马倩倩;卢宝荣;张清文
【摘 要】Combining the characteristic of paper products manufacture in China,based on life cycle assessment and related references a carbon footprint assessment method of paper products is suggested in this paper. Three steps including project initiating,carbon footprint calculation and results interpretation are included in this method.%结合我国纸产品生产的特点,基于生命周期评价法(LCA),研究了我国纸产品碳足迹评价的方法,包括启动阶段、纸产品碳足迹计算和结果解释三个步骤.
【期刊名称】《中国造纸》
【年(卷),期】2012(031)009
【总页数】6页(P57-62)
【关键词】生命周期评价;纸产品;碳足迹评价
【作 者】马倩倩;卢宝荣;张清文
【作者单位】中国制浆造纸研究院,北京,100102;中国制浆造纸研究院,北京,100102;中国制浆造纸研究院,北京,100102
【正文语种】中 文
社科纵横【中图分类】X820;TS76
近些年来，全球气候变化及其产生的不利影响已引起了广泛关注。最新科学研究成果表明:全球地表平均温度近百年来 (1906—2005年)升高了0.74℃，预计到21世纪末仍将上升1.1～6.4℃。根据联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC)的结论，与2000年相比，到2050年全球二氧化碳排放量至少需要削减50%才能把全球长期平均气温上升限制在2.0～2.4℃［1］。为全面控制温室气体排放，应对全球气候变暖给人类经济和社会带来的不利影响，1997年第3次缔约方大会通过《京都议定书》，确定主要工业发达国家在2008—2012年期间，温室气体排放量在1990年的基础上平均减少5.2%的目标。在世界经济低碳化发展大趋势下，我国积极采取措施，推进节能减排工作，制定《国家应对气候变化方案》 及其相关政策。并于2009年正式公布了我国的碳减排目标——到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40% ～45%［2］。二氧化碳等温室气体排放量的核算是进行温室气体减排的基础，为了形象而准确地衡量温室气体排放对气候以及对人类生活的影响，进行相关研究的环保组织和学者提出了“碳足迹”的概念。“碳足迹”概念的提出及碳足迹的核算为碳减排目标的实现奠定了基础。
1 温室效应、温室气体 (GHG)及全球增温潜势(GWP)的概念
温室效应:大气中的许多组分，能够强烈吸收从地面返回外空间的长波辐射，这些组分在大气中存在时，可将地面辐射回外空间的长波能量截留于大气之中，使地球表面温度升高，这种现象称为温室效应。
温室气体 (greenhouse gas，GHG):能够引起温室效应的气体，称为温室气体，目前已发现的有30多种，比较重要的有二氧化碳 (CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮 (N2O)、氢氟碳化物 (HFCS)、全氟碳化物 (PFCS)、六氟化硫 (SF6)、氯氟烃类化合物 (CFCS)、氢代氯氟烃类化合物 (HCFCS)、臭氧 (O3)、水蒸气 (H2O) 等［3］，《京都议定书》中规定的为前6种。温室气体主要来源于工业、化石燃料的燃烧;泥塘、沼泽、稻田等场所中有机物的发
酵;含氮肥料的生物作用;树木与农作物的燃烧;海洋、森林产生的萜烯氧化反应;冰箱制冷剂的使用等。由于温室气体大量排放和在大气中的不断积累，使得温室效应不断强化，进而导致全球气候变暖，为人类生存、农业生产等带来了较大的影响。因此，温室效应及温室气体的排放已成为人们关注的全球性环境问题。
全球增温潜势 (global warming potential，GWP):是将单位质量的某种GHG在给定时间段内辐射强度的影响与等量二氧化碳辐射强度影响相关联的系数。CO2的GWP值定为1，而其他温室气体的GWP则按相对于源自化石碳源的CO2的GWP值表示。联合国政府间气候变化专业委员会 (IPCC) (2007版)提供的100年评价期的主要温室气体的GWP如表1所示。
