應采取標準化并軌、促進互認機制以及加強統(tǒng)籌治理等方式,逐步建立完善我國碳足跡數(shù)據(jù)庫體系,這不僅是中國企業(yè)響應國際綠色貿易壁壘的現(xiàn)實需要,也是助力企業(yè)提升全球綠色供應鏈競爭力的重要抓手。
當前,綠色低碳成為全球科技競爭、經(jīng)濟角力的著力點,各國均將搶占低碳科技和經(jīng)濟制高點作為國家戰(zhàn)略。一些發(fā)達國家將綠色低碳作為新的貿易規(guī)則和競爭壁壘,意圖借助先發(fā)優(yōu)勢,以貿易保護方式遏制新興經(jīng)濟體發(fā)展。其中,歐盟的《歐盟電池和廢電池法規(guī)》(以下簡稱《新電池法》)要求報告電池產品全生命周期的碳足跡和性能,并將以碳排放水平為度量標準,推動電池產品差異化,實現(xiàn)對電動汽車、儲能等戰(zhàn)略性新興產業(yè)的管制。我國正在建設碳足跡管理體系,發(fā)布了有關實施方案和部分核算標準、指南等技術文件,但在產品碳足跡核算方面剛剛起步,特別是數(shù)據(jù)庫建設還不完善。逐步建立完善我國碳足跡數(shù)據(jù)庫體系不僅是中國企業(yè)響應歐盟《新電池法》等國際綠色貿易壁壘的現(xiàn)實需要,也是助力企業(yè)提升綠色制造水平、提升全球綠色供應鏈競爭力的重要抓手。
一、歐盟《新電池法》對碳足跡因子數(shù)據(jù)庫的要求
歐盟《新電池法》(TheEUBatteryRegulation2023/1542)于2023年8月17日正式生效,法案對投放到歐盟市場的幾乎所有類型的電池提出強制性報告要求,涵蓋全生命周期的碳足跡披露、可持續(xù)性、安全、盡職調查、電池護照、廢舊電池管理等指標內容,并確定了電池以及電池產品制造商、進口商、分銷商的義務和責任。法案條款7(Article7)規(guī)定,對于電動汽車電池、容量大于2kWh的工業(yè)電池和輕型交通工具電池,每個制造工廠的每種電池型號均需提供碳足跡聲明。此外,未來還將根據(jù)電池的碳足跡將其劃分為不同性能等級,進一步限定進入歐盟市場各類電池的最大碳足跡閾值。
碳足跡聲明至少需要包括以下內容:① 電池制造商信息; ② 電池型號信息; ③ 制造廠的地址; ④ 電池碳足跡,需按照電池法規(guī)定的功能單位進行披露( kgCO2e/ kWh) ; ⑤ 全生命周期各個階段的碳足跡;⑥ 《新電池法》合規(guī)聲明的識別號; ⑦ 產品碳足跡的公開鏈接。進入歐盟市場的電池需提供的是全生命周期“從搖籃到墳墓”的碳排放(見圖1)。電池生產廠商在進行產品碳足跡核算時,需根據(jù)法案規(guī)定進行核算,主要應用以下公式:碳足跡 各個環(huán)節(jié)的活動水平 x 排放因子。
活動水平是指相關電池部件的質量,通常由實測獲得;排放因子是指上游生產該部件的企業(yè)平均單位產品質量的排放量,通常由碳足跡因子數(shù)據(jù)庫提供。以工業(yè)儲能電池為例,包括了原材料開采與加工、電池單體制造、系統(tǒng)集成組裝、產品分銷運輸、廢棄處置等各個階段,覆蓋產業(yè)鏈上下游所有產品生產制造、交通運輸過程、末端處理的碳排放,涉及金屬、化學品、塑料等材料類別,超過1000個部件或環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)。
實際操作中,選擇碳排放因子數(shù)據(jù)是企業(yè)開展碳足跡核算的關鍵環(huán)節(jié)。如何獲得符合條件的碳排放因子并讓這些數(shù)據(jù)最貼切地反映企業(yè)實際情況,都是影響碳足跡核算結果、避免被高估,并進一步影響企業(yè)低碳競爭力的重要因素。其中,全生命周期的碳足跡因子數(shù)據(jù)庫是關鍵數(shù)據(jù)源,扮演核心基礎設施的角色,其數(shù)據(jù)質量對碳足跡計算結果透明度、可靠性及被認可度有重要影響。
二、國內外碳足跡因子數(shù)據(jù)庫現(xiàn)狀比較分析
