基于基準線情景的智能家電碳排放責任核算方法研究及應用

焦利敏 郭金德 胡亞欣 劉澤超 顧子謙

摘 要：智能家電除了在生產過程中的碳排放外，使用過程中產生的碳排放也不容忽視。在產品全生命周期過程中，涉及原材料采購、生產、運輸、銷售、使用、回收及報廢等各個環節。本文試圖以基準線原則、責任原則、利益原則等準則作為分配的理論依據，對智能家電全生命周期的各個環節展開分析，研究、總結、探索基于基準線情景的智能家電碳排放核算方法，使生產者、消費者共同參與減少智能家電的碳排放行動，為家電行業的碳減排提供核算方法、依據，為中國“30·60”雙碳戰略的順利實現作出貢獻。

關鍵詞：基準線情景，智能家電，碳減排，核算方法

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.05.036

2021年10月，中國繼2011年以來第二次從國家層面對外發布《中國應對氣候變化的政策與行動》白皮書，彰顯中國應對氣候變化的大國擔當[1]。

2022年1月25日，中共中央政治局圍繞努力實現碳達峰碳中和目標進行第三十六次集體學習。習近平總書記從標準（統一規范的碳排放統計核算體系）、法律法規（財稅、價格、投資、金融政策）、市場機制（碳排放權交易、用能權交易、電力交易）作出了部署。統一規范的碳排放統計核算體系、方法，應該是核算碳排放的核心。公平、準確地核算各方碳排放量，輔之以法律法規、市場機制，才能最大限度地促使各方積極參與碳減排[2]。

應對氣候變化是為了人類和自然和諧共生、可持續發展。環境、社會和公司治理E S G（Environment， Social and Governance）評價體系逐漸被企業接受，并自覺履行社會責任。據《中國ESG發展報告2021》顯示，2021年滬深300企業ESG常見指標披露率，環境維度下，能源指標的披露率高達89%[3]。

雖然國家、企業都十分重視碳達峰碳中和工作。但是，碳排放的核算方法還未統一，造成不同核算方法計算出的企業碳排放量存在較大差異，使得企業沒有明確的碳排放量指標，影響企業享受碳減排紅利，不利于政策工具的作用最大化。

絕對減排和相對減排也是企業比較關注的問題。在碳達峰碳中和啟動初期，缺乏科學的計算方法支撐，相對減排容易被企業所接受。以相對減排為大背景，本文提出一種基于基準線情景的智能家電碳排放責任核算方法，從責任擔當、紅利享受、技術進步等維度進行研究，期望為中國家電行業的碳減排提供技術研究、為政策制定提供參考。

1 背 景

1.1 低碳生活方式實施

據公開資料顯示，我國碳排放結構中大約有26%的能源消費直接用于公眾生活，由此產生的碳排放占比超過30%[4]。而在家庭能源消費中，空調、熱水器等家電是主要用能器具。因此如何幫助公民實施低碳生活方式，家電大有可為。智能家電正在生活中逐漸普及，具備了公眾低碳生活方式的產品、技術基礎。

1.2 全生命周期碳減排控制

當前，家電行業的碳減排以企業為主，并且以企業內部營運層面為邊界，卓有成效地開展工作。企業把更多的精力放在企業內部可控的原材料采購、制造、儲存等環節，而全生命周期中回收及拆解、利用等階段還處于探索期。

蘋果公司最近發布的iPhone 14的全生命周期碳足跡僅有61千克。蘋果公司主要從原材料再生利用、清潔生產制造、環境友好型包裝運輸、高能效使用（節能、耐用、安全）、回收再利用等方面開展手機全生命周期的碳減排控制。僅2021財年，蘋果供應商共減少了25萬噸廢棄物進入填埋，相當于73萬個家庭一整年產生的垃圾量[5]。

智能家電也在要求每一個產品都有唯一的產品識別號，具備了產品全生命周期碳排放的控制基礎。海爾、格力、TCL等家電頭部企業，也在紛紛布局家電回收、拆解、再生、再制造的綜合工廠，實現原材料、制造、設計、包裝與運輸、使用、回收、拆解、再生和再利用的家電碳排放減排方案。

1.3 現有碳排放責任核算方法分析

從當前學術界的研究看，碳排放的核算方法主要圍繞生產者責任法、消費者責任法和責任共擔法開展。

生產者責任法是目前使用最廣泛的碳排放責任算法。中國基于生產者責任法，在電力、交通、建筑、鋼鐵、水泥等主要行業重點開展碳減排工作。其優點是重點突出、見效快。但是從效果看，對于碳排放強度控制效果大于碳排放總量，因為碳排放總量與生產量相關，而生產量受消費者需求影響。

