Ugljični otisak je pokazatelj koji mjeri utjecaj ljudskih aktivnosti na okoliš. Koncept "ugljičnog otiska" potiče od "ekološkog otiska", uglavnom izraženog kao ekvivalent CO2 (CO2eq), koji predstavlja ukupne emisije stakleničkih plinova emitirane tokom ljudskih proizvodnih i potrošačkih aktivnosti.
Ugljični otisak je upotreba procjene životnog ciklusa (LCA) za procjenu emisija stakleničkih plinova koje direktno ili indirektno generira istraživački objekt tokom svog životnog ciklusa. Za isti objekt, složenost i obim obračuna ugljičnog otiska su veći od emisija ugljika, a rezultati obračuna sadrže informacije o emisijama ugljika.
S obzirom na sve veću ozbiljnost globalnih klimatskih promjena i ekoloških problema, obračun ugljičnog otiska postao je posebno važan. On nam ne samo može pomoći da preciznije razumijemo utjecaj ljudskih aktivnosti na okoliš, već i pružiti naučnu osnovu za formuliranje strategija smanjenja emisija i promoviranje zelene i niskougljične transformacije.
Cijeli životni ciklus bambusa, od rasta i razvoja, žetve, prerade i proizvodnje, korištenja proizvoda do odlaganja, predstavlja puni proces ciklusa ugljika, uključujući ponor ugljika u bambusovoj šumi, proizvodnju i upotrebu proizvoda od bambusa, te ugljični otisak nakon odlaganja.
Ovaj istraživački izvještaj pokušava predstaviti vrijednost ekološke sadnje bambusovih šuma i industrijskog razvoja za prilagođavanje klimatskim promjenama kroz analizu ugljičnog otiska i znanja o označavanju ugljika, kao i organizaciju postojećih istraživanja ugljičnog otiska proizvoda od bambusa.
1. Obračun ugljičnog otiska
① Koncept: Prema definiciji Okvirne konvencije Ujedinjenih nacija o klimatskim promjenama, ugljični otisak odnosi se na ukupnu količinu ugljičnog dioksida i drugih stakleničkih plinova oslobođenih tokom ljudskih aktivnosti ili kumulativno emitiranih tokom cijelog životnog ciklusa proizvoda/usluge.
Oznaka ugljika „je manifestacija „ugljičnog otiska proizvoda“, što je digitalna oznaka koja označava cijeli životni ciklus emisija stakleničkih plinova proizvoda od sirovina do recikliranja otpada, pružajući korisnicima informacije o emisijama ugljika proizvoda u obliku oznake.
Procjena životnog ciklusa (LCA) je nova metoda procjene utjecaja na okoliš koja je razvijena u zapadnim zemljama posljednjih godina i još uvijek je u fazi kontinuiranog istraživanja i razvoja. Osnovni standard za procjenu ugljičnog otiska proizvoda je LCA metoda, koja se smatra najboljim izborom za poboljšanje vjerodostojnosti i jednostavnosti izračuna ugljičnog otiska.
LCA prvo identificira i kvantificira potrošnju energije i materijala, kao i ispuštanja u okoliš tokom cijele faze životnog ciklusa, zatim procjenjuje utjecaj te potrošnje i ispuštanja na okoliš, te na kraju identificira i procjenjuje mogućnosti za smanjenje tih utjecaja. Standard ISO 14040, izdat 2006. godine, dijeli „korake procjene životnog ciklusa“ u četiri faze: određivanje svrhe i opsega, analiza inventara, procjena utjecaja i interpretacija.
② Standardi i metode:
Trenutno postoje različite metode za izračunavanje ugljičnog otiska.
U Kini se računovodstvene metode mogu podijeliti u tri kategorije na osnovu postavki granica sistema i principa modela: Procjena životnog ciklusa zasnovana na procesima (PLCA), Procjena životnog ciklusa ulaza i izlaza (I-OLCA) i Hibridna procjena životnog ciklusa (HLCA). Trenutno u Kini nedostaju jedinstveni nacionalni standardi za obračun ugljičnog otiska.
Na međunarodnom nivou, postoje tri glavna međunarodna standarda na nivou proizvoda: „PAS 2050:2011 Specifikacija za evaluaciju emisija gasova staklene bašte tokom životnog ciklusa proizvoda i usluge“ (BSI., 2011), „GHGP protokol“ (WRI, WBCSD, 2011) i „ISO 14067:2018 Gasovi staklene bašte – Ugljični otisak proizvoda – Kvantitativni zahtjevi i smjernice“ (ISO, 2018).
