碳排放如何核算?国内外温室气体核算方法学梳理

2021-09-23

一个组织(机构)、一个区域(每年)的温室气体排放数量如何判定,有监督测和核算两种方法。核算的话,要分行业,按照一定的标准体系方法学去盘查。那国内主要的温室气体核算方法有哪些呢?

01


国内温室气体核算体系

I. 《省级温室气体清单编制指南》
中国是《联合国气候变化框架公约》首批缔约方之一,属于非附件一缔约方需提交国家信息通报,目前中国第三次国家信息通报以及两年更新报告工作正在开展。为了进一步加强省级温室气体清单编制能力建设,国家发展改革委气候司组织多个单位的多位专家在编制国家温室气体清单工作的基础上,参考《IPCC 指南》相关核算方法理论,编制出《省级温室气体清单编制指南》(下文简称《省级指南》),并在广东、湖北、天津等七个省市进行试点编制。省级温室气体清单是对省级区域内一切活动排放和吸收的温室气体相关信息的汇总清单。《省级指南》就是主要用于指导编制 2005 年省级温室气体清单,也逐步适用于区域层面的温室气体核算的指导工作具有科学性、规范性和可操作性。
《省级指南》共包括七章内容,与《IPCC 指南》一致同样是按部门划分,分为能源活动、工业和生产过程、农业、土地利用变化和林业及废弃物处理。不同部门的清单编制指南分布在第一至第五章,对碳排放计量工作提供指南。除此之外还包括不确定性方法以及质量保证和控制的内容。

1.《省级指南》制定机构
我国政府层面组织的省级温室气体排放量化工作源于 2007 年地方应对气候变化方案编制。直至 2010 年,国家发展改革委正式发布文件要求启动审计清单编制工作。国家发展与改革委员会气候司响应工作,组织国内多所著名高校以及多所著名研究所、研究中心等多位专家进行《省级温室气体清单编制指南》的编制工作,以更快地满足各地方指定清单编制工作方案的要求。



2.《省级指南》适用对象 


《省级指南》与其他国际上的温室气体清单编制指南相比更适合我国在进行区域温室气体清单编制的工作时使用。主要表现在指南对于温室气体核算所使用的碳排放因子与《IPCC 指南》中推荐的缺省排放因子不同。《省级指南》中给出的碳排放因子是针对我国国情进行修改,更加符合我国能源消耗结构具体情况的。即使是没有给出具体的碳排放因子时,《省级指南》给出计算碳排放因子所需的具体数值以及核算步骤,这些具体数值也更符合我国国情。例如省级指南中的化石燃料碳氧化率有具体针对不同部门有不同的氧化率,而《IPCC 指南》中的碳氧化率则全部统一视为完全燃烧的情况,不具针对性。因此,《省级指南》完全是针对我国具体国情而编制的清单指南。

《省级温室气体清单编制指南 (试行)》http://www.cbcsd.org.cn/sjk/nengyuan/standard/home/20140113/download/shengjiwenshiqiti.pdf)

02

中国行业企业温室气体排放核算方法与报告指南 

2013 年,国家发展和改革委员会出台了首批十个行业的企业温室气体排放核算方法与报告指南,并开始试行,之后又于 2014 年年尾以及 2015 年中分别出台了第二批总共四个行业和第三批总共十个行业的企业温室气体排放核算方法与报告指南。历经两年多的时间,先后总共公布的二十四个行业的企业指南(下文简称《行业指南》)。凸显了国家为落实《“十二五”规划纲要》、《“十二五”控制温室气体排放工作方案》中提出的建立温室气体统计核算制度,构建国家、地方、企业三级温室气体排放核算工作体系,实施重点企业直接报送温室气体排放数据制度,建立全国碳排放权交易市场等重点改革任务的决心。该系列指南主要供开展碳排放权交易、建立企业温室气体排放报告制度等相关工作参考使用。

1.制定机构
该系列指南由国家发展和改革委员会委托国家应对气候变化战略研究与国际合作中心共同编制。编制过程中经过了实地调研和深入研究,通过借鉴了全球范围内相关企业关于温室气体核算的优秀研究成果和已积累的报告经验,参考了《2006 年 IPCC 国家温室气体清单指南》以及《省级温室气体清单编制指南(试行)》编制而成的。该系列指南编制过程中也得到了国内其他行业组织的大力支持,目前正逐步推行。