歐盟于本世紀初即開始了碳足跡因子數(shù)據(jù)庫建設,具備覆蓋環(huán)節(jié)完整、行業(yè)全面、定期更新的數(shù)據(jù)核算和發(fā)布體系。我國早期的產品全生命周期碳排放因子數(shù)據(jù)主要來自一些研究機構,起步相對較晚,在數(shù)據(jù)覆蓋面、更新頻率、數(shù)據(jù)類型方面與發(fā)達國家存在較大差距,為企業(yè)核算碳足跡帶來諸多挑戰(zhàn)。
(一)國內外碳足跡因子數(shù)據(jù)庫現(xiàn)狀
常見的國外數(shù)據(jù)庫包括環(huán)境足跡數(shù)據(jù)庫(EF,歐盟)、Ecoinvent(瑞士)、UKGovernment GHG Conversion Factors forCompanyReporting(英國)、供應鏈相關組織溫室氣體排放系數(shù)數(shù)據(jù)庫(日本)、GaBi(美國)。國內正在建設的數(shù)據(jù)庫包括天工LCA數(shù)據(jù)庫(清華大學)、中國碳排放因子數(shù)據(jù)庫(CCDB,碳阻跡)、中國產品全生命周期溫室氣體排放系數(shù)庫(CPCD,生態(tài)環(huán)境部規(guī)劃研究院)、中國生命周期基礎數(shù)據(jù)庫(CLCD,四川大學建筑與環(huán)境學院、億科環(huán)境)、鋰電池碳足跡背景數(shù)據(jù)庫(工業(yè)和信息化部)、國家溫室氣體排放因子數(shù)據(jù)庫 (生態(tài)環(huán)境部)。主要數(shù)據(jù)庫的發(fā)布年份和發(fā)布機構、數(shù)據(jù)庫規(guī)模及類型等基本信息見表1,覆蓋范圍見表2。
(二)國內外數(shù)據(jù)庫的比較分析
企業(yè)在使用碳足跡因子庫的數(shù)據(jù)核算時,應確保數(shù)據(jù)質量,并要實現(xiàn)數(shù)據(jù)可比性,并非“拿來即用”,需要從以下不同維度考量其數(shù)據(jù)質量,以有效支撐企業(yè)的核算需求。
第一,數(shù)據(jù)格式的標準化。數(shù)據(jù)庫中收集的數(shù)據(jù)格式主要包括: ① ILCD(International Reference Life CycleData System), ② ecoSpold ; ③ 僅排放因子數(shù)據(jù)。其中,前兩類為碳足跡核算通用的國際標準格式,除排放因子數(shù)據(jù)外,還需要提供一系列涉及質量、方法、術語、文件記錄和評審要求等信息。歐盟《新電池法》中對于數(shù)據(jù)庫提出了明確的標準化要求,按優(yōu)先級順序使用數(shù)據(jù):第一優(yōu)先的是ILCD格式的數(shù)據(jù),而且要使用LCDN(TheLifeCycleDataNetwork)中最具代表性的EF兼容數(shù)據(jù)集(EFcompliantdatasets),以上數(shù)據(jù)庫中僅歐盟自身的官方數(shù)據(jù)庫EF滿足;第二優(yōu)先的是來自任何其他來源的EF兼容數(shù)據(jù)集,但前上述數(shù)據(jù)庫未有滿足的;如以上滿足條件的數(shù)據(jù)庫均不具備的數(shù)據(jù),則可以從來自LCDN或其他來源的ILCD入門級數(shù)據(jù)庫中選用,我國的天工、CLCD、國外的Ecoinvent數(shù)據(jù)庫滿足此要求。
第二,數(shù)據(jù)的行業(yè)覆蓋全面性。這是指數(shù)據(jù)庫是否能夠完整覆蓋電池全產業(yè)鏈的關鍵環(huán)節(jié),如電芯正負極活性材料、隔膜、電解液等,滿足歐盟《新電池法》下電池產品碳足跡的核算要求。目前看,以上數(shù)據(jù)庫中,鋰電池碳足跡背景數(shù)據(jù)庫在電池行業(yè)代表性和技術契合度上較高,此外歐盟EF數(shù)據(jù)庫、Ecoinvent、GaBi在電池相關的數(shù)據(jù)覆蓋全面性方面較優(yōu)。
