La petjada de carboni és un indicador que mesura l'impacte de les activitats humanes sobre el medi ambient. El concepte de "petjada de carboni" prové de la "petjada ecològica", principalment expressada com a equivalent de CO2 (CO2eq), que representa el total d'emissions de gasos d'efecte hivernacle emeses durant les activitats de producció i consum humanes.
La petjada de carboni és l'ús de l'anàlisi del cicle de vida (ACV) per avaluar les emissions de gasos d'efecte hivernacle generades directament o indirectament per un objecte de recerca durant el seu cicle de vida. Per al mateix objecte, la dificultat i l'abast de la comptabilització de la petjada de carboni són més grans que les de les emissions de carboni, i els resultats de la comptabilització contenen informació sobre les emissions de carboni.
Amb la creixent severitat del canvi climàtic global i els problemes mediambientals, la comptabilització de la petjada de carboni ha esdevingut particularment important. No només ens pot ajudar a comprendre amb més precisió l'impacte de les activitats humanes sobre el medi ambient, sinó que també proporciona una base científica per formular estratègies de reducció d'emissions i promoure la transformació verda i baixa en carboni.
Tot el cicle de vida del bambú, des del creixement i desenvolupament, la collita, el processament i la fabricació, la utilització del producte fins a l'eliminació, és el procés complet del cicle del carboni, incloent-hi l'embornal de carboni del bosc de bambú, la producció i l'ús de productes de bambú i la petjada de carboni després de l'eliminació.
Aquest informe de recerca intenta presentar el valor de la plantació ecològica de boscos de bambú i el desenvolupament industrial per a l'adaptació al clima mitjançant l'anàlisi del coneixement sobre la petjada de carboni i l'etiquetatge de carboni, així com l'organització de la recerca existent sobre la petjada de carboni dels productes de bambú.
1. Comptabilitat de la petjada de carboni
① Concepte: Segons la definició de la Convenció Marc de les Nacions Unides sobre el Canvi Climàtic, la petjada de carboni fa referència a la quantitat total de diòxid de carboni i altres gasos d'efecte hivernacle alliberats durant les activitats humanes o emesos acumulativament al llarg de tot el cicle de vida d'un producte/servei.
L'etiqueta de carboni "és una manifestació de la "petjada de carboni del producte", que és una etiqueta digital que marca les emissions de gasos d'efecte hivernacle del cicle de vida complet d'un producte, des de les matèries primeres fins al reciclatge de residus, proporcionant als usuaris informació sobre les emissions de carboni del producte en forma d'etiqueta.
L'anàlisi del cicle de vida (ACV) és un nou mètode d'avaluació d'impacte ambiental que s'ha desenvolupat als països occidentals en els darrers anys i que encara es troba en fase de recerca i desenvolupament continus. L'estàndard bàsic per avaluar la petjada de carboni dels productes és el mètode ACV, que es considera la millor opció per millorar la credibilitat i la comoditat del càlcul de la petjada de carboni.
L'ACV primer identifica i quantifica el consum d'energia i materials, així com els emissions al medi ambient al llarg de tota l'etapa del cicle de vida, després avalua l'impacte d'aquests consums i emissions sobre el medi ambient i, finalment, identifica i avalua les oportunitats per reduir aquests impactes. La norma ISO 14040, publicada el 2006, divideix les "etapes de l'avaluació del cicle de vida" en quatre etapes: determinació de la finalitat i l'abast, anàlisi de l'inventari, avaluació de l'impacte i interpretació.
② Estàndards i mètodes:
Actualment hi ha diversos mètodes per calcular la petjada de carboni.
A la Xina, els mètodes de comptabilitat es poden dividir en tres categories basades en la configuració dels límits del sistema i els principis del model: anàlisi del cicle de vida basada en processos (PLCA), anàlisi del cicle de vida d'entrada i sortida (I-OLCA) i anàlisi del cicle de vida híbrid (HLCA). Actualment, hi ha una manca d'estàndards nacionals unificats per a la comptabilització de la petjada de carboni a la Xina.
Internacionalment, hi ha tres normes internacionals principals a nivell de producte: “PAS 2050:2011 Especificació per a l'avaluació de les emissions de gasos d'efecte hivernacle durant el cicle de vida del producte i servei” (BSI., 2011), “Protocol GHGP” (WRI, WBCSD, 2011) i “ISO 14067:2018 Gasos d'efecte hivernacle – Petjada de carboni del producte – Requisits quantitatius i directrius” (ISO, 2018).