Prema teoriji životnog ciklusa, PAS2050 i ISO14067 su trenutno utvrđeni standardi za procjenu ugljičnog otiska proizvoda s javno dostupnim specifičnim metodama proračuna, od kojih obje uključuju dvije metode procjene: od preduzeća do kupca (B2C) i od preduzeća do preduzeća (B2B).
Sadržaj evaluacije B2C-a uključuje sirovine, proizvodnju i preradu, distribuciju i maloprodaju, upotrebu potrošača, konačno odlaganje ili recikliranje, odnosno „od kolijevke do groba“. Sadržaj evaluacije B2B-a uključuje sirovine, proizvodnju i preradu, te transport do nizvodnih trgovaca, odnosno „od kolijevke do kapije“.
Proces certifikacije ugljičnog otiska proizvoda prema PAS2050 sastoji se od tri faze: faze inicijacije, faze izračunavanja ugljičnog otiska proizvoda i narednih koraka. Proces obračuna ugljičnog otiska proizvoda prema ISO14067 uključuje pet koraka: definiranje ciljnog proizvoda, određivanje granica računovodstvenog sistema, definiranje vremenske granice obračuna, sortiranje izvora emisija unutar granica sistema i izračunavanje ugljičnog otiska proizvoda.
③ Značenje
Uzimajući u obzir ugljični otisak, možemo identificirati sektore i područja s visokom emisijom i poduzeti odgovarajuće mjere za smanjenje emisija. Izračunavanje ugljičnog otiska također nas može voditi ka formiranju načina života i obrazaca potrošnje s niskom emisijom ugljika.
Označavanje ugljika je važno sredstvo za otkrivanje emisija stakleničkih plinova u proizvodnom okruženju ili životnom ciklusu proizvoda, kao i prozor za investitore, vladine regulatorne agencije i javnost da razumiju emisije stakleničkih plinova proizvodnih subjekata. Označavanje ugljika, kao važno sredstvo objavljivanja informacija o ugljiku, široko je prihvaćeno u sve većem broju zemalja.
Označavanje ugljika u poljoprivrednim proizvodima je specifična primjena označavanja ugljika na poljoprivrednim proizvodima. U poređenju s drugim vrstama proizvoda, uvođenje oznaka ugljika u poljoprivredne proizvode je hitnije. Prvo, poljoprivreda je važan izvor emisija stakleničkih plinova i najveći izvor emisija stakleničkih plinova koji nisu ugljični dioksid. Drugo, u poređenju s industrijskim sektorom, objavljivanje informacija o označavanju ugljika u procesu poljoprivredne proizvodnje još nije završeno, što ograničava bogatstvo scenarija primjene. Treće, potrošačima je teško dobiti efikasne informacije o ugljičnom otisku proizvoda na strani potrošača. Posljednjih godina, niz studija je otkrio da su određene grupe potrošača spremne platiti za proizvode s niskim udjelom ugljika, a označavanje ugljika može precizno kompenzirati asimetriju informacija između proizvođača i potrošača, pomažući u poboljšanju efikasnosti tržišta.
2. Lanac bambusove industrije
① Osnovna situacija lanca industrije bambusa
Industrijski lanac prerade bambusa u Kini podijeljen je na uzvodni, srednji i nizvodni tok. Uzvodni tok obuhvata sirovine i ekstrakte različitih dijelova bambusa, uključujući listove bambusa, cvjetove bambusa, izdanke bambusa, vlakna bambusa i tako dalje. Srednji tok obuhvata hiljade vrsta u više oblasti kao što su građevinski materijali od bambusa, proizvodi od bambusa, izdanci bambusa i hrana, proizvodnja papira od bambusa itd.; Nizvodne primjene proizvoda od bambusa uključuju, između ostalog, proizvodnju papira, proizvodnju namještaja, ljekovite materijale i kulturni turizam bambusa.
Bambusovi resursi su temelj za razvoj industrije bambusa. Prema njihovoj upotrebi, bambus se može podijeliti na bambus za drvo, bambus za bambusove izdanke, bambus za pulpu i bambus za ukrašavanje vrtova. Što se tiče prirode resursa bambusovih šuma, udio drvne bambusove šume je 36%, a slijede bambusove izdanke i bambusova šuma za drvo s dvostrukom namjenom, ekološka bambusova šuma za javno dobro i bambusova šuma za pulpu, koje čine 24%, 19% i 14% respektivno. Bambusovi izdanci i slikovite bambusove šume imaju relativno mali udio. Kina ima obilne resurse bambusa, sa 837 vrsta i godišnjom proizvodnjom od 150 miliona tona bambusa.
