碳足跡核算在純棉坯布加工過程中的應用

章媛媛，王 偉

（1.新疆環境保護科學研究院，新疆 烏魯木齊830011；2.中國航空油料有限責任公司新疆分公司，新疆 烏魯木齊830016）

近幾年，紡織服裝工業在節能減排方面的壓力逐年上升。2014年紡織行業經濟運行具備繼續保持平穩增長、增速逐步提升的內外條件。當前，需要清醒認識的是行業現已實質性的進入到從規模數量增長階段，到深度轉型調整周期。生產企業不僅在生產環節要注重產品的開發，還要考慮環境保護等社會責任。“碳足跡”（指個人或企業碳耗用量）將是紡織企業履行環保責任的方向。本文以織布廠為實踐對象，對碳足跡計算的方法及其應用進行研究分析，以便為紡織企業節能減排提供方法和思路。

1 碳足跡的定義

所謂“碳足跡”（carbon footprint），是指企業機構、活動、產品或個人通過交通運輸、食品生產和消費以及各類生產過程等引起的溫室氣體排放的集合。用于測量人類活動中產生的全部溫室氣體，并以二氧化碳作為等價物，以t（或kg）為單位計算溫室氣體的量。

2 機織棉坯布加工過程的排放源分析

機織棉坯布生產的工藝流程為：整經、漿紗、穿結經、織造、疵點檢驗。機織棉坯布的加工主要以電能為動力，整個過程沒有直接的溫室氣體排放，只有間接碳排放，即電能消耗。因此，分析棉坯布生產過程中碳排放的影響因素，實際上也就是分析棉坯布生產過程中電能耗的影響因素。

3 織布廠能耗分析

3.1 主機耗電

主機耗電是機織生產中電能消耗的主體。在得知單位時間單臺設備的產量及單位時間設備的臺數的前提下，就可以算出設備的電能消耗。

3.2 空調耗電

影響空調耗電的因素主要包括廠房所在地的氣候條件、所處季節、車間布置、織造設備的水平、設備的機臺數和空調系統的配置等，能耗計算較為復雜，本研究選擇直接查看電表方式獲得一定時間內空調的耗電量，然后再平均到單臺設備。

3.3 照明耗電

單位產品照明耗電的影響因素主要有車間照明設備的功率、數量、車間設備臺數和車間設備水平等。車間照明設備的功率、數量、車間設備臺數決定了單位設備時間內的照明耗電量，設備水平間接影響了照明時間。

3.4 空壓耗電及輔設耗電

壓縮空氣是一種二次能源，在很多紡織設備中都能用到。在織布廠，主要是噴氣織機用到壓縮空氣。壓縮空氣的設備配置、使用管理都會影響壓縮空氣的使用效率，間接影響該部分的電耗。生產企業中的輔助設備在生產中不可缺少，這部分的電耗要平均到所有產品中。

3.5 其他消耗品

機織產品在生產過程中，除了設備運轉用到電能外，還需要例如漿料、乳蠟及設備運行需要的潤滑油等消耗品，由于乳蠟及潤滑油等用量很少，基本不會產生實質的碳排放，根據PAS2050標準，可以忽略不計。但調制漿料時的煮漿，需要用到高溫蒸汽，這是一種不可忽略的碳排放源。

4 碳足跡計算方法

燃煤發電中，煤燃燒后轉化為電能，碳經過氧氣氧化轉變成二氧化碳排放到大氣中。棉坯布生產階段的碳足跡即為耗電、蒸汽、漿料產生的碳足跡之和。產品生產中的用電度數（千瓦時）與電力排放因子（每度電的CO2當量）之積得到耗電產生的碳足跡；同理，蒸汽量（kg）與蒸汽排放因子（每kg蒸汽的CO2當量）之積得出蒸汽產生的碳足跡；漿料重量（kg）與漿料的碳排放因子（每千克漿料產生的CO2當量）之積得出漿料產生的碳足跡。

1t標煤燃燒時單位電耗的能量為3.6×106J，1g標準煤的熱量為29306J，故單位電耗所需標準煤量123g，則每消耗1kW·h電能所排放的二氧化碳量為294g。

5 碳足跡計算的應用

5.1 應用實例

根據上述碳足跡計算方法，可求得某織布廠（生產的產品為29.2／29.2 236／236 96.5的平紋棉布），單位長度100m，整經總根數為2292根，織縮率10%的理論耗電量及二氧化碳排放量，如表1所示。

表1 100m棉坯布生產理論耗電及二氧化碳排放量

由表1可見，主機耗電及二氧化碳排放量包括：整經機耗電0.104kW·h，二氧化碳排放量30.576g；漿紗機耗電2.22kW·h，二氧化碳排放量652.68g；織布機耗電26.4kW·h，二氧化碳排放量7761.6g；碼布機耗電0.05kW·h，二氧化碳排放量14.7g；驗布機耗電0.05kW·h，二氧化碳排放量14.7g；刷布機耗電0.07kW·h，二氧化碳排放量20.58g；調漿機機耗電0.15 kW·h，二氧化碳排放量44.1g。

對該織布廠同一生產線單位時間生產單位產品（100m）29.2／29.2 236／236 96.5的平紋棉布連續6個月的電表得到的電能消耗及二氧化碳排放量統計分析得知，主機耗電22.15kW·h，二氧化碳排放量6512.1g；空調耗電5.61kW·h，二氧化碳排放量1649.34g；照明耗電1.21kW·h，二氧化碳排放量355.74g；空氣壓縮機耗電22.75kW·h，二氧化碳排放量6689.94g；其他設備耗電2.01kW·h，二氧化碳排放量590.94g。

5.2 應用結果分析

通過上述碳足跡計算應用實例分析可知，碳足跡的計算結果與織布廠電表統計結果屬同一數量級，相差不大，說明在織布廠應用碳足跡的計算方法是可行的。通過對棉坯布生產過程的分析，得出了其加工過程中單臺機器的能耗及二氧化碳排放量。

6 結語

本文分析研究了棉坯布生產過程中的碳足跡，

以棉坯布的加工制造過程為主要研究對象，探討了其生產階段的碳足跡組成及變化，建立了棉坯布成產過程中的碳足跡計算方式，并通過實例驗證了計算方式的合理性。根據各階段的碳足跡計算，提出降低碳排放的建議和措施，制定有效的節能減少碳排放方案，為企業提供節能減排的有效路徑與方法，對紡織企業節能減排具有現實的指導意義。

［1］韓晨晨，薛文良，魏孟媛.棉紡織行業碳足跡的研究現狀［J］.中國纖檢，2011，（24）：30—33.

［2］董艷紅.普梳紗和棉坯布加工過程的碳足跡研究［D］.上海：東華大學，2012.

［3］郭燕.論產品碳足跡導向的服裝低碳消費模式［J］.紡織導報，2011，（8）：19—20.

［4］黃少良，杜沖，劉馨磊，王麗華，李偉群.紡織品碳足跡評估：理論、現實與選擇［J］.上海紡織科技，2012，40（11）：1—3.

［5］郭淼，吳曉玲.紡織服裝產品生命周期評價方法初探［J］.紡織導報，2003，（1）：70—73.

［6］王華，徐茗娟.紡織產業鏈碳排放理論模型研究綜述［J］.上海紡織科技，2011，39（7）：1—4.