產品碳足跡發展趨勢與企業數據管理建議

張坤義 ZHANG Kun-yi；盧力 LU Li；黃澤琦 HUANG Ze-qi；任想 REN Xiang；向思靜 XIANG Si-jing

（①國網湖北省電力有限公司，武漢 430000；②國網湖北省電力有限公司電力科學研究院，武漢 430000；③成都億科環境科技有限公司，成都 610094）

0 引言

氣候變化已經成為全球關注的焦點問題之一。據CEADs 的公開數據顯示，2022 年我國碳排放量總計110億噸，占全球碳排放量的30.67%，其中工業領域碳排放量占全國碳排放量的37.92%。在當前背景下，國家/區域層面和企業/產品層面，都需要完成兩方面的工作，一方面是采用科學的方法進行碳排放量核算，另一方面是各環節的持續減排與披露。面對當前層出不窮的碳排放核算方法，企業需要充分了解和掌握相關核算方法，建立完備的數據管理體系，才能有效地應對相關方要求。

1 碳足跡方法和標準現狀

在對不同評價對象開展碳排放核算時，所采用的方法和標準各不相同，表1 整理了當前國內外主要使用的碳排放評價方法/標準體系。與產品層面全生命周期的碳排放量核算不同，國家/區域層面、項目層以及一些方法/標準下的企業層面碳排放核算范圍僅包含范圍1-直接排放和范圍2-間接排放。對企業而言，通常采用的碳排放核算方法/標準有兩類，一是企業層面核算年度碳排放總量，二是產品的碳排放量。

表1 國內外碳排放相關方法/標準體系現狀

產品碳足跡（Carbon Footprint of Product, CFP）是基于生命周期評價（Life Cycle Assessment, LCA）方法建立，用于衡量產品在其生命周期內產生的溫室氣體數量，以二氧化碳當量（CO2e）表示。目前國內外廣泛運用的產品碳足跡方法有三個，即PAS2050、GHG Protocol（簡稱“《產品標準》”）、ISO14067。2008 年發布的PAS2050 作為第一個產品碳足跡核算方法在世界范圍內都有廣泛的應用，其對產品/服務的碳足跡核算的功能單位、系統邊界、數據要求和計算方法等都有明確的規定。GHG Protocol 體系最早應用于組織層面碳排放核算，首次明確提出了范圍1、范圍2和范圍3 的概念，《產品標準》相較于另外兩個方法提出了更詳細的碳足跡核算步驟和要求，包括溫室氣體種類、系統邊界類型、數據收集要求和質量評估、分配方法和不確定度分析等。ISO 14067 作為唯一的國際標準，以ISO 14040/44 為框架，強調了產品種類規則（Product Category Rules, PCR）的重要性，明確指出了當有PCR 或CFP-PCR存在時應予以采用，此外當碳足跡信息用于交流和對比時應符合ISO 14026:2017 要求、核算結果應按照不同排放源分別進行記錄。就以上三項方法發展歷程看，ISO 14067 標準是具有革命性意義的，世界各國生產的產品都可以在一個口徑下進行碳足跡評估，對于產品國際貿易、消費者的市場選擇都會產生深遠的影響。

除上述通用的產品碳足跡方法/標準外，在歐盟市場上還有著受企業和消費者認可的評價體系——產品環境足跡（Product Environmental Footprint, PEF）。2013 年歐盟發布了“建立綠色產品統一市場”政策體系，建立了基于LCA 的PEF 評價體系，并先后在2017 和2019 年完成了兩輪試驗，發布了20 多種產品環境足跡種類規則（PEFCR）。與單一指標的產品碳足跡方法/標準不同，PEF評價體系包括碳足跡在內的16 種環境影響類型，詳細規定了功能單位與基準流、系統邊界、實景數據、背景數據、數據質量評估、再生循環方法等內容。歐盟計劃通過PEF評價體系對產品進行分級和改進標識，真正建立起基于LCA 的綠色產品認證體系。PEF 方法已被新的《歐盟電池與廢電池法規》所采用，這也是產品碳足跡核算第一次被納入法規強制要求。

2 碳足跡方法和標準重點要求

數據要求、碳足跡計算、數據質量評估是開展產品碳足跡核算中需要重點關注的內容，它們決定著碳足跡核算的實景數據和背景數據內容是否符合要求、結果是否符合碳足跡計算方法要求、數據質量是否代表產品實際碳排放水平。

2.1 數據要求

數據的要求包括實景過程數據要求和背景過程數據要求。實景過程數據（又叫現場數據或初級數據）應通過直接測量或計量得到，背景過程數據（又叫次級數據）通常來自數據庫、文獻、國家清單的默認排放系數等，目前國際上已有四個生命周期基礎數據庫，即瑞士ecoinvent、德國GaBi、日本IDEA 和中國生命周期基礎數據庫CLCD，使用這些數據庫作為背景數據能夠保證所建立的產品LCA 模型是完整的。通用產品碳足跡方法/標準中對實景過程沒有明確的要求，PEFCR 中為具體產品規定了需要進行實景數據調查的過程，并給出了每個生命周期階段/過程所需收集的數據表格。例如光伏組件PEFCR 中，產品生產階段被劃分為組件生產和電池片（或薄膜層壓板）生產兩個過程，并給出了不同產品工藝技術的數據收集表。

2.2 碳足跡計算

產品碳足跡計算采用聯合國政府間氣候變化專門委員會公布的評估報告中的全球變暖潛值（GWP）。對于過程或生命周期階段的直接排放計算通常采用IPCC 的方程式，即溫室氣體排放=活動數據·排放因子。ISO 14067中要求碳足跡結果應按照化石源、生物源、土地利用、航空器排放和生物炭分別列出。另外，對于產品LCA/碳足跡計算還涉及一些LCA 特殊方法學問題，包括多產品分配、再生循環、碳儲存等，它們都影響著最終產品碳足跡核算結果。碳足跡計算完成后還應進行敏感度分析、不確定性分析，對碳足跡結果準確性進行檢驗。