Bambus je najvažnija vrsta bambusa jedinstvena za Kinu. Trenutno je bambus glavna sirovina za preradu inženjerskih materijala od bambusa, tržište svježih bambusovih izdanaka i proizvode od prerade bambusovih izdanaka u Kini. U budućnosti će bambus i dalje biti glavni oslonac uzgoja bambusa u Kini. Trenutno, deset ključnih proizvoda za preradu i korištenje bambusa u Kini uključuju umjetne bambusove ploče, bambusove podove, bambusove izdanke, proizvodnju bambusove pulpe i papira, proizvode od bambusovih vlakana, bambusov namještaj, bambusove svakodnevne proizvode i rukotvorine, bambusov ugalj i bambusovo sirće, ekstrakte i pića od bambusa, ekonomske proizvode iz bambusovih šuma, te bambusov turizam i zdravstvenu zaštitu. Među njima, umjetne bambusove ploče i inženjerski materijali su stubovi kineske industrije bambusa.
Kako razviti lanac industrije bambusa u okviru cilja dvostrukog ugljika
Cilj „dvostrukog ugljika“ znači da Kina teži postizanju vrhunca ugljika prije 2030. godine i ugljične neutralnosti prije 2060. godine. Trenutno je Kina povećala svoje zahtjeve za emisije ugljika u više industrija i aktivno istražuje zelene, niskougljične i ekonomski efikasne industrije. Pored vlastitih ekoloških prednosti, industrija bambusa također treba istražiti svoj potencijal kao ponora ugljika i ulazak na tržište trgovine ugljikom.
(1) Bambusova šuma ima širok spektar resursa za skladištenje ugljika:
Prema trenutnim podacima u Kini, površina bambusovih šuma značajno se povećala u posljednjih 50 godina. Sa 2,4539 miliona hektara u 1950-im i 1960-im na 4,8426 miliona hektara početkom 21. vijeka (isključujući podatke iz Tajvana), što predstavlja međugodišnje povećanje od 97,34%. Udio bambusovih šuma u nacionalnoj šumskoj površini povećao se sa 2,87% na 2,96%. Resursi bambusovih šuma postali su važna komponenta kineskih šumskih resursa. Prema 6. nacionalnom popisu šumskih resursa, među 4,8426 miliona hektara bambusovih šuma u Kini, nalazi se 3,372 miliona hektara bambusa, sa skoro 7,5 milijardi biljaka, što čini oko 70% površine bambusovih šuma u zemlji.
(2) Prednosti organizama bambusove šume:
① Bambus ima kratak ciklus rasta, snažan eksplozivan rast i karakteristike obnovljivog rasta i godišnje sječe. Ima visoku upotrebnu vrijednost i nema problema poput erozije tla nakon potpune sječe i degradacije tla nakon kontinuirane sadnje. Ima veliki potencijal za vezivanje ugljika. Podaci pokazuju da je godišnji sadržaj fiksnog ugljika u sloju drveća bambusove šume 5,097 t/hm2 (isključujući godišnju proizvodnju otpada), što je 1,46 puta više od brzorastuće kineske jele.
② Bambusove šume imaju relativno jednostavne uslove rasta, raznolike obrasce rasta, fragmentiranu distribuciju i kontinuiranu varijabilnost područja. Imaju veliko geografsko područje rasprostranjenosti i širok raspon, uglavnom rasprostranjene u 17 provincija i gradova, koncentrisanih u Fujianu, Jiangxiju, Hunanu i Zhejiangu. Mogu odgovarati brzom i velikom razvoju u različitim regijama, formirajući složene i bliske prostorno-vremenske obrasce ugljika i dinamičke mreže izvora ugljika.
(3) Uslovi za trgovanje sekvestracijom ugljika u bambusovim šumama su zreli:
① Industrija recikliranja bambusa je relativno završena
Industrija bambusa obuhvata primarnu, sekundarnu i tercijarnu industriju, s vrijednošću proizvodnje koja se povećala sa 82 milijarde juana u 2010. na 415,3 milijarde juana u 2022. godini, s prosječnom godišnjom stopom rasta od preko 30%. Očekuje se da će do 2035. godine vrijednost proizvodnje industrije bambusa premašiti 1 bilion juana. Trenutno je u okrugu Anji, provincija Zhejiang, Kina, proveden novi inovacijski model lanca industrije bambusa, fokusirajući se na sveobuhvatnu metodu integracije dvostrukog poljoprivrednog ponora ugljika od prirode i ekonomije do međusobne integracije.
