摘要:采用全生命周期方法(LCA),从确定建材的碳排放边界出发,建立了建材原料、运输、生产、使用到最后的拆除全过程的碳排放量的计算方法,特别是针对建材生产过程中由于设备折旧和管理产生的隐形碳排放进行了建模计算。
关键词:隐形碳排放;全生命周期方法;低碳原材料
中图分类号:TU2文献标识码:A
中国作为世界建材生产大国,年生产消耗矿产资源可达70亿吨,耗煤超4亿吨,每年碳排放超过10亿吨[1]。巨大的资源消耗及碳排放将不利于节能、减排,破坏生态环境,提高温室效应。
为控制能源排放,需构建一套有效的碳排放计算模型,目前常用计算模型包括:实测法、物料衡算法、碳排放系数法和全生命周期法。实测法是对污染源现场进行测定,得到污染物的排放浓度,进而计算出气体的排放量 。物料横算法源于质量守恒定律,即投入生产系统的物料质量等于产出物质的质量 [2]。碳排放系数法(也称为“排放因子法”)是生产单位产品所排放的气体量的统计平均值,对统计数据不够详细的情况有较好的适用性[3]。生命周期法 “摇篮到坟墓”全过程对产品的碳排量进行分析,该方法分析透彻,更易追溯碳源。然而现有建材碳排放测算模型没有对产品生产相关的管理、设备折旧等所涉及的隐性碳排放做出较为明确的边界界定,不利于全面准确的计算碳排放,提出有效措施控制碳排量。
因此有必要在全生命周期计算模型(LCA)基础上搭建一套考虑隐形碳排放因素的计算模型,全面追溯建材排放源及其组成比例,筛选关键影响因素,针对性的采取有效措施控制能源排放,对促进节能、减排,实现国家高质量发展具有重要意义。
本文采用考虑隐形谈碳排放的改进全寿命周期计算模型预测建材碳排放。该模型不仅能够测算产品生产全阶段的直接碳排放和间接碳排放,还将计算系统边界延伸至与产品生产相关的管理、设备折旧等隐形碳排放计算。这种广义计算模式,不仅测算范围更广、准确度更高,而且还可根据测算结果提出更具针对性的减排措施。
通过查阅相关资料确定文中改进模型计算边界。包括原料获取、产品生产、运输、使用、拆除等全生命周期阶段。此外从碳排放源类型,将其划分为直接碳排放、间接碳排放和隐形碳排放三种类型,即,其中为碳排放量,为直接碳排放量,为间接碳排放量,为隐形碳排放量。
4 结论
(1)引申出直接碳排放、间接碳排放和隐形碳排放,对生命周期法计算模型进行改进,采用三步计算法使得计算结果更加客观,也更有利于产品碳源的分析。
(2)直接碳排放是直接释放CO2,贯穿于原料运输、建材加工生产、运输、使用和拆除整个阶段;间接碳排放是原材料的内含碳,与原料的碳排放因子有关;隐形碳排放包括企业日常管理耗能和生产设备的磨损折旧能耗。
参考文献
[1] 倪韬.建筑材料与能源消耗[J].中国房地产业.2011(7):302-305
[2] 苏达根,叶华,钟明峰.关于水泥窑SO2排放量的物料横算.环境工程.1999.6.3:33-35
[3] 王志慧,王永超,毛伟.无机复合烧结页岩空心砖生命周期碳排放分析[J].新型建筑材料.2013.12:34-37
[4] Intergovernmental Panel on Climate Change. The IPCC Fourth Assessment Report.2007
[5] Architectural Institute of Japan. AIJ-LCA Standard.
[6] 詹晓燕.多晶硅-光伏系统全生命周期碳排放研究[D].扬州大学.2011
[7] China Statistical Yearbooks 2012. National bureau of Statistics of China.