紡織品碳排放分析與計(jì)算文|陳余伏廣偉【摘要】隨著工業(yè)化進(jìn)程的加速，環(huán)境污染正變得日益嚴(yán)重，環(huán)境治理愈發(fā)緊迫.環(huán)境保護(hù)過程中不斷呈現(xiàn)出的新現(xiàn)象、新問題,迫切地需要用新思路、新方法去研究并解決.低碳概念正是基于傳統(tǒng)環(huán)保治理手段的不足而提出.它從源頭治理的理念、在生產(chǎn)過程中減少碳排放的思路、以循環(huán)的手段提升利用能源的方法為全球各國所認(rèn)同，并逐漸在各國、各行業(yè)展開，或研究、或試驗(yàn)、或推廣.盡管如此低碳經(jīng)濟(jì)的相關(guān)概念卻仍然較為模糊.【期刊名稱】紡織導(dǎo)報(bào)【年(卷)，期】2011(000)012【總頁數(shù)】3文章分析了紡織品在其生命周期內(nèi)碳排放的主要來源，介紹了紡織品碳排放值計(jì)算模型構(gòu)建的原則和計(jì)算法則，并指出了清潔生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的有效途徑。Themainsourcesofcarbonemissionduringtextiles'lifecyclehavebeenanalyzed,andthebuildingprinciplesandalgorithmsofcalculationmodelforcarbonemissionshavebeenintroducedinthispaper.Theauthorspointedoutthatcleanerproductionisanefectivewaytoachievelowcarboneconomy.隨著工業(yè)化進(jìn)程的加速，環(huán)境污染正變得日益嚴(yán)重，環(huán)境治理愈發(fā)緊迫。環(huán)境保護(hù)過程中不斷呈現(xiàn)出的新現(xiàn)象、新問題，迫切地需要用新思路、新方法去研究并解決。低碳概念正是基于傳統(tǒng)環(huán)保治理手段的不足而提出。它從源頭治理的理念、在生產(chǎn)過程中減少碳排放的思路、以循環(huán)的手段提升利用能源的方法為全球各國所認(rèn)同，并逐漸在各國、各行業(yè)展開，或研究、或試驗(yàn)、或推廣。盡管如此，低碳經(jīng)濟(jì)的相關(guān)概念卻仍然較為模糊。從紡織服裝行業(yè)來看，具體表現(xiàn)在，例如，制造一件衣服的實(shí)際碳排放值是多少？計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)是什么？依據(jù)是什么？細(xì)分而言，如纖維制造、織造、印染、后整理、服裝裁剪、消費(fèi)、棄置以及運(yùn)送物流等環(huán)節(jié)的碳排放分別是多少？一件衣服在其生命周期中的“碳足跡”如何表現(xiàn)？針對(duì)這些問題，目前還沒有明確而具體的評(píng)價(jià)體系和指標(biāo)。盡管國際上也有相關(guān)機(jī)構(gòu)在從事這方面的研究，但仍然沒有公認(rèn)的權(quán)威的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，這也造成從業(yè)企業(yè)在面對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代時(shí)無從入手。所以發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，首要工作便是建立低碳認(rèn)證體系，為判斷市場(chǎng)各參與方的各種行為是否低碳提供一套評(píng)判依據(jù)，而這一認(rèn)證體系的核心則是在于建立一種計(jì)算模型，通過這一計(jì)算模型對(duì)參與各方的碳排放行為進(jìn)行具體的碳排放值量化，為評(píng)判體系提供最直觀的數(shù)值比較。一、低碳經(jīng)濟(jì)的概念與背景研究低碳經(jīng)濟(jì)，首先應(yīng)明確其概念。目前低碳經(jīng)濟(jì)的概念已被若干文獻(xiàn)所描述，其含義主要是：通過技術(shù)、制度的創(chuàng)新，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型，開拓新能源渠道，減少對(duì)煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源的依賴，以此減少能耗的排放，降低碳的排放量，最終實(shí)現(xiàn)人與社會(huì)和諧共處，經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境共同進(jìn)步的可持續(xù)發(fā)展之路。