尹靖宇：減碳應(yīng)從全生命周期碳足跡考慮

回首剛剛過去的2021年，碳達(dá)峰、碳中和成為一個關(guān)鍵詞。對于國建聯(lián)信認(rèn)證中心有限公司副總經(jīng)理尹靖宇來說，過去一年的工作大多也都圍繞碳減排展開。

 

“無論減碳或是碳中和，最基本的是如何量化，而且是在全生命周期將碳排放核算量化。”近日，在接受本報記者采訪時，尹靖宇圍繞生命周期碳足跡評價、碳足跡核算、碳減排路徑等方面展開分析。

 

尹靖宇指出，生命周期指產(chǎn)品從自然中來再回到自然中去的全部過程，即從“搖籃到墳?zāi)?rdquo;的整個生命周期各階段的總和，具體包括從自然中獲取最初的資源、能源，經(jīng)過開采、原材料加工、產(chǎn)品生產(chǎn)、包裝運(yùn)輸、產(chǎn)品銷售、產(chǎn)品使用、再使用及產(chǎn)品廢棄處置等過程。以預(yù)拌混凝土為例，其全生命周期就包括原材料獲取、能源獲取、利廢原料獲取、原燃料運(yùn)輸、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品運(yùn)輸、產(chǎn)品使用，以及最后拆除報廢的整個過程。

 

根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境署（UNEP）測算，全球建筑領(lǐng)域能源消耗占全球總能耗的30%至40%，全球1/3的碳排放與建筑相關(guān)。建材是建筑工程的基礎(chǔ)材料，基于國建聯(lián)信認(rèn)證中心每年發(fā)布的100多份全生命周期碳足跡報告來看，在建材工業(yè)二氧化碳排放量最大的就是水泥，水泥碳足跡主要來自熟料的生產(chǎn)，幾乎占到96%。而混凝土自身生產(chǎn)碳足跡只占1.81%，水泥的生產(chǎn)占到77%，另外比較大的占比還有運(yùn)輸占到8.26%，外加劑占到4.46%等。因此，通過減少水泥行業(yè)碳排放、加大對低碳膠凝材料研發(fā)力度來改善建材行業(yè)碳排放意義重大。

 

“水泥是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的基礎(chǔ)材料，當(dāng)前很多水泥企業(yè)都公開了自己的減碳路徑，以及減碳要達(dá)到的目標(biāo)。”對此，尹靖宇表示，拉法基豪瑞在2030年的減碳措施里就提到，熟料系數(shù)降至68%，替代燃料用量提高至37%，使用替代原材料，使用碳捕捉利用及封存（CCUS）技術(shù)等。而為了達(dá)到2050年凈零排放的目標(biāo)，拉法基提出的減碳措施包括：最大程度地利用現(xiàn)有技術(shù)、將熟料系數(shù)降至最低值、利用替代燃料；利用燒結(jié)黏土替代礦渣、粉煤灰等傳統(tǒng)礦物；大規(guī)模部署CCUS項目。在國內(nèi)企業(yè)當(dāng)中，華新水泥也公布2021低碳發(fā)展白皮書。這家公司主要措施也是在替代燃料、替代原料、熟料利用系數(shù)、燃料效率，低碳熟料開發(fā)，能源利用率、綠色礦山、新型能源的開發(fā)利用、碳捕集利用和封存等領(lǐng)域加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)。其中，華新水泥在低碳發(fā)展量化目標(biāo)中就明確提出：公司將綠色低碳作為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略之一，通過大力拓展水泥一體化業(yè)務(wù)及高新建材業(yè)務(wù)，不斷降低主營產(chǎn)品碳排放強(qiáng)度。到2030年，華新水泥單位產(chǎn)品產(chǎn)值的二氧化碳排放量將比2005年下降70%以上，替代燃料能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%以上。

 

當(dāng)然，也有一些工廠在探討零碳水泥工廠，就是在水泥生產(chǎn)階段就實(shí)現(xiàn)中和，像Cemex集團(tuán)零碳水泥工廠解決方案中就提出，在2025年將要投產(chǎn)的一個實(shí)驗(yàn)性的工廠，通過使用風(fēng)能、太陽能生產(chǎn)清潔燃料替代水泥生產(chǎn)過程中被燃燒的化石燃料。

 

提到低碳膠凝材料的發(fā)展，尹靖宇指出，當(dāng)前國外也有涉及，其中在國際水泥和混凝土協(xié)會凈零排放混凝土路線圖中，就對整個的混凝土凈零排放的路徑給出了非常詳細(xì)的減排路徑，其中11%是熟料生產(chǎn)階段的減排，36%是通過碳捕獲和利用、儲存來減排，22%是在混凝土設(shè)計使用過程中減排。值得注意的是，6%是混凝土對二氧化碳的碳化吸收，也就是碳清除部分，還有5%是電力脫碳。在原材料獲取階段，比如說降低熟料的使用系數(shù)，使用低碳水泥，有9%的減排，所有這些加在一起，路線圖中表示在2030年到2050年這個階段，可以實(shí)現(xiàn)從熟料到混凝土的全階段的碳中和。

 

歐洲水泥協(xié)會水泥行業(yè)路線圖設(shè)立了2030年二氧化碳減排40%，2050年二氧化碳減排80%的目標(biāo)，并提出熟料-水泥-混凝土-建筑-再碳化產(chǎn)業(yè)鏈的“5C方法”，以助力實(shí)現(xiàn)碳中和愿景。英國水泥和混凝土行業(yè)《超凈零排放路線圖》指出，混凝土在碳化吸收環(huán)境中二氧化碳占比12%，通過混凝土蓄熱和儲能，避免供暖和制冷，應(yīng)該可節(jié)約14%的電力消耗，這相當(dāng)于水泥混凝土行業(yè)44%的二氧化碳排放。美國波特蘭水泥協(xié)會發(fā)布的碳中和路線圖也列出到2050年美國整個水泥和混凝土價值鏈的凈零計劃，價值鏈中的5個環(huán)節(jié)包括熟料的生產(chǎn)、水泥的制造和運(yùn)輸、混凝土的生產(chǎn)、建筑環(huán)境的建設(shè)及碳清除。

 

由此可以看出，“低碳、減碳和碳中和”的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是全生命周期碳足跡核算方法學(xué)標(biāo)準(zhǔn)；“減碳”技術(shù)路徑應(yīng)以全生命周期碳足跡減少為目標(biāo)，考慮經(jīng)濟(jì)性及減排潛力確定優(yōu)先級；“碳中和”解決方案應(yīng)基于“熟料-水泥-混凝土-建筑”全產(chǎn)業(yè)鏈視角規(guī)劃，減量化、耐久性長壽命、碳化及儲熱、再利用是考慮的重要因素。