第三,數(shù)據(jù)核算全生命周期各個階段的完整性。這是指數(shù)據(jù)庫是否能夠完整覆蓋電池產品“從搖籃到墳墓”全生命周期不同階段的排放,是否包括了原材料、運輸、能源、末端處置等碳足跡因子。上述數(shù)據(jù)庫中或多或少包括了全生命周期的背景數(shù)據(jù),只有我國的國家溫室氣體排放因子數(shù)據(jù)庫僅包括生產過程直接排放和部分間接排放的因子數(shù)據(jù)。
第四,數(shù)據(jù)更新頻率。這是指數(shù)據(jù)庫能否及時反映能源結構轉型、產業(yè)技術迭代以及產品碳足跡規(guī)則的最新進展。整體而言,Ecoinvent、GaBi保持相對穩(wěn)定的更新頻率,我國國內數(shù)據(jù)庫由于起步相對晚,處于快速發(fā)展期,更新頻率不確定但數(shù)據(jù)相對較新。
第五,數(shù)據(jù)是否反映中國的實際情況。這是指數(shù)據(jù)庫是否準確反映中國本土化生產特征。上述數(shù)據(jù)庫中,國內數(shù)據(jù)庫如鋰電池碳足跡背景數(shù)據(jù)庫、天工LCA、碳阻跡CCDB、CPCD和CLCD的數(shù)據(jù)較符合中國實際,而國外數(shù)據(jù)庫如歐盟EF、Ecoinvent和GaBi數(shù)據(jù)庫中,中國的背景數(shù)據(jù)集數(shù)量少,且數(shù)據(jù)相對老舊。
(三)國內外數(shù)據(jù)庫的質量評估
通過對國內外碳足跡因子數(shù)據(jù)庫的比較分析,本文采用半定量的方式對各數(shù)據(jù)庫進行歐盟《新電池法》背景下的綜合評價,數(shù)據(jù)來自對公開資料的整理分析,見表3,星越多代表該指標越完善。
以上評價指標中,數(shù)據(jù)格式標準化、行業(yè)覆蓋面和環(huán)節(jié)完整性指標為數(shù)據(jù)可用的前提條件,屬于數(shù)據(jù)“有沒有”的問題;更新頻率、是否符合中國國情則屬于數(shù)據(jù)“好不好”的問題??傮w來看,我國企業(yè)在測算碳足跡時,出于數(shù)據(jù)“有沒有”的考慮,不得不優(yōu)先使用歐盟環(huán)境足跡EF和Ecoinvent的數(shù)據(jù),而部分數(shù)據(jù)采用中國國內的數(shù)據(jù)庫如天工LCA、CCDB等作為補充,這就在一定程度上犧牲了對數(shù)據(jù)“好不好”的考量。以電力碳足跡為例,國外數(shù)據(jù)庫如歐盟EF、Ecoinvent和GaBi關于中國電力碳足跡因子大多在( .0.8~1.0 ) kgCO2e/ kWh,相較于生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的2023年電力碳足跡因子數(shù)據(jù) 0.6205kgCO2e/kWh 明顯偏高,這就使采用國際數(shù)據(jù)計算得到的碳排放量出現(xiàn)偏高。
三、促進我國數(shù)據(jù)庫建設和應用的建議
建立科學權威、國際可比的碳排放數(shù)據(jù)庫是企業(yè)能夠完整、準確地完成對外披露任務、使中國企業(yè)的產品綠色出海具有更強國際競爭力的重要前提。借鑒歐盟EF數(shù)據(jù)庫經(jīng)驗可知,頂層設計統(tǒng)一、職責分工明晰有利于數(shù)據(jù)庫順利運轉以及后續(xù)更新。目前我國碳排放因子數(shù)據(jù)庫分散于各個地方政府、高?;蛘哐芯繖C構并由其主導建設,缺乏統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫平臺,沒有統(tǒng)一的標準接口和更新機制,存在企業(yè)難以抉擇、數(shù)據(jù)無法通用等情況?;谏鲜龇治?,本文針對碳排放因子數(shù)據(jù)庫的建設和應用提出以下改進建議。