黨的十七大工作報(bào)告指出：必須把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置。2010年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上，明確指出要推進(jìn)節(jié)能減排、強(qiáng)化節(jié)能減排目標(biāo)責(zé)任制，加強(qiáng)節(jié)能減排重點(diǎn)工程建設(shè)，開展低碳經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)。可見發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已上升為國家戰(zhàn)略。從國際上看，隨著我國整體經(jīng)濟(jì)、技術(shù)實(shí)力的不斷強(qiáng)大，發(fā)達(dá)國家出于對(duì)本國經(jīng)濟(jì)的保護(hù)，正在利用“綠色”壁壘取代傳統(tǒng)貿(mào)易壁壘。以低碳為概念，以〃碳關(guān)稅”為手段打壓和限制發(fā)展中國家產(chǎn)品出口，所以，碳排放問題已不僅局限于環(huán)境、經(jīng)濟(jì)問題，更是各國在全球利益博弈中的政治問題。我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型時(shí)期，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，可以有效地改善我國經(jīng)濟(jì)一直以低勞動(dòng)力成本、高能耗、高污染為主要特征的粗放型發(fā)展方式，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級(jí)，同時(shí)減輕工業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境保護(hù)所帶來的壓力，實(shí)現(xiàn)又好又快的發(fā)展愿景。二、 低碳研究體系低碳經(jīng)濟(jì)的主要工作應(yīng)以碳排放值的計(jì)算為主。通過構(gòu)建科學(xué)、合理、統(tǒng)一、被廣泛認(rèn)可的計(jì)算模型，在充分考慮到計(jì)算對(duì)象（如個(gè)人、區(qū)域、產(chǎn)品）的特殊性質(zhì)后，對(duì)其進(jìn)行碳排放值的計(jì)算，量化計(jì)算對(duì)象的碳排放數(shù)值。然后依據(jù)所測(cè)數(shù)值為基準(zhǔn)，進(jìn)行低碳行為合規(guī)性認(rèn)可、碳排放權(quán)益流轉(zhuǎn)等工作的研究和開展（圖1）。其核心則是碳排放值的采集和計(jì)算。三、 紡織品碳排放源每一件產(chǎn)品在其生命周期中都包括了：生產(chǎn)、消費(fèi)（使用）、廢棄、處理、運(yùn)輸?shù)炔煌h(huán)節(jié)，而每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生碳排放。由于在消費(fèi)、廢棄、處理、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)難以統(tǒng)計(jì)其實(shí)際碳排放值。所以，產(chǎn)品的碳排放值以統(tǒng)計(jì)其生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的碳排放為主。生產(chǎn)中的碳排放涉及各個(gè)方面，為了便于區(qū)分和統(tǒng)計(jì)，將之分為生產(chǎn)中的碳排放源和輔助生產(chǎn)的碳排放源（圖2）。生產(chǎn)中的碳排放主要為能源消耗產(chǎn)生的直接或間接碳排放以及使用水和化學(xué)輔料等生產(chǎn)要素產(chǎn)生的間接碳排放，輔助生產(chǎn)碳排放主要為配套生產(chǎn)所產(chǎn)生的碳排放，即非生產(chǎn)部門辦公、照明、采暖等產(chǎn)生的直接或間接碳排放，廢物處理碳排放為處理生產(chǎn)廢物、廢水、廢氣使之能夠循環(huán)使用或達(dá)標(biāo)排放而產(chǎn)生的直接或間接碳排放。需要采集的數(shù)值主要包括：（1） 各工藝環(huán)節(jié)中，所消耗掉的電能，并按照生產(chǎn)單位量電能所產(chǎn)生的CO2值換算后所得出的，生產(chǎn)該產(chǎn)品在電能上所排放出的碳排放值。（2） 各工藝環(huán)節(jié)中，所消耗掉的水，并按照生產(chǎn)單位量水所產(chǎn)生的CO2值換算后所得出的，生產(chǎn)該產(chǎn)品在耗水上所排放出的碳排放值。（3） 各工藝環(huán)節(jié)中，所消耗掉的蒸汽，并按照生產(chǎn)單位量蒸汽所產(chǎn)生的CO2值換算后所得出的，生產(chǎn)該產(chǎn)品在耗蒸汽上所排放出的碳排放值。