Segons la teoria del cicle de vida, PAS2050 i ISO14067 són estàndards actualment establerts per avaluar la petjada de carboni dels productes amb mètodes de càlcul específics disponibles públicament, tots dos dels quals inclouen dos mètodes d'avaluació: Business to Customer (B2C) i Business to Business (B2B).
El contingut de l'avaluació del B2C inclou les matèries primeres, la producció i el processament, la distribució i la venda al detall, l'ús del consumidor, l'eliminació final o el reciclatge, és a dir, "del bressol a la tomba". El contingut de l'avaluació B2B inclou les matèries primeres, la producció i el processament, i el transport als comerciants posteriors, és a dir, "del bressol a la porta".
El procés de certificació de la petjada de carboni del producte PAS2050 consta de tres etapes: la fase d'inici, la fase de càlcul de la petjada de carboni del producte i els passos posteriors. El procés de comptabilització de la petjada de carboni del producte ISO14067 inclou cinc passos: definir el producte objectiu, determinar el límit del sistema comptable, definir el límit temporal comptable, classificar les fonts d'emissió dins del límit del sistema i calcular la petjada de carboni del producte.
③ Significat
Si tenim en compte la petjada de carboni, podem identificar sectors i zones amb altes emissions, i prendre les mesures corresponents per reduir-les. Calcular la petjada de carboni també ens pot guiar per formar estils de vida i patrons de consum baixos en carboni.
L'etiquetatge de carboni és un mitjà important per revelar les emissions de gasos d'efecte hivernacle en l'entorn de producció o el cicle de vida dels productes, així com una finestra perquè els inversors, les agències reguladores governamentals i el públic entenguin les emissions de gasos d'efecte hivernacle de les entitats de producció. L'etiquetatge de carboni, com a mitjà important de divulgació d'informació sobre el carboni, ha estat àmpliament acceptat per cada cop més països.
L'etiquetatge de carboni dels productes agrícoles és l'aplicació específica de l'etiquetatge de carboni en productes agrícoles. En comparació amb altres tipus de productes, la introducció d'etiquetes de carboni en productes agrícoles és més urgent. En primer lloc, l'agricultura és una font important d'emissions de gasos d'efecte hivernacle i la major font d'emissions de gasos d'efecte hivernacle que no són diòxid de carboni. En segon lloc, en comparació amb el sector industrial, la divulgació d'informació sobre l'etiquetatge de carboni en el procés de producció agrícola encara no està completa, cosa que restringeix la riquesa d'escenaris d'aplicació. En tercer lloc, els consumidors tenen dificultats per obtenir informació efectiva sobre la petjada de carboni dels productes per part del consumidor. En els darrers anys, una sèrie d'estudis han revelat que grups de consumidors específics estan disposats a pagar per productes baixos en carboni, i l'etiquetatge de carboni pot compensar amb precisió l'asimetria informativa entre productors i consumidors, ajudant a millorar l'eficiència del mercat.
2. Cadena de la indústria del bambú
① Situació bàsica de la cadena de la indústria del bambú
La cadena de la indústria de processament del bambú a la Xina es divideix en processos aigües amunt, processos mitjans i processos aigües avall. Els processos aigües amunt contenen les matèries primeres i els extractes de diverses parts del bambú, com ara fulles de bambú, flors de bambú, brots de bambú, fibres de bambú, etc. Els processos mitjans inclouen milers de varietats en múltiples camps com ara materials de construcció de bambú, productes de bambú, brots de bambú i aliments, fabricació de paper de polpa de bambú, etc.; Les aplicacions posteriors dels productes de bambú inclouen la fabricació de paper, la fabricació de mobles, materials medicinals i el turisme cultural del bambú, entre d'altres.
Els recursos del bambú són la base per al desenvolupament de la indústria del bambú. Segons el seu ús, el bambú es pot dividir en bambú per a fusta, bambú per a brots de bambú, bambú per a pasta de paper i bambú per a decoració de jardins. Segons la naturalesa dels recursos dels boscos de bambú, la proporció de boscos de bambú de fusta és del 36%, seguits dels brots de bambú i els boscos de bambú de doble ús de fusta, els boscos de bambú de benestar públic ecològic i els boscos de bambú de pasta de paper, que representen el 24%, el 19% i el 14% respectivament. Els brots de bambú i els boscos de bambú pintorescos tenen proporcions relativament petites. La Xina té abundants recursos de bambú, amb 837 espècies i una producció anual de 150 milions de tones de bambú.