2.适用对象
该系列行业企业指南依据每个标准的不同,适用于不同行业的企业或者其他独立核算的法人组织,企业需要核算和报告在运营上有控制权的所有生产场所和设施产生的温室气体排放。该系列指南的行业分类是依据我国国民经济行业分类,每个行业指南中都给出相应的适用范围供核算企业参考,且针对国内具体行业的特点给出了温室气体核算注意事项说明,因此该系列指南更加适应我国国情,是专门针对国内行业企业的温室气体核算指南。
 
《CECS 347:2014  建筑碳排放计量标准》 
《CECS 347:2014  建筑碳排放计量标准》(下文简称《建筑计量标准》)由中国建筑设计研究院主编,与住房和城乡建设部科技发展促进中心、北京市科学技术委员会等机构等专家一同编制完成,于 2014 年 12 月 1 日开始施行,并在国家可持续发展试验区得到了应用和验证,为国家绿色建筑标识项目申报管理平台以及建设建筑样本数据库打下了坚硬的基础。
《建筑计量标准》充分结合国际相关标准的经验和我国建筑碳排放的特点,采用全生命周期评价方法从清单统计的角度和建筑信息模型的角度计算碳排放量,规定了从材料生产、施工建造、运行维护、拆解和回收的全生命过程中计算碳排放量的计算方法和指导,并提供相应的计算公式和统计表格、常用能源热值以及常用能源碳排放因子供核算方使用。
《建筑计量标准》适用的对象是我国新建、改建、扩建建筑以及既有建筑的全生命周期各阶段的碳排放量,《京都议定书》除二氧化碳外的其他温室气体可以参考该标准计量,以二氧化碳当量表示最后的建筑碳足迹。该标准最大的特点是,它结合我国目前建筑业的先进技术——建筑信息模型(BIM),提出基于 BIM 的建筑碳排放计量方法。在计量方法的选择上,核算方应该根据实际技术条件自行选择。总的建筑碳排放计量按照六个步骤进行,包括界定建筑物的范围和区域,界定建筑碳排放单元过程,采集碳排放单元过程的活动水平数据,采集碳排放单元过程的相关碳排放因子,计算建筑碳排放量,对外发布计量结果。

1st:
                 1、《中国发电企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     2、《中国电网企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
              3、《中国钢铁生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
             4、《中国化工生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
             5、《中国电解铝生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
             6、《中国镁冶炼企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
           7、《中国平板玻璃生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
             8、《中国水泥生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
             9、《中国陶瓷生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
            10、《中国民航企业温室气体排放核算方法与报告格式指南(试行)》
2nd:
               1、《中国石油和天然气生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     2、《中国石油化工企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     3、《中国独立焦化企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     4、《中国煤炭生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
3rd:
              1、《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     2、《其他有色金属冶炼和压延加工业企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     3、《电子设备制造企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     4、《机械设备制造企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     5、《矿山企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     6、《食品、烟草及酒、饮料和精制茶企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     7、《公共建筑运营单位(企业)温室气体排放核算方法和报告指南(试行)》
     8、《陆上交通运输企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     9、《氟化工企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
     10、《工业其他行业企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》
公共建筑运营企业 温室气体排放核算方法和报告指南 (试行)

企业温室气体排放报告核查指南(试行)》(http://mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk06/202103/W020210329546745446406.pdf)

03


区域性核算方法

1.深圳市的《组织的温室气体排放 量化和报告指南》(http://amr.sz.gov.cn/xxgk/qt/tzgg/201811/P020181116561841404436.pdf)

2.上海市温室气体排放 核算与报告指南 (试 行)(https://www.carbonstop.net/static/upload/shanghai_carbonaccounting_guideline.pdf)
3.北京市企业(单位)二氧化碳排放 核算和报告指南(2017 版)(http://sthjj.beijing.gov.cn/bjhrb/resource/cms/2019/04/2019042810033650301.pdf)
4. 广东省市县(区)级温室气体清单 编制指南(http://gdee.gd.gov.cn/attachment/0/395/395006/3019513.pdf)