（4） 各工藝環(huán)節(jié)中，所消耗掉的煤炭，并按照消耗單位量煤炭所產(chǎn)生的CO2值換算后所得出的，生產(chǎn)該產(chǎn)品在消耗煤炭上所排放出的碳排放值。四、紡織品碳排放值計(jì)算模型構(gòu)建原則與法則構(gòu)建〃碳排放值”計(jì)算模型是為了對(duì)生產(chǎn)過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的碳排放值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以此量化單位量（重量、體積、長度）產(chǎn)品產(chǎn)生后，在生產(chǎn)過程中的碳排放值。本模型將考慮到在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所有可能產(chǎn)生碳排放的來源和渠道。模型構(gòu)建的原則在計(jì)算模型的構(gòu)建中需要遵循的原則包括如下：（1） 碳排放的產(chǎn)生不僅局限于生產(chǎn)流程，還包括在運(yùn)輸、消費(fèi)、廢棄及處理等環(huán)節(jié)；（2） 通過本計(jì)算模型得出的〃碳排放值”統(tǒng)一由CO2數(shù)值表示，且最終得出的數(shù)據(jù)都是指單位重量產(chǎn)品的碳排放值。某些無法直接轉(zhuǎn)換為CO2數(shù)值的，可先轉(zhuǎn)換為標(biāo)煤后再進(jìn)行轉(zhuǎn)換；（3） 原料、輔料、設(shè)備的碳排放值由其生產(chǎn)廠家提供后代入本模型計(jì)算，不單獨(dú)采集。因?yàn)檫@些環(huán)節(jié)的展開需要依賴化學(xué)品行業(yè)、機(jī)械設(shè)備行業(yè)等數(shù)據(jù)，對(duì)于紡織產(chǎn)品的碳排放值計(jì)算假設(shè)可直接引用即可；（4） 人工的碳排放值可通過對(duì)個(gè)人每天的碳排放值進(jìn)行綜合加權(quán)計(jì)算后代入計(jì)算模型。目前已有若干的關(guān)于每個(gè)人的碳排放足跡計(jì)算器，可綜合這些工具采集相關(guān)數(shù)據(jù)；（5） 本課題只采集能源（水、電、蒸汽）消耗中所產(chǎn)生的碳排放值，但計(jì)算模型保留其他因素產(chǎn)生碳排放的數(shù)據(jù)接入功能（如之前提到的原料、環(huán)節(jié)輔料、設(shè)備等）。碳排放值計(jì)算法則碳排放值在大多數(shù)文獻(xiàn)中也被稱之為碳足跡。目前，國際上各機(jī)構(gòu)對(duì)碳足跡概念都有自己的定義，如Wiedmannamp;Minx、Hammond、Energetics、ETAP、CarbonTrust、POST等，盡管他們的描述不同，但實(shí)質(zhì)都一樣，即：對(duì)某種產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)，或人類活動(dòng)的全過程中，綜合分析其產(chǎn)生的各類能耗后，以CO2的方式衡量其碳排放數(shù)值。本文不對(duì)其概念作過多討論，取碳排放值為描述標(biāo)的。計(jì)算出不同對(duì)象的具體碳排放值后，可為接下來所進(jìn)行的各類研究提供準(zhǔn)確的量化指標(biāo)，以此讓交易或評(píng)判有據(jù)可依。目前對(duì)碳排放值的計(jì)算方法已有公認(rèn)的意見，主要分為過程分析法和投入產(chǎn)出法兩類。（1） 過程分析法過程分析法也稱生命周期法（LifeCycleAssessment，LCA）,主要以英國碳信托公司（CarbonTrust）和英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（BSI）提供的計(jì)算方法為代表。該方法針對(duì)產(chǎn)品的流向?qū)ο蟛煌譃锽toB（企業(yè)對(duì)企業(yè)）和BtoC（企業(yè)對(duì)消費(fèi)者）兩類。通過將產(chǎn)品在這兩條流向中所涉及的所有生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)行為或生產(chǎn)、輔助生產(chǎn)及消費(fèi)行為進(jìn)行整合，充分考慮各個(gè)環(huán)節(jié)在各類能源消耗上的因素，統(tǒng)計(jì)出其具體數(shù)值，通過加權(quán)計(jì)算，除以每次計(jì)算的產(chǎn)品產(chǎn)量，最終以產(chǎn)品的單位產(chǎn)量CO2排放值進(jìn)行描述。通過該方法進(jìn)行計(jì)算需要盡可能地使用原始數(shù)據(jù)，以避免使用非原始數(shù)據(jù)造成計(jì)算過程的可信度降低。