消費者責任法是回溯產品的生產過程，產品生產全過程的碳排放量由終端消費者負責。該方法促進消費者或者以大量進口的發達國家為國際減排行動貢獻力量，如選擇購買更加節能的家電產品。但是完全按照消費者責任法，容易抑制消費，對家電行業發展不利。特別是中國作為家電生產大國，面臨越南、泰國等國家的競爭壓力。

責任共擔法是由生產者和終端消費者共同承擔碳排放責任，并通過不同的方式確定碳排放責任的分配比例。中國家電企業可以通過智能制造等領先的制造技術（如碳排放強度控制、智能家電使用節能等），調節生產者和消費者雙方的責任比例，持續保持中國家電業在世界的領先地位。比如瑞典宣布將把消費排放納入國家減排責任，即在海外制造并進口到瑞典的商品碳排放將被添加到該國的總排放量中。

公開資料顯示，在產品的全生命周期碳減排，由于使用環節的碳排放占比高達70%～80%，而使用過程中的碳減排需要企業的技術支持，低碳使用方式需要消費者的重視。因此，碳排放的核算原則以責任共擔法會更加合理。

2 智能家電行業碳排放責任核算理論方法

本文的研究以產品的全生命周期碳排放為核算邊界，研究原材料采購、設計、生產、運輸、銷售、使用、回收及拆解等各個階段，以責任共擔法為核算原則展開研究，旨在建立正確的責任擔當、紅利分享、技術進步理論方法，提高生產者、消費者甚至各環節服務商參與的積極性，推動智能家電行業的碳減排。

2.1 家電行業碳減排參與方分析

我們先分析智能家電全生命周期碳減排參與各方的影響力，如表1所示。

2.2 智能家電行業碳減排基本核算方法

生產者和消費者在產品全生命周期的不同環節，可以參與的減碳行為見表2。

根據表2的生產者和消費者的減碳行為，以及責任共擔法的核算原則，本著生產者和消費者低碳行為責任擔當、紅利分享、技術進步理論，智能家電碳排放責任核算理論方法如下：

1）生產者（見式1）

2）消費者（見式2）

上面給出的智能家電行業責任碳減排方法，從理論上是可行的，但是仍舊缺乏對現有生產者、消費者的碳減排先進性考慮。如某工廠生產效率高、生產的產品能效水平高等先進性，但是以上計算的是碳排放總量，未考慮碳排放強度領先的因素，沒有激發生產者、消費者碳減排的自覺性，也不符合國家要求的碳排放總量和強度“雙控”政策。

2.3 基準線情景

綜合以上因素，本文提出了基準值和基準線情景的概念，把家電行業產品全生命周期的平均碳排放值作為基準線，然后根據每個產品的特性，在基準線上下浮動，制定某類產品的行業基準值。同時基準線情景是指在器具不實施綠色低碳功能的溫室氣體減排情境下可能發生的假定情景，用于鼓勵生產者、消費者實施低碳行為、技術進步等碳減排的獎勵。

基于基準值和基準線情景，智能家電碳排放責任核算理論方法（式1、式2）優化如下：

1）生產者（見式3）

2）消費者（見式4）

注：每個環節的碳排放基準值的確定，本文不再展開討論。

按照式3、式4的計算方法，基準值（虛擬碳配額）的制定，可以從家電行業總碳排放量和家電總產量倒推，使得家電碳排放總量可控制、可計算。而對生產者、消費者實施的減碳行為，作為基準值的調整獎勵，可以推動生產者實施技術升級，促進家電行業高質量發展轉型，促進消費者采取節能低碳生活方式。

基準值是用于核算生產者和消費者碳排放的重要工具，也是核算方法的關鍵因素。其確定方法有4種：

1）基于現有能效標準

現有家電產品能效標準運行多年，在節能低碳方面已經得到企業、消費者認可、共識。因此采用能效標準作為行業基準值，容易達成共識。如依據GB 21454—2021《多聯式空調（熱泵）機組能效限定值及能效等級》標準，將3級智能家電的能耗（碳排放）定義為基準值[6 ]，1級、2級智能家電的碳排放與基準值的差值，作為該產品的減排量。這個減排量可以用于企業生產、銷售1、2級產品的適當碳排放基準值獎勵，也可以用于個人的碳排放基準值獎勵。