表16 种温室气体的GWPGWP二氧化碳 CO2工业名称或通用名 化学分子式 100年的1甲烷 CH4 25氧化亚氮 N2O 298氢氟碳化物 HFCS 124～14800全氟碳化物 PFCS 7390～10300六氟化硫 SF622800
2 碳足迹的概念
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目前为止，碳足迹还没有准确的、学术性的定义。各个国家机构、不同学者对其有不同的定义。
在 EPAT (Environmental Technologies Action Plan)中，碳足迹是指人类活动过程中所排放的温室气体，以 CO2的量表示［4］。
在英国碳基金公司 (Carbon Trust)的定义中，碳足迹是衡量某一种产品在其全生命周期中 (原材料开采、加工、废弃产品的处理)所排放的CO2以及其他温室气体转化的CO2当量［5］。
Wiedmann＆Minx认为，碳足迹一方面为某一产品或服务系统在其全生命周期所排放的CO2的总量;另一方面为某一活动过程中所直接和间接排放的CO2总量，活动的主题包括个人、组织、政府以及工业部门等［6］。
在以上各定义中，以Wiedmann＆Minx对碳足迹的定义较为全面，但是该定义中的碳足迹仅指CO2的排放量，而没有衡量其他温室气体对于气候变化的影响。根据研究，其他的温室气体如CH4、N2O虽然排放量较少，但是其对气候变化的影响也是不可忽视的，如CH4的GWP是CO2的25倍。因此，综合以上定义，将碳足迹评价的范畴进一步扩大到其他温室气体，即碳足迹是某一产品或服务系统在其全生命周期内的温室气体排放总量，或活动主体 (包括个人、组织、部门等)在某一活动过程中直接和间接的温室气体排放总量，以CO2
当量(CO2eq) 来表示［7］。
3 生命周期评价概述
3.1 生命周期评价的概念
边通达上农网生命周期评价 (LCA)是对产品全生命过程，包括原材料的提取和加工、产品制造、使用、再生循环利用直至最终废弃的环境因素的判别及潜在环境影响的评估和研究。有人形象地称LCA为“从摇篮到坟墓”的评价。LCA通过对产品整个生命周期内能源和物料的使用以及环境排放的辨识和定量，评估该产品对资源和能源消耗及对人类健康和生态环境的影响，同时通过分析需求改善生态环境［8-11］。
3.2 生命周期评价步骤
根据ISO14040标准定义的方法学框架，LCA包括目的与范围的确定 (Goal and Scope Definition)、清单分析 (Inventory Analysis)、影响评价 (Impact Assessment)和结果解释 (Interpretation)4个组成部分［12］。
3.2.1 目标与范围的确定［13］
定义目标与范围是LCA的第一步，它是清单分析、影响评价和结果解释的出发点和立足点，直接影响到整个评价工作程序和最终的研究结论。研究范围定义了所研究的产品系统、边界、数据要求、假设及局限性等。研究范围的界定要足以保证研究的广度、深度和详尽程度，要与研究目的相适应，使所研究对象生命周期的所有过程都落入系统的边界内。
由于LCA方法是一种基于定量计算的评价方法，产品系统各方面情况的描述就需要以一定的功能为基准，因此在目的与范围确定阶段，功能单位的选取是至关重要的。功能单位是对产品系统输出功能的度量，它的基本作用是为有关的输入和输出提供参照基准，以保证LCA结果的可比性。
3.2.2 清单分析［13］
清单分析是LCA基本数据的一种表达，是进行生命周期影响评价的基础。建立清单的过程即在所确定的产品系统内，针对每个单元过程，建立相应功能单位的系统输入和输出。清单分析是对产品、工艺或活动在其整个生命周期阶段的资源、能源消耗和向环境的排放 (包括废气、废水、固体废弃物及其他环境释放物)进行数据量化分析。清单分析的核心是
建立以产品功能单位表达的产品系统的输入和输出，即建立清单。
进行清单分析是一个反复的过程。当取得了一批数据，并对系统有进一步的认识后，可能会出现新的数据要求，或发现原有数据的局限性，因而要求对数据收集程序作出修改，以适应研究目的。有时也会要求对研究目的或范围加以修改。
3.2.3 影响评价［14］
生命周期影响评价是LCA的重要组成部分，目的是对清单分析所识别的环境影响因子进行定性与定量的表征评价，以确定产品生命周期过程中的物质能量交换对其外部环境的影响程度。体免疫的意义
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