2.3 數據質量評估

數據質量評估（Data quality rating, DQR）對于理解產品碳足跡結果的可靠性和解釋研究結果非常重要。ISO14040 中數據質量被定義為與滿足規定要求的能力相關的數據特征，提出LCA 報告中應對數據質量進行描述。DQR 實質是評估實景數據和背景數據對數據質量要求的符合程度。PAS 2050 和ISO 140767 中沿用了ISO14044 的數據質量要求，其評估內容繁瑣且主觀性較強、缺乏規范的描述方法。歐盟PEF 評價體系的DQR 在上述方法/標準基礎上進行了升級，它要求PEF 申請者對整個報告的數據質量從技術代表性、地理代表性、時間代表性和精度四個方面進行評估，并計算出報告的DQR 分數。《產品標準》中將數據質量評估項簡化為技術、時間、地理、完整性、可靠性五個指標，并給出了4 個等級的數據質量評分表。歐盟PEF 評價體系在上述方法/標準的基礎上對DQR 進行了升級，要求PEF 申請者從技術代表性、地理代表性、時間代表性和精度四個方面對報告的數據質量進行評估，要求報告的DQR 不應超過3 分、實景過程的DQR 不應超過1.6 分。PEF 的DQR 采用了半定量評估，可以直觀地反映數據質量結果，評估維度相較于通用標準更清晰明了。

3 碳足跡發展趨勢預測

國內近兩年已經在推動重點行業（如光伏、電池）建立產品碳足跡核算追蹤體系。2023 年11 月，國家發展改革委等部門發布了《關于加快建立產品碳足跡管理體系的意見》，提出推動建立符合國情實際的產品碳足跡管理體系的總體目標。本研究將從方法體系內容要求、覆蓋的行業范圍、應用趨勢3 個方面預測未來核算方法/標準的發展趨勢。

從方法體系內容分析：現有產品碳足跡方法/標準中要求較為概括，未來的方法體系內容將向著全面、規范、細致的方向發展。例如歐盟PEF 評價體系對實景數據、背景數據、DQR 等均有嚴格明確要求，是目前全球最系統化、最規范的LCA/碳足跡/碳標簽標準和認證體系。未來的方法體系中會更關注對實景數據的要求，歐盟PEF 評價體系中對此已呈現出數據收集內容明確且逐漸向供應鏈上游要求的趨勢，產品的主要原料及上游產業鏈會被納入要求。

從覆蓋的范圍分析：當前已發布的核算方法/標準涉及的行業主要為建材、紡織、新能源、電子電器、造紙和食品等。未來，核算方法/標準會逐步囊括更多行業產品，尤其是能源密集型和具有國家戰略屬性的產業，例如汽車、電池及上游原料等。

從應用趨勢分析：規范、完整、嚴格的核算方法和標準體系會被更多的客戶、消費者和市場所采信。例如PEF 評價體系正在被越來越多的國際品牌及其供應鏈采用，很可能會像歐盟RoHS、ELV 指令一樣滲透到全球產業鏈。隨著碳足跡核算在企業的普及，政府將開始對企業碳減排聲明進行監管，產品碳足跡成為日益普遍和規范的市場準入條件。

4 碳足跡數據管理建議

當前企業在開展產品碳足跡核算時的驅動力由內向外可分為自我驅動、國內政策法規要求、客戶/市場要求、行業內外競爭4 類，各應用場景和核算需求分析見表2。企業的產品碳足跡核算從短期來看是核算與披露的試點工作，從長期來看是“核算-披露-改進”的日常管理工作，企業應建立適用于自身的產品碳足跡數據管理體系。

表2 企業產品碳足跡核算的應用場景需求分析

基于對企業產品碳足跡核算的需求分析，結合碳足跡方法重點要求和發展趨勢預測，本研究提出了一套產品碳足跡的數據管理方法，從數據統計周期、數據精度、數據質量評估方法三方面考慮，具體見表3。表中具體物料的碳足跡數據收集模板建立方法為：通過開展實景過程數據收集、建模和計算分析，識別出對碳足跡貢獻前95%的清單數據，將其作為物料碳足跡數據收集時必須要填寫的清單數據。

表3 產品碳足跡數據管理方法

從方法/標準的發展趨勢和監管部門與市場對碳足跡數據“可追蹤”“可驗證”的要求分析，未來產品碳足跡核算將越來越依賴于供應鏈的數據傳遞。本研究提出3 條產品碳足跡數據管理實施工作建議：

①企業應持續跟蹤產品碳足跡核算方法/標準和體系的要求，結合自身產品特點和供應鏈模式選擇合適的核算方法體系，以全面、規范地評估產品碳足跡。

②企業應建立在線的產品碳足跡核算與管理信息化系統，支持建模與數據收集、計算與分析、碳足跡報告甚至第三方核查等工作流程，確保碳足跡結果的準確性和可追溯性。

③企業應挖掘自身和供應鏈減排潛力并持續優化管理，降低產品在供應鏈、產品生產、運輸、使用等環節的碳排放。

在國家雙碳目標的大背景下、在企業內外部驅動力的推動下，基于供應鏈的產品碳足跡核算勢必成為市場的主流。面對當前層出不窮的產品碳足跡核算方法和標準體系，企業應提前布局產品碳足跡核算與數據管理工作，力求為每一款產品建立碳排放檔案，以規范、高效地支持不同應用場景。