另外，需要縱深考慮產(chǎn)品在生產(chǎn)、運(yùn)輸、廢棄等各個(gè)環(huán)節(jié)中的生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)行為，例如在織物生產(chǎn)過程中，不僅要考慮到所用電能、用水量、蒸汽、染化料、助劑等大宗能耗指標(biāo)，還要考慮到設(shè)備維護(hù)、設(shè)備折舊、人員投入等微觀領(lǐng)域的能源消耗，以確保最終計(jì)算數(shù)據(jù)更接近真實(shí)值。（2） 投入產(chǎn)出法投入產(chǎn)出法，即將相關(guān)各部門在單位時(shí)期內(nèi)的所有投入和產(chǎn)出羅列成表，從而建立數(shù)學(xué)模型，計(jì)算出消耗系數(shù)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析和預(yù)測(cè)的方法。該方法由1973年第5屆諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主，美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家WassilyW.Leontief教授在1936年提出。該方法分別統(tǒng)計(jì)直接生產(chǎn)部門的生產(chǎn)行為、為生產(chǎn)部門提供能源的能源企業(yè)生產(chǎn)行為以及生產(chǎn)鏈中整個(gè)生命周期中的生產(chǎn)行為所產(chǎn)生的碳排放值。由于該方法以分部門形式統(tǒng)計(jì)其碳排放值，針對(duì)不同批次的產(chǎn)品采用平均值進(jìn)行計(jì)算，所以難以得到具體某個(gè)產(chǎn)品的碳排放值，比較適合用于宏觀層面（如區(qū)域、行業(yè)）碳排放值的計(jì)算，一般不用于單個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的碳排放值計(jì)算五、展望與結(jié)論碳排放的不斷增加，實(shí)質(zhì)是能源消耗過快、環(huán)境污染日益嚴(yán)重的具體表現(xiàn)。實(shí)行低碳經(jīng)濟(jì)，減少碳的排放，其目的在于減少不必要的能源消耗，以此減輕環(huán)保壓力，為人類的生存和發(fā)展提供更好的環(huán)境保障。為此人們應(yīng)該：（1） 加大節(jié)能減排技術(shù)的研究、推廣與應(yīng)用；（2） 鼓勵(lì)節(jié)能、環(huán)保等低碳技術(shù)和工藝的應(yīng)用與普及；（3） 盡快建立并完善全行業(yè)范圍的碳排放認(rèn)證體系，完善低碳認(rèn)證制度；（4） 建設(shè)相關(guān)法律法規(guī)，以此規(guī)范行業(yè)行為；（5） 建立“碳權(quán)益”交易市場(chǎng)，促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式；（6） 積極探索無碳型新能源，以替代傳統(tǒng)能源。參考文獻(xiàn)WiedmanT，MinxJ.ADefinitionofCarbonFootprint[J].SAResearchamp;Consulting，2007:9.HammondG.TimetoGivedueWeighttotheCarbonFootprintIssue[J].Nature，2007，445（7125）:256.Energetics.TheRealityofCarbonneutrality[R].2007.ETAPtheCarbonTrustHelpsUKBusinessesReduceTheirEnvironmentalImpact[R].2007.CarbonTrust.CarbonFootprintMeasurementMethodology[R].2007.POST.CarbonFootprintofElectricityGeneration[R].ParliamentaryOfficeofScienceandTechnology，2006:POSTnote268，BSI.PAS2050:2008商品和服務(wù)在生命周期內(nèi)的溫室氣體排放評(píng)價(jià)規(guī)范[M].UK:BritishStandardsInstitution，2008.BSI.《PAS2050規(guī)范》使用指南如何評(píng)價(jià)商品和服務(wù)的碳足跡[M].UK:BritishStandardsInstitution，2008.LeontiefW.TheStructureofAmericanEconomy1929—1941[M].NewYork:IASPPublishing，1941.LeontiefW.StudiesintheStructureofthe