② Povezana podrška politikama
Nakon što je predložila dvostruki cilj ugljika, Kina je izdala više politika i mišljenja kojima se vodi cijela industrija u upravljanju neutralnošću ugljika. Dana 11. novembra 2021. godine, deset odjela, uključujući Državnu upravu za šumarstvo i travnjake, Nacionalnu komisiju za razvoj i reforme i Ministarstvo nauke i tehnologije, izdalo je „Mišljenja deset odjela o ubrzanju inovativnog razvoja industrije bambusa“. Dana 2. novembra 2023. godine, Nacionalna komisija za razvoj i reforme i druga odjeljenja zajednički su objavila „Trogodišnji akcioni plan za ubrzanje razvoja 'Zamjene plastike bambusom'“. Osim toga, mišljenja o promociji razvoja industrije bambusa iznesena su u drugim provincijama kao što su Fujian, Zhejiang, Jiangxi itd. U okviru integracije i saradnje različitih industrijskih pojaseva, uvedeni su novi modeli trgovanja oznakama ugljika i ugljičnim otiscima.
3. Kako izračunati ugljični otisak lanca industrije bambusa?
① Napredak istraživanja o ugljičnom otisku proizvoda od bambusa
Trenutno postoji relativno malo istraživanja o ugljičnom otisku proizvoda od bambusa, kako na domaćem tako i na međunarodnom nivou. Prema postojećim istraživanjima, konačni kapacitet prijenosa i skladištenja ugljika bambusa varira ovisno o različitim metodama korištenja kao što su rasklapanje, integracija i rekombinacija, što rezultira različitim utjecajima na konačni ugljični otisak proizvoda od bambusa.
② Proces ciklusa ugljika bambusovih proizvoda tokom cijelog njihovog životnog ciklusa
Cijeli životni ciklus bambusovih proizvoda, od rasta i razvoja bambusa (fotosinteza), uzgoja i upravljanja, žetve, skladištenja sirovina, prerade i korištenja proizvoda, do razgradnje (raspadanja) otpada, je završen. Ugljični ciklus bambusovih proizvoda tokom njihovog životnog ciklusa uključuje pet glavnih faza: uzgoj bambusa (sadnja, upravljanje i rad), proizvodnja sirovina (sakupljanje, transport i skladištenje bambusa ili bambusovih izdanaka), prerada i korištenje proizvoda (različiti procesi tokom prerade), prodaja, upotreba i odlaganje (raspadanje), uključujući fiksaciju, akumulaciju, skladištenje, vezivanje i direktne ili indirektne emisije ugljika u svakoj fazi (vidi Sliku 3).
Proces uzgoja bambusovih šuma može se smatrati vezom "akumulacije i skladištenja ugljika", što uključuje direktne ili indirektne emisije ugljika iz aktivnosti sadnje, upravljanja i rada.
Proizvodnja sirovina je veza za prenos ugljika koja povezuje šumarska preduzeća i preduzeća za preradu bambusa, a također uključuje direktne ili indirektne emisije ugljika tokom žetve, početne obrade, transporta i skladištenja bambusa ili bambusovih izdanaka.
Prerada i korištenje proizvoda je proces vezivanja ugljika, koji uključuje dugoročno fiksiranje ugljika u proizvodima, kao i direktne ili indirektne emisije ugljika iz različitih procesa kao što su obrada jedinice, prerada proizvoda i korištenje nusproizvoda.
Nakon što proizvod uđe u fazu upotrebe od strane potrošača, ugljik se potpuno fiksira u bambusovim proizvodima kao što su namještaj, zgrade, svakodnevne potrepštine, proizvodi od papira itd. Kako se vijek trajanja povećava, praksa vezivanja ugljika će se produžavati sve dok se ne odloži, razlažući i oslobađajući CO2, te vraćajući se u atmosferu.
Prema studiji Zhou Pengfeija i saradnika (2014.), bambusove daske za rezanje u rasklopljenom stanju uzete su kao predmet istraživanja, a „Specifikacija za evaluaciju emisija stakleničkih plinova robe i usluga u životnom ciklusu“ (PAS 2050:2008) usvojena je kao standard za evaluaciju. Odaberite B2B metodu evaluacije kako biste sveobuhvatno procijenili emisije ugljičnog dioksida i skladištenje ugljika u svim proizvodnim procesima, uključujući transport sirovina, preradu proizvoda, pakiranje i skladištenje (vidi Sliku 4). PAS2050 propisuje da mjerenje ugljičnog otiska treba početi od transporta sirovina, a primarni podaci o emisijama ugljika i prijenosu ugljika od sirovina, proizvodnje do distribucije (B2B) mobilnih bambusovih dasaka za rezanje trebaju se precizno izmjeriti kako bi se odredila veličina ugljičnog otiska.