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04


国外温室气体核算体系

I.《2006 IPCC 国家温室气体清单指南》 


《2006 IPCC 国家温室气体清单指南》(简称《IPCC 指南》)是属于国家层面的核算指南,可以针对国家、企业、项目等不同核算对象的温室气体排放量进行核算的标准和编制温室气体清单的指南。它是当前适用性比较广泛的标准,世界各国在制定本国的温室气体核算体系大多都以《IPCC 指南》为准,为各国制定减缓温室气体排放政策和应对气候变化行动有较大的贡献。
《IPCC 指南》由五卷组成,清单中涵盖二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟烃、全氟碳等导致温室效应的气体。第一卷是其他卷的综合指导的综述,给出了总体的清单编制步骤,包括为从初始的数据收集到最终的报告,并为每个步骤所需的质量要求提供了指导意见,属于一般性指导意见。第二卷至第五卷则属于详细指导,分别对应四个不同经济部门清单编制工作,包括能源、工业、农业土地利用、废弃物。第一卷与其他几卷形成交叉参照、互为补充的关系。
1.《IPCC 指南》制定机构 
政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,简称IPCC),由世界气象组织(World Meteorological Organization,简称 WMO)和联合国环境规划署(United Nations Environment Programme,简称 UNEP)共同组建成的政府间科学技术机构。该机构主要负责获取关于应气候变化的各类科学和社会经济信息,包括气候变化的趋势和影响等。IPCC 在碳排放领域的研究成果主要集中在提出和构建碳排放量核算的范式与框架,公布全球气候变化的研究报告以及出版温室气体排放源的指导性清单并分别附带计算方法,这些研究成果影响甚广。
《IPCC 指南》的编制由 IPCC 国家温室气体清单特别工作组联合主席带领世界各国 250 多名专家组成温室气体清单编制指导小组,经两次专家评审后形成终稿,自发布后沿用至今。IPCC 温室气体清单编制方法是《联合国气候变化框架公约》各缔约方指定采用的国家清单编制方法,目前已得到国际的广泛认可。

2.《IPCC 指南》适用对象
《IPCC 指南》主要面向国家和区域层面的温室气体清单编制工作,其中所采用的排放因子以及活动数据属于国家以及区域层面的数据。《IPCC 指南》的碳排放方法是分五个经济部门计算碳排放的方法,目标是为帮助各《联合国气候变化框架公约》的缔约方履行汇报温室气体源的排放和汇的清除清单以及提交温室气体排放清单义务,使各国在编制温室气体排放清单时采用透明、可比较的方法,使之在进行计算时既不会高估也不会低估,并尽可能降低计算时误差。
 
II. 温室体系核算体系
温室气体核算体系(Greenhouse Gas Protocol)并不是一个单一的核算体系,是由一系列为企业、组织、项目等量化和报告温室气体排放情况服务的标准、指南和计算工具构成,这些标准、指南、工具相互独立又相辅相成,是企业、组织、项目等核算与报告温室气体排放量的基础,以帮助全球达到发展低碳经济的目的。温室体系核算体系中温室气体涵盖京都议定书中的六种温室气体,能为企业或者减排项目提供温室气体核算的标准化的方法,从而进一步降低核算成本;同时也为企业和组织参与自愿性或者强制性的碳减排项目提供基础数据以及核算方法。

1.温室气体核算体系制定机构
作为全球最早开展温室气体排放核算标准研发的项目之一,由位于美国的环境非政府组织世界资源研究所(World Resources Institute,简称 WRI)和涵盖 170 家国际公司以及位于日内瓦的世界可持续发展工商理事会(World Business Council for Sustainable Development,简称 WBCSD)联合建立,即该体系是由企业、非政府组织、政府以及其他组织等利益相关方合作的产物。该体系的诞生以改善人类社会生存方式,保护环境以满足世代所需为宗旨,协助不同的组织围绕气候、能源、粮食、森林、水、可持续城市目标在全球范围内开展可持续发展相关工作。

2.温室气体核算体系适用对象

温室气体核算体系是针对企业、组织或者减排项目进行温室气体核算的方法体系。体系的组成中最主要的是以下的三大标准:《温室气体核算体系:企业核算与报告标准(2011)》(下文称《企业标准》)、《温室气体核算体系:产品寿命周期核算和报告标准(2011)》(下文称《产品标准》)、《温室气体核算体系:企业价值链(范围三)核算与报告标准(2011)》(下文称《范围三标准》),这三个标准主要针对的对象在细节上有一定的差异,如表 2-1 所示。 