2）基于政府文件

廣東省生態環境廳印發的《廣東省碳普惠自愿減排實施辦法》明確提出，鼓勵政府機關、企事業單位、社會團體和個人購買廣州碳普惠自愿減排量抵消碳排放。《廣東省使用高效節能空調碳普惠方法學（2022年修訂版）》，規定了碳普惠制下使用高效節能空調碳普惠行為產生的溫室氣體減排量的核算方法，所涉及的碳普惠行為是指個人、機構團體和企業使用能效等級系數不低于國家相關標準2級能效規定值空調的行為。每臺空調可申請的減排量從空調購買發票出具日期算起，計入期高達7年。還發布了《廣東省使用家用空氣源熱泵熱水器碳普惠方法學（2022年修訂版）》[7]。

3）基于行業共識

對于原材料等國家沒有規定基準值的，可以由行業協會牽頭，充分考慮行業的碳排放量、碳排放強度、技術水平難易程度等，制定基準值，但該行業的碳排放總量必須與國家要求的碳排放總量協調一致。

4）消費者的基準值確定

消費者的碳排放量基準值，應采取福利原則，不應增加消費者的成本。在碳排放總量的范圍內，政府給自愿參與碳交易的消費者免費發放碳排放配額（虛擬）。當消費者個人碳排放低于該配額，給予一定的獎勵，或允許上市交易；超過該配額，需要以市場價格購買。

2 0 2 2年6月21日，深圳市生態環境局發布的《深圳市居民低碳用電碳普惠方法學（試行）》規定了在深圳碳普惠體系下，個人通過低碳使用居民生活用電所產生的減排量的核算流程和方法，為居民低碳用電參與碳交易奠定了基礎。方法學設定基準線，基準線為深圳市居民生活用電的每人日均排放量[8]。

若用戶實際排放量低于基準線，則將通過碳積分權益兌換等方式進行獎勵。若實際排放量高于基準線的排放量，則將基準線情景的排放量與用戶實際所產生的排放量相減，即可得出項目期相應的減排量。

3 智能家電碳排放責任核算方法應用

依據以上智能家電責任碳排放核算理論方法，我們重點研究了智能家電產品的碳排放計算方法。

3.1 產品全生命周期碳排放核算方法

從生產者（企業）到產品，其核算方法可以修正如下：

智能家電碳排放量=Σ某產品行業基準值（虛擬碳配額）+Σ節能低碳產品數量該產品碳減排量基準值+Σ消費者使用節能低碳產品數量該產品使用過程中減排量+Σ回收產品數量該產品碳減排量基準值+Σ回收材料利用碳數量節能低碳產品數量該材料碳排放基準值+Σ其他碳排放基準值+Σ使用清潔能源生產的碳減排量-Σ原材料采購數量該原材料碳排放基準值-Σ制造產品數量該產品碳排放基準值。

可采用的措施舉例如下：

1）設計環節

設計中采用低碳化材料、集成化節材等新技術產生的碳減排，應允許抵消部分碳減排。如GB/T 39761.1—2021《綠色產品評價 家用電器 第1部分：電冰箱、空調器和洗衣機》標準要求，空調器的冷重比≥80W/kg，可將冷重比80W/kg定為基準值，折算為碳排放值，核減節約部分的碳減排量[9]。

再如，將智能家電與新風系統集成在一起，核算與未集成產品的材料、包裝、運輸等過程中的碳減排量，核減產品的碳排放量。

2）產品節能低碳

依據GB 21454—2021《多聯式空調（熱泵）機組能效限定值及能效等級》標準，能效1級、2級的智能家電，核減與能效3級智能家電的能耗相比的碳減排量。按照北京《綠色生活》小程序減排手冊，可實現每天不低于60g的碳減排。

3）使用過程中的節能

智能家電增加了人體感應傳感器、用戶習慣學習、睡眠功能等節能模式后，保證消費者舒適度的同時，可實現至少8%的能源節約。

4）回收和回收材料的利用環節

國家一直在管理家電產品的回收。根據2021年3月22日財政部、生態環境部、國家發展改革委、工業和信息化部共同發布的《關于調整廢棄電器電子產品處理基金補貼標準的通知》，空調器的補貼標準為100元/臺[10]，建議在補貼的同時，也可以折算為碳積分，進行核減。

3.2 標準化

當前，以生產者責任法為原則的核算方法占主流，因此在標準供給中，智能家電產品的核算方法僅僅以原材料+制造+產品能耗等碳排放量為主要核算參數，再鼓勵生產者采用智能化、集成化等新技術進行減排。

2022年7月20日，中國家用電器研究院、海信日立、海爾、美的、海信、TCL、奧克斯等頭部企業，聯合中國標準化協會發布了T/CAS 610—2022《碳中和技術 智能家電低碳運行評價技術規范》系列標準，涵蓋了多聯式空調（熱泵）、房間空氣調節器、儲水式電熱水器、家用電冰箱、吸油煙機等智能家電產品，標準的內容采用了本研究的理論方法，定義了基準值——基準產品的能效等級應達到相關標準規定的3級水平。如中央空調基準產品年耗電量（式5、式6）[11]：