Okvir za mjerenje ugljičnog otiska bambusovih proizvoda tokom cijelog njihovog životnog ciklusa
Prikupljanje i mjerenje osnovnih podataka za svaku fazu životnog ciklusa proizvoda od bambusa osnova je analize životnog ciklusa. Osnovni podaci uključuju zauzetost zemljišta, potrošnju vode, potrošnju različitih vrsta energije (ugalj, gorivo, električna energija itd.), potrošnju različitih sirovina i rezultirajuće podatke o protoku materijala i energije. Provodite mjerenje ugljičnog otiska proizvoda od bambusa tokom cijelog njihovog životnog ciklusa putem prikupljanja i mjerenja podataka.
(1) Faza uzgoja bambusove šume
Apsorpcija i akumulacija ugljika: klijanje, rast i razvoj, broj novih izdanaka bambusa;
Skladištenje ugljika: struktura bambusove šume, stepen uzgoja bambusa, starosna struktura, biomasa različitih organa; Biomasa sloja prostirke; Skladištenje organskog ugljika u tlu;
Emisije ugljika: skladištenje ugljika, vrijeme razgradnje i oslobađanje otpada; Emisije ugljika iz disanja tla; Emisije ugljika nastale vanjskom potrošnjom energije i potrošnjom materijala kao što su rad, struja, voda i gnojivo za sadnju, upravljanje i poslovne aktivnosti.
(2) Faza proizvodnje sirovina
Prijenos ugljika: volumen žetve ili volumen bambusovih izdanaka i njihova biomasa;
Povrat ugljika: ostaci od sječe šuma ili izdanaka bambusa, ostaci primarne prerade i njihova biomasa;
Emisije ugljika: Količina emisija ugljika nastalih potrošnjom vanjske energije i materijala, kao što su rad i snaga, tokom sakupljanja, početne obrade, transporta, skladištenja i korištenja bambusa ili bambusovih izdanaka.
(3) Faza obrade i korištenja proizvoda
Vezivanje ugljika: biomasa proizvoda i nusproizvoda od bambusa;
Povrat ili zadržavanje ugljika: ostaci prerade i njihova biomasa;
Emisije ugljika: Emisije ugljika nastale potrošnjom vanjske energije, kao što su rad, energija, potrošni materijal i potrošnja materijala tokom obrade jedinice, obrade proizvoda i korištenja nusproizvoda.
(4) Faza prodaje i korištenja
Vezivanje ugljika: biomasa proizvoda i nusproizvoda od bambusa;
Emisije ugljika: Količina emisija ugljika generiranih vanjskom potrošnjom energije, kao što su transport i radna snaga, od preduzeća do tržišta prodaje.
(5) Faza odlaganja
Oslobađanje ugljika: Skladištenje ugljika u otpadnim proizvodima; Vrijeme razgradnje i količina oslobođenog ugljika.
Za razliku od drugih šumarskih industrija, bambusove šume postižu samoobnavljanje nakon naučne sječe i korištenja, bez potrebe za pošumljavanjem. Rast bambusove šume je u dinamičkoj ravnoteži rasta i može kontinuirano apsorbirati fiksni ugljik, akumulirati i skladištiti ugljik te kontinuirano poboljšavati vezivanje ugljika. Udio sirovina od bambusa koje se koriste u proizvodima od bambusa nije velik, a dugoročno vezivanje ugljika može se postići upotrebom proizvoda od bambusa.
Trenutno ne postoje istraživanja o mjerenju ugljičnog ciklusa bambusovih proizvoda tokom cijelog njihovog životnog ciklusa. Zbog dugog vremena emisije ugljika tokom faza prodaje, upotrebe i odlaganja bambusovih proizvoda, njihov ugljični otisak je teško izmjeriti. U praksi, procjena ugljičnog otiska obično se fokusira na dva nivoa: jedan je procjena skladištenja i emisija ugljika u procesu proizvodnje od sirovina do proizvoda; drugi je procjena bambusovih proizvoda od sadnje do proizvodnje.
Vrijeme objave: 17. septembar 2024.