(一)強化標準化并軌,推動本地數(shù)據(jù)體系與國際規(guī)范接軌
在數(shù)據(jù)格式標準化的方法和架構兩個層面上統(tǒng)籌開展對接。方法上,要推動國內數(shù)據(jù)庫在生命周期邊界、功能單位、排放源分類、分配規(guī)則等方面的關鍵核算參數(shù)的深度對接,在此基礎上通過本土能源結構、工藝生產、地區(qū)差異等因素,收集中國本土化代表性排放因子以提高數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的有效性和準確性;架構上,數(shù)據(jù)庫的整體架構設計(如流程分類、數(shù)據(jù)格式)應優(yōu)先采用ILCD格式。此外,應為動力電池、儲能系統(tǒng)、消費電子電池等出口占比重較大的重點產品制定符合我國國情特點的具體細化規(guī)則作為數(shù)據(jù)庫建設分類依據(jù)及核算模板。
(二)構建中外互信與技術對接機制,推動數(shù)據(jù)互認與國際采信
為使數(shù)據(jù)“走出去”,應抓住政府間對話窗口,在中歐建立起碳足跡因子數(shù)據(jù)互認機制。一是通過獨立專家認證國內數(shù)據(jù)庫,增加國內數(shù)據(jù)庫在海外使用的可信度。二是建立數(shù)據(jù)庫信用評價體系,通過對數(shù)據(jù)庫的評價,提高數(shù)據(jù)庫的公信力。三是以中歐綠色技術合作機制、全球碳市場對話平臺為契機,嘗試先建立“互認試點”,在電池等重點領域率先開展雙邊數(shù)據(jù)采信和方法采信工作,逐步縮減雙方差距。
(三)借鑒國際經(jīng)驗統(tǒng)籌數(shù)據(jù)庫治理,明確各層級責任分工
除歐盟外,英國、日本的數(shù)據(jù)庫建設也為我國提供經(jīng)驗,如英國和日本的環(huán)境主管部門都定期發(fā)布碳數(shù)據(jù)庫,其中涉及產品碳足跡的數(shù)據(jù)庫會整合國際或本國的碳足跡因子數(shù)據(jù)庫?;趪H經(jīng)驗,建議我國:一是由生態(tài)環(huán)境部或國家數(shù)據(jù)局牽頭建設國家級產品碳足跡數(shù)據(jù)庫頂層平臺,集約化統(tǒng)籌利用已有數(shù)據(jù),打造統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫入口和對外的技術接口體系,實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準化、規(guī)范化的統(tǒng)一,打通各個應用場景的數(shù)據(jù)流轉通道。二是建立“國家一行業(yè)一地方一平臺”的四級協(xié)作機制。由國家層面負責提供統(tǒng)一標準、底層架構和數(shù)據(jù)質量控制方法;由各行業(yè)協(xié)會或龍頭企業(yè)牽頭,組織建設本行業(yè)核心領域的專業(yè)數(shù)據(jù)庫,如動力電池、正極材料、電解液等關鍵環(huán)節(jié);地方層面主要作為補充,聚焦本地區(qū)具有顯著優(yōu)勢或特色的行業(yè)領域,開展相關數(shù)據(jù)庫的建設工作;碳足跡數(shù)據(jù)庫平臺擔負標準制定、數(shù)據(jù)審核、接口管理和對接國際的功能。三是建立數(shù)據(jù)庫的動態(tài)更新和監(jiān)督機制,設立數(shù)據(jù)庫審查委員會,定期檢查數(shù)據(jù)的有效性、及時性和代表性;用新技術手段如區(qū)塊鏈實現(xiàn)數(shù)據(jù)的版本管理和可追溯性,支持國際貿易的正常開展與國際市場的開拓,同時也有利于監(jiān)管機構提供正確有效的政策依據(jù)。