量化智能節能場景節能率的計算和測試方法（式7）：

該標準的附錄A，給出了智能節能場景的年減碳量計算方法：

智能節能場景的年減碳量按照標準中公式（A.1）計算（式8）。

3.3 應用

當前，地方政府圍繞碳普惠的碳排放核減、碳排放獎勵的文件正在逐步推出。例如廣東省生態環境廳印發《廣東省使用家用空氣源熱泵熱水器碳普惠方法學（2022年修訂版）》，適用于廣東省（深圳除外）相關個人、集體和企業使用家用空氣源熱泵熱水器的碳普惠行為，個人、集體或單位進行減排量申請。

深圳市也發布了《深圳市碳普惠管理辦法》，明確碳普惠是指為小微企業、社區家庭和個人等的減碳行為進行具體量化和賦予一定價值，并建立起以商業激勵、政策鼓勵和核證減排量交易相結合的正向引導機制。

北京市也上線了《綠色生活季》小程序，鼓勵消費者購買綠色、智能、節能家電，并給予一定的碳積分獎勵。

以上這些政策更多的是集中在消費端的核銷，從責任共擔法角度看，如果生產者也能享受到碳普惠的碳核銷紅利，可以增加企業的參與度，研發更加節能低碳的產品和協助消費端實現節能低碳的智能產品，減排的效果會更加明顯。

但不管怎樣，碳減排量申請核減的方法學正在得到認可。因此，我們應將使用過程中的碳減排列入允許產品核減的范圍。

4 結 語

碳減排需要生產者和消費者的共同參與，這點已經達成共識。

智能家電產品過去的標準基本是按照職能部門職責分工，各管一段的工作方法制修訂，不利于智能家電產品全生命周期中各環節的相對于基準值的碳排放量、碳減排量等統一、準確的綜合計算。因此，智能家電行業各部委應共同制定涵蓋全生命周期的碳排放核算標準。

基準值的確定，需要參考歷史數據、現有技術、消費者能源數據，以及國家碳排放總量的分解等因素，還會持續一定的時間才有統一的核算基準值。各企業可以先行動起來，按照本研究方法，建立原材料、制造、設計、產品、使用、回收、利用等各環節數據，并自行設定基準值，為行業協會、研究機構或政府制定行業統一的基準值，提供數據依據。

總的來說，“30·60 ”雙碳目標實現時間比較緊，需要生產者和消費者共同努力。本研究本著“責任共擔、紅利共享、義務貢獻”的碳減排理念開展研究，提出了基于基準值線情景的智能家電碳排放核算方法，既考慮了生產者和消費者的碳排放責任，也考慮了生產者和消費者基于基準值的碳減排核銷福利，期望為智能家電行業的碳減排提供一套方法，為中國順利實現“雙碳目標”做出貢獻。

參考文獻

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[7]廣東省生態環境廳.廣州市碳普惠自愿減排實施辦法[ E B /OL].（2022-08-05）[2022-09-10].http：//gdee.gd.gov.cn/shbtwj/content/post_3993031.html.

[8]深圳市生態環境局.深圳市居民低碳用電碳普惠方法學（試行）[EB/OL]. （2022-06-21）[2022-09-10].http：//www.sz.gov.cn/szzt2010/wgkzl/jcgk/jcygk/zdzcjc/content/mpost_9899162.html.

[9]國家標準化管理委員會. 綠色產品評價 家用電器 第1部分：電冰箱、空調器和洗衣機： GB/T 39761.1—2021[S].2021.

[10]財政部，生態環境部，國家發展改革委，等.關于調整廢棄電器電子產品處理基金補貼標準的通知[ EB/OL].（2021-03-22）[2022-09-10].http：//www.mof.gov.cn/gkml/caizhengwengao/wg2021/wg202005/202109/t20210917_3753611.htm.

[11]中國標準化協會.碳中和技術—智能家電低碳運行評價技術規范：T/CAS 610—2022[S].2021.

作者簡介

焦利敏，高級工程師，智能家居試驗室主任，主要從事智能家電檢測和技術標準方向的研究。

郭金德，碩士研究生，工程師，質量認證負責人，主要從事智能家電測試認證工作。

胡亞欣，工程師，智能交互試驗室主任，主要從事智能家電檢測和技術標準方向的研究。

劉澤超，智能家居試驗室技術人員，主要從事智能家電檢測和技術標準方向的研究。

顧子謙，智能家居試驗室技術人員，主要從事智能家電檢測和技術標準方向的研究。

（責任編輯：張佩玉）