《范围三标准》是《企业标准》的相互补充,增进了企业在核算和报告其价值链间接排放时的完整性和一致性,因此这两个标准的适用对象一致。而《范围三标准》和《产品标准》都采用价值链或者全生命周期的方法进行温室气体核算。这三大主要标准的相互之间有一定的联系与相互补充的关系。首先,《范围三标准》是以《企业标准》为基础,补充规范企业标准中划分的核算范围中第三范围的温室气体情况,两者属于补充关系。其次,《产品标准》是面向企业的单个产品来核算产品寿命周期的温室气体排放,可识别所选产品的寿命周期中的最佳减缓机会。是前两个标准中作为企业价值链的核算角度上的补充核算标准,如图 2-1。这三项标准共同提供了一个价值链温室气体核算的综合性方法,来进一步制定和选择产品层面和企业层面上的温室气体减排战略。

III. ISO 14064、ISO 14067

        ISO 14064、ISO 14067 属于非强制性标准,对于组织或者减排项目方而言,该标准的要求属于最低基本要求。采用该系列标准进行温室气体核算是属于自愿性质,可以增加企业属于组织或者减排项目自身的要求,而且优先考虑满足自身要求。ISO 14064 是一个由三部分组成的温室气体管理国际标准,包括《ISO 14064-1:温室气体  第一部分  组织层次上对温室气体排放和清除的量化和报告的规范及指南》、《ISO 14064-2:温室气体  第二部分  项目层次上对温室气体减排和清除增加的量化、监测和报告的规范及指南》、《ISO 14064-3:温室气体  第三部分  温室气体声明审定与核查的规范及指南》。



ISO 14064目的在于降低温室气体的排放,促进温室气体的计量、监控、报告和验证的标准化,提高温室气体报告结果的可信度与一致性。组织可通过使用该标准化的方法明确组织本身的减排责任和风险。以及帮助组织对关于减排计划与行动的设计、研究和实施。而《ISO 14067:温室气体  产品碳足迹量化和信息交流的要求和指南》是关于产品层面的标准,它由两部分组成,分别是产品碳足迹的量化和产品碳足迹的信息交流。编制该标准的目的是通过全生命周期评价的方法去量化一个产品在整个生命周期的温室气体排放量,并对结果进行标准化的信息交流。


ISO 14064已在国外有着广泛的市场基础。如在美国的大部分州,企业可通过按照 ISO 14064 的指导,实施温室气体方案量化并报告企业的温室气体排放情况,方案包括如气候行动储备(Climate Action Reserve)、美国气候注册办(The Climate Registry)、自愿碳减排交易标准(Voluntary Carbon Standard)等。而在欧美逐渐有部分企业按照该标准量化和报告温室气体排放量。相比之下,ISO 14064 标准的实践在我国仍然处于起步阶段,目前只有台湾地区对该标准有较大的关注度。
1.ISO 14064、ISO 14067 制定机构


         国际标准化组织(International Organization for Standardization,简称 ISO)于 2006年发布了 ISO 14064 系列标准,而 ISO 14067 标准则是由国际标准化组织负责制定环境管理系列标准的第 207 技术委员会下第 7 子委员会负责制定,并于 2013 年正式发布。国际标准化组织一直致力于协调世界范围内的标准化工作,制定和发布国际标准,开展有关标准化课题的研究,促进国际标准化及相关活动的发展,扩大世界各国在知识、科学、技术和经济领域中的合作。本文提到的 ISO 14064、ISO 14067系列标准都是 ISO 14000 环境管理系列标准的重要分支。
2.ISO 14064、ISO 14067 适用对象 


ISO 14064-1、ISO 14064-2 和 ISO 14064-3 这三个标准是相互统一的,适用的对象分别是组织、温室气体项目、审定员和核查员,所量化气体有六种,包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)和六氟化硫(SF6)。ISO 14064 三部分标准之间具有一定的联系,其中 ISO 14064-1与 ISO 14064-2 属于相互平行的两项标准,分别是针对组织设计和编制温室气体清单以及温室气体相关项目设计和实施的要求,主要在使用对象上有明显的区分。而ISO 14064-3 是针对组织和项目的温室气体清单审定和核查过程作出统一的要求,表明该三项标准之间是有紧密的联系,如图 2-2。

ISO14064-1 对面向组织层次上温室气体清单的设计、制定、管理和报告的原则和要求起到详细的指导作用,主要内容包括确定温室气体排放边界、量化温室气体的排放和清除、温室气体清单的报告和质量管理,组织内部审核的要求以及企业管理温室气体情况的具体措施等方面的要求和指导。ISO14064-2 是面向温室气体减排或清除项目进行温室气体管理工作的指导,包括确定项目监测基准线的确定、温室气体监测与量化的原则、项目绩效报告的要求以及帮助减排项目审定和核查。


