蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价方法和实证研究
2023-12-04陈为晶
陈为晶
摘要:在“双碳目标”的背景下,蒸压加气混凝土砌块碳足迹评价有利于掌握砌块产品的温室气体排放途径及排放量,在碳足迹精细化管理的基础上引导企业进一步发掘减排潜力,为服务“双碳目标”提供保障。文中首先探讨了蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价方法,包括确定评价范围、评价单元、统计周期、数据获取、碳排放计算等;然后结合某企业实证案例进行分析研究,计算该企业的碳排放量和单位产品碳排放量;最后评价低碳产品的单位产品碳排放量是否符合T/CBMF 28-2018的限值要求。
关键词:蒸压加气混凝土砌块;碳足迹;评价方法;低碳产品;实证研究
Products Carbon Footprint Evaluation Method and Empirical Analysis of Autoclaved Aerated Concrete Block
CHEN Weijing
(1 Fujian Institute of Metrology, Fuzhou 350003, Fujian, China)
(2 Fujian Provincial Key Laboratory of Energy Metrology, Fuzhou 350003, Fujian, China)
Abstract: In the context of “carbon peak and neutrality targets”, the carbon footprint evaluation of autoclaved aerated concrete blocks will help to grasp the greenhouse gas emission pathways and emissions, and help enterprises to explore the emission reduction potential on the basis of fine management of carbon footprint and provide safeguard for serving “carbon peak and neutrality targets”. This paper firstly discusses the carbon footprint evaluation method of autoclaved aerated concrete block products, including determination of evaluation scope, evaluation unit, statistical period, data acquisition, carbon emission calculation, etc. Then the actual case of a company is analyzed to calculate the carbon emissions and unit product carbon emissions of an enterprise. Finally the unit product carbon emissions of low-carbon products are assessed to meet the limit requirements of T/CBMF 28-2018.
Key Words: Autoclaved aerated concrete block; Carbon footprint; Evaluation method; Low carbon products; Empirical analysis
0 引言
蒸壓加气混凝土砌块是一类轻质多孔的新兴外墙建材,具备重量轻、保温隔热特性好、建筑施工便捷、节约材料、保护环境等优势,能够制造成外墙砖块、外墙板、保温板和保温隔热管等成品,用作承重或非承重的建筑结构材质和围护墙体保温材质,它也是新兴墙体材料的一个重要组成部分,在我国工业生产和民生建设中获得了十分广泛的应用[1-2]。
蒸压加气混凝土砌块材料研究在中国起步较晚,特别是在建筑产品物化处理阶段的碳足迹的研究范围也并不广泛。高源雪建立起了基于建筑产品物化过程阶段特征的建筑碳足迹测量方法与风险评估的模式,并据此开展进行了大量实证研究[3]。袁荣丽探讨了基于BIM建筑物化碳足迹的定量和应用,建立物化阶段的定量模型和应用系统,实现低碳建设的快速定量研究[4]。
2018年5月11日,中国建筑材料联合会发布的《蒸压加气混凝土砌块低碳产品评价方法及要求》(TCBMF28-2018)详细规定了蒸压加气混凝土砌块作为低碳产品的评估办法及标准。随着“3060”双碳目标的明确提出,《2030年前碳达峰行动方案》确定:“推广绿色低碳产品,完善绿色产品认证与标识制度”。
蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价作为绿色低碳产品的认证与评价的重要组成部分,是企业开展产品碳足迹精细化管理的重要途径。它将有助于了解生产各个环节的碳排放路径以及碳排放量,引导公司进一步挖掘节能减排潜能,有效减少温室气体排放,为服务双碳目标提供保障。
文中探讨了蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价方法,并结合实际案例进行分析,为开展蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价提供参考。
1 蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价
方法研究
蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价包括确定评价范围、评价单元、统计周期、数据获取、碳排放计算等。
1.1 评价范围
蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价系统边界为产品生命周期中从原材料生产过程、运输过程、产品生产过程、产品出厂过程等,如图1所示。
1.2 评价单元
蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价一般以生产单位立方米蒸压加气混凝土砌块产品为评价单元。涉及相关评价核算单元如表1所示。
1.3 统计周期
蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价应以可计量的统计期为基础,通常以财务年度为统计期。
1.4 数据获取
化石燃料的低位热值、氧化率等检测参数应依据相关检测标准的要求进行检测获取。当企业无法获取或者无法经济地获取时,可参考T/CBMF 28-2018《蒸压加气混凝土砌块低碳产品评价方法及要求》附录B提供的缺省值进行计算。
外购原料的消耗量及厂区外运输距离、厂区内的化石燃料耗量、外购消耗电量等活动水平数据应基于计量数据统计计算。
参考BS PAS 2050-2011《生命周期内温室气体排放评价规范》,蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价采用的取舍原则设为1%,即若某个过程的碳排放量对产品碳足迹的贡献小于1%,则此过程可忽略,总共忽略的碳排放量不超过5%。
1.5 碳排放计算
1.5.1 外购原材料生产过程排放
1.5.2 原材料厂区外运输过程排放
1.5.3 廠区内运输过程排放
1.5.4 固定源设备产生的排放
1.5.5 外购电力消耗产生排放
1.5.6 外购热力产生的排放
2 某企业案例实证分析
以某企业主营产品蒸压加气混凝土砌块为案例进行碳足迹评价。该企业仅使用电力,无固定源设备直接排放,也无外购热力。
根据1%的取舍原则作如下设定:
1)空调制冷剂、灭火器等逸散导致的温室气体排放可以忽略。
2)厂内叉车铲车使用少量柴油可以忽略。
3)不能忽略在选定环境影响类型范围内的已知排放数据。
4)另外,柴籽粒(生物质)不属于化石燃料,不纳入碳足迹核算范围。
2.1 碳排放数据核算
由表2和图2可见,该公司蒸压加气混凝土砌块碳足迹占比最大的是外购原材料生产过程产生的碳排放,因此,该公司应加强原材料的减碳管理,在满足产品工艺和质量的前提下,通过调整原料配比、尽量采用低碳原料,降低产品原材料生产过程产生的碳排放,从而降低公司产品碳足迹。
2.2 单位产品碳排放量
该公司2021年度产品产量为164300m3。经核算,该公司2021年在外购原材料生产、原材料厂区外运输和产品制造阶段生产1m3蒸压加气混凝土砌块产品的碳排放量为252.4kgCO2。
该公司砌块产品的干密度等级为B05,强度等级为A3.5,根据T/CBMF 28-2018表1蒸压加气混凝土砌块单位产品二氧化碳排放量限值为272kgCO2/m3,该公司的单位产品碳排放量252.4kgCO2小于限值,符合低碳产品评价要求。
3 结语
文中首先探讨了蒸压加气混凝土砌块产品碳足迹评价方法,确定评价范围、评价单元、确定统计周期、数据获取、碳排放计算等;然后结合福建地区某企业实际案例进行分析,计算该企业的碳排放量和单位产品碳排放量,通过各环节的碳足迹占比提出建议;最后评价低碳产品的单位产品碳排放量符合T/CBMF 28-2018中表1 的限值要求。
参考文献
[1]张敬堂,周卫国.应用蒸压加气混凝土砌块待解决的技术问题探讨[J].墙材革新与建筑节能,2014(6):3.
[2]熊琳强.浅谈蒸压加气混凝土砌块的发展现状及结构特性[J].2021.
[3]高源雪.建筑产品物化阶段碳足迹评价方法与实证研究[D].清华大学,2012.
[4]袁荣丽.基于BIM的建筑物化碳足迹计算模型研究[D]. 西安理工大学,2019.