El bambú és l'espècie de bambú més important i exclusiva de la Xina. Actualment, el bambú és la principal matèria primera per al processament de materials d'enginyeria de bambú, el mercat de brots de bambú frescos i els productes de processament de brots de bambú a la Xina. En el futur, el bambú continuarà sent el pilar del cultiu de recursos de bambú a la Xina. Actualment, els deu tipus clau de productes de processament i utilització de bambú a la Xina inclouen taulers artificials de bambú, terres de bambú, brots de bambú, fabricació de polpa i paper de bambú, productes de fibra de bambú, mobles de bambú, productes d'ús diari i artesania de bambú, carbó vegetal de bambú i vinagre de bambú, extractes i begudes de bambú, productes econòmics sota boscos de bambú i turisme i atenció mèdica de bambú. Entre ells, els taulers artificials de bambú i els materials d'enginyeria són els pilars de la indústria del bambú de la Xina.
Com desenvolupar la cadena de la indústria del bambú sota l'objectiu de doble carboni
L'objectiu de "dual carboni" significa que la Xina s'esforça per assolir el pic de carboni abans del 2030 i la neutralitat de carboni abans del 2060. Actualment, la Xina ha augmentat els seus requisits d'emissions de carboni en múltiples indústries i ha explorat activament indústries verdes, baixes en carboni i econòmicament eficients. A més dels seus propis avantatges ecològics, la indústria del bambú també ha d'explorar el seu potencial com a embornal de carboni i entrar al mercat de comerç de carboni.
(1) El bosc de bambú té una àmplia gamma de recursos d'embornals de carboni:
Segons les dades actuals a la Xina, la superfície de boscos de bambú ha augmentat significativament en els darrers 50 anys. De 2,4539 milions d'hectàrees a les dècades de 1950 i 1960 a 4,8426 milions d'hectàrees a principis del segle XXI (excloent-hi les dades de Taiwan), un augment interanual del 97,34%. I la proporció de boscos de bambú a la superfície forestal nacional ha augmentat del 2,87% al 2,96%. Els recursos forestals de bambú s'han convertit en un component important dels recursos forestals de la Xina. Segons el 6è Inventari Nacional de Recursos Forestals, entre els 4,8426 milions d'hectàrees de boscos de bambú a la Xina, hi ha 3,372 milions d'hectàrees de bambú, amb gairebé 7,5 mil milions de plantes, que representen aproximadament el 70% de la superfície forestal de bambú del país.
(2) Avantatges dels organismes del bosc de bambú:
① El bambú té un cicle de creixement curt, un fort creixement explosiu i presenta les característiques de creixement renovable i recol·lecció anual. Té un alt valor d'utilització i no presenta problemes com l'erosió del sòl després d'una tala completa i la degradació del sòl després d'una plantació contínua. Té un gran potencial per al segrest de carboni. Les dades mostren que el contingut anual de carboni fix a la capa arborícola del bosc de bambú és de 5,097 t/hm2 (excloent la producció anual de fullaraca), que és 1,46 vegades superior al de l'avet xinès de creixement ràpid.
② Els boscos de bambú tenen condicions de creixement relativament simples, patrons de creixement diversos, distribució fragmentada i variabilitat contínua de l'àrea. Tenen una àmplia distribució geogràfica i una àmplia distribució, principalment distribuïda en 17 províncies i ciutats, concentrades a Fujian, Jiangxi, Hunan i Zhejiang. Poden correspondre a un desenvolupament ràpid i a gran escala en diferents regions, formant patrons espaciotemporals de carboni complexos i propers i xarxes dinàmiques de fonts d'embornals de carboni.
(3) Les condicions per al comerç de segrest de carboni dels boscos de bambú són madures:
① La indústria de reciclatge de bambú és relativament completa
La indústria del bambú abasta les indústries primària, secundària i terciària, amb un valor de producció que va augmentar de 82.000 milions de iuans el 2010 a 415.300 milions de iuans el 2022, amb una taxa de creixement anual mitjana de més del 30%. S'espera que el 2035 el valor de producció de la indústria del bambú superi el bilió de iuans. Actualment, s'ha dut a terme una nova innovació en el model de cadena de la indústria del bambú al comtat d'Anji, província de Zhejiang, Xina, centrada en el mètode integral d'integració dual de l'embornal de carboni agrícola des de la natura i l'economia fins a la integració mútua.
