作為，謝謝大家！
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