ISO14064-3 面向实际温室气体清单审定和核查的标准化过程工作的指导。它规定了审定的要求、程序,和核查的策划、评价以及对组织或者相关项目温室气体声明评估等。组织或者第三方核算机构可以依据该标准进行温室气体报告核查及验证。
ISO 14067 标准为产品碳足迹的量化与交流提供详细的原则、要求以及指南,核算的主要对象是产品或者服务在全生命周期内温室气体排放量以及温室气体清除量。产品的种类可包括服务类、软件类、硬件类、加工材料或原材料。该标准也可以应用于部分产品碳足迹的量化与交流。该标准为政府或者组织提供基于全生命周期评价的清晰、一致的量化和交流产品碳排放情况的方法。


          IV. 《PAS 2050:2008  商品和服务在生命周期内的温室气体排放评价规范》 

        《PAS 2050:2008 商品和服务在生命周期内的温室气体排放评价规范》(下文简称《PAS 2050 规范》)是全球首个生命周期评价方法的产品碳足迹方法标准,于2008年由英国标准协会发布。英国为完善碳足迹信息交流和传递机制,补充制定了以规范产品温室气体评价为目的的《商品室气体排放和减排声明的践行条例》,并同时建立了由英国碳信托有限的全资子公司碳标识公司负责提供碳足迹标识管理服务的碳标识管理制度,为帮助参与碳足迹项目的企业在其商品包装上标注企业温室气体减排量等数据。在英国,已经有 20 多家企业共约 80 种商品参与产品温室气体评价,该规范也推广到英国之外的其他国家知名企业中使用,如百事、可口可乐等企业积极参加。在世界各国同类型碳足迹标签评价标准中,选择使用《PAS 2050 规范》的占了三分之一,是使用最多的碳足迹标准。ISO 14067 标准在一定程度上是以《PAS 2050 规范》为基础编制的,代表它已经较为成熟并得到国际的认可。规范的实施在一定程度上在企业温室气体减排、倡导居民低碳生活、改善环境等方面都带来了积极的作用。



1.《PAS 2050 规范》制定机构
《 PAS 2050 规范》主要是由英国标准协会(British Standard Institution,简称 BSI)为指导评价产品或者服务在全生命周期内温室气体排放情况而编制的规范。PAS(Publicly Available Specification)意思为该规范是公开给公众使用的规范,是一个严格遵循 BSI 规定程序制定的具有指导性质的公开标准规范。制定《PAS 2050 规范》是为了实现一种用于评估各种商品和服务在生命周期内温室气体排放的统一方法,满足社会各界进行温室气体管理的需求。

2.《PAS 2050 规范》的适用对象
《PAS 2050 规范》在英国现行的标准体系中,比 ISO 国家标准、欧盟标准和英国标准的法律效力低,但比企业的管理手册效力高。《PAS 2050 规范》进行评价的对象不是企业本身,而是适用于评估产品或者产品服务在整个生命周期内的温室气体排放量。该规范主要关注的是企业的产品在生命周期内产生的各种温室气体排放的排放情况。它与《IPCC 指南》的温室气体清单范围中的核算气体种类一致,同样是不考虑其它温室气体对环境影响以外的社会或经济影响等。规范指出产品或服务在生命周期内的温室气体排放是指各种产品或服务在包括商品和服务的建立、改进、运输、储存、使用、供应、再利用或处置过程中产生的排放。《PAS 2050 规范》可用于评价以下三类对象的生命周期的温室气体排放,包括从组织到消费者终端的各类产品,从组织到组织的各类产品以及属于 B2C 或者 B2B 有形或者无形的商品服务。使用《PAS 2050 规范》的对象可以是生产产品或服务的机构,或者是使用商品和服务的消费者,适用面较广。一方面可规范企业或者是第三方机构评价企业内部各产品或服务的温室气体排放情况的行为,方便企业对低碳产品对比与择优。另一方面,消费者使用规范化的量化方法,能更好地评估产品或者服务的碳足迹情况,并在进行选择时能够更好地理解


来源:山西碳中和、3060等



本文摘自微信公众号“碳广角”。





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