② Suport polític relacionat
Després de proposar l'objectiu dual de carboni, la Xina ha publicat múltiples polítiques i opinions per guiar tota la indústria en la gestió de la neutralitat del carboni. L'11 de novembre de 2021, deu departaments, incloent-hi l'Administració Estatal de Silvicultura i Pastures, la Comissió Nacional de Desenvolupament i Reforma i el Ministeri de Ciència i Tecnologia, van publicar les "Opinions de deu departaments sobre l'acceleració del desenvolupament innovador de la indústria del bambú". El 2 de novembre de 2023, la Comissió Nacional de Desenvolupament i Reforma i altres departaments van publicar conjuntament el "Pla d'acció triennal per accelerar el desenvolupament de la 'substitució del plàstic per bambú'". A més, s'han presentat opinions sobre la promoció del desenvolupament de la indústria del bambú en altres províncies com Fujian, Zhejiang, Jiangxi, etc. Sota la integració i la cooperació de diversos cinturons industrials, s'han introduït nous models comercials d'etiquetes de carboni i petjades de carboni.
3. Com es calcula la petjada de carboni de la cadena de la indústria del bambú?
① Progrés de la recerca sobre la petjada de carboni dels productes de bambú
Actualment, hi ha relativament poca recerca sobre la petjada de carboni dels productes de bambú, tant a nivell nacional com internacional. Segons la recerca existent, la capacitat final de transferència i emmagatzematge de carboni del bambú varia segons els diferents mètodes d'utilització, com ara el desplegament, la integració i la recombinació, la qual cosa resulta en impactes diferents en la petjada de carboni final dels productes de bambú.
② El procés del cicle del carboni dels productes de bambú al llarg de tot el seu cicle de vida
Es completa tot el cicle de vida dels productes de bambú, des del creixement i desenvolupament del bambú (fotosíntesi), el cultiu i la gestió, la collita, l'emmagatzematge de matèries primeres, el processament i la utilització del producte, fins a la descomposició dels residus. El cicle del carboni dels productes de bambú al llarg del seu cicle de vida inclou cinc etapes principals: el cultiu del bambú (plantació, gestió i operació), la producció de matèries primeres (recollida, transport i emmagatzematge de bambú o brots de bambú), el processament i la utilització del producte (diversos processos durant el processament), les vendes, l'ús i l'eliminació (descomposició), que impliquen la fixació, l'acumulació, l'emmagatzematge, el segrest i les emissions directes o indirectes de carboni en cada etapa (vegeu la Figura 3).
El procés de cultiu de boscos de bambú es pot considerar com un vincle d'"acumulació i emmagatzematge de carboni", que implica emissions directes o indirectes de carboni derivades de les activitats de plantació, gestió i operació.
La producció de matèries primeres és un vincle de transferència de carboni que connecta les empreses forestals i les empreses de processament de productes de bambú, i també implica emissions directes o indirectes de carboni durant la collita, el processament inicial, el transport i l'emmagatzematge de bambú o brots de bambú.
El processament i la utilització de productes és el procés de segrest de carboni, que implica la fixació a llarg termini del carboni en els productes, així com les emissions directes o indirectes de carboni de diversos processos com el processament unitari, el processament de productes i la utilització de subproductes.
Després que el producte entri en la fase d'ús del consumidor, el carboni es fixa completament en productes de bambú com ara mobles, edificis, articles de primera necessitat, productes de paper, etc. A mesura que augmenta la vida útil, la pràctica del segrest de carboni s'allargarà fins que s'elimini, es descompongui i alliberi CO2, i torni a l'atmosfera.
Segons l'estudi de Zhou Pengfei et al. (2014), es van prendre com a objecte de recerca les taules de tall de bambú en mode de desplegament de bambú, i es va adoptar l'"Especificació d'avaluació de les emissions de gasos d'efecte hivernacle de béns i serveis en el cicle de vida" (PAS 2050:2008) com a estàndard d'avaluació. Escolliu el mètode d'avaluació B2B per avaluar exhaustivament les emissions de diòxid de carboni i l'emmagatzematge de carboni de tots els processos de producció, inclòs el transport de matèries primeres, el processament de productes, l'envasament i l'emmagatzematge (vegeu la Figura 4). La PAS2050 estipula que la mesura de la petjada de carboni ha de començar des del transport de matèries primeres, i les dades de nivell primari de les emissions de carboni i la transferència de carboni des de les matèries primeres, la producció fins a la distribució (B2B) de les taules de tall de bambú mòbils s'han de mesurar amb precisió per determinar la mida de la petjada de carboni.
Marc per mesurar la petjada de carboni dels productes de bambú al llarg de tot el seu cicle de vida
La recopilació i mesura de dades bàsiques per a cada etapa del cicle de vida del producte de bambú és la base de l'anàlisi del cicle de vida. Les dades bàsiques inclouen l'ocupació del sòl, el consum d'aigua, el consum de diferents tipus d'energia (carbó, combustible, electricitat, etc.), el consum de diverses matèries primeres i les dades resultants del flux de materials i energia. Realitzeu el mesurament de la petjada de carboni dels productes de bambú al llarg del seu cicle de vida mitjançant la recopilació i el mesurament de dades.
(1) Fase de cultiu del bosc de bambú
Absorció i acumulació de carboni: germinació, creixement i desenvolupament, nombre de nous brots de bambú;
Emmagatzematge de carboni: estructura del bosc de bambú, grau de plantació de bambú, estructura d'edat, biomassa de diversos òrgans; biomassa de la capa de fullaraca; emmagatzematge de carboni orgànic del sòl;
Emissions de carboni: emmagatzematge de carboni, temps de descomposició i alliberament de deixalles; emissions de carboni per respiració del sòl; les emissions de carboni generades pel consum d'energia extern i el consum de materials com ara mà d'obra, energia, aigua i fertilitzants per a la plantació, la gestió i les activitats comercials.
(2) Fase de producció de matèries primeres
Transferència de carboni: volum de recol·lecció o volum de brots de bambú i la seva biomassa;
Retorn de carboni: residus de la tala d'arbres o brots de bambú, residus de processament primari i la seva biomassa;
Emissions de carboni: La quantitat d'emissions de carboni generades pel consum extern d'energia i materials, com ara mà d'obra i energia, durant la recollida, el processament inicial, el transport, l'emmagatzematge i la utilització del bambú o dels brots de bambú.
(3) Fase de processament i utilització del producte
Segrest de carboni: biomassa de productes i subproductes de bambú;
Retorn o retenció de carboni: residus de processament i la seva biomassa;
Emissions de carboni: les emissions de carboni generades pel consum d'energia extern, com ara mà d'obra, energia, consumibles i consum de materials durant el processament de la unitat, el processament del producte i la utilització de subproductes.
(4) Fase de vendes i ús
Segrest de carboni: biomassa de productes i subproductes de bambú;
Emissions de carboni: la quantitat d'emissions de carboni generades pel consum d'energia extern, com ara el transport i la mà d'obra, des de les empreses fins al mercat de vendes.
(5) Fase d'eliminació
Alliberament de carboni: emmagatzematge de carboni de productes residuals; temps de descomposició i quantitat alliberada.
A diferència d'altres indústries forestals, els boscos de bambú aconsegueixen l'autorenovació després de la tala i la utilització científica, sense necessitat de reforestació. El creixement dels boscos de bambú es troba en un equilibri dinàmic de creixement i pot absorbir contínuament carboni fixat, acumular i emmagatzemar carboni i millorar contínuament el segrest de carboni. La proporció de matèries primeres de bambú utilitzades en els productes de bambú no és gran, i el segrest de carboni a llarg termini es pot aconseguir mitjançant l'ús de productes de bambú.
Actualment, no hi ha cap recerca sobre la mesura del cicle del carboni dels productes de bambú al llarg de tot el seu cicle de vida. A causa del llarg període d'emissió de carboni durant les etapes de venda, ús i eliminació dels productes de bambú, la seva petjada de carboni és difícil de mesurar. A la pràctica, l'avaluació de la petjada de carboni se centra normalment en dos nivells: un és estimar l'emmagatzematge de carboni i les emissions en el procés de producció des de les matèries primeres fins als productes; el segon és avaluar els productes de bambú des de la plantació fins a la producció.
Data de publicació: 17 de setembre de 2024
