中國儲能網訊：4月27-28日，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會主辦的中國光儲端信協(xié)同發(fā)展大會在重慶國際博覽中心召開。
此次大會以“協(xié)同創(chuàng)新 融合發(fā)展”為主題，設置開幕式暨碳達峰高峰論壇、工商業(yè)儲能與車網互聯(lián)專場、光儲氫協(xié)同發(fā)展專場、儲能系統(tǒng)集成與智能安全預警系統(tǒng)專場、人工智能與碳足跡專場五個專場論壇。
來自行業(yè)主管機構、科研單位、電網企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機構等不同領域的300余家產業(yè)鏈供應鏈企業(yè)參加了本次大會對話與交流。
中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會、中國儲能網與中國儲能網聯(lián)合承辦，中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會專家委員會提供學術支持。
4月28日下午，中國電力科學研究院電力系統(tǒng)碳中和研究中心主任工程師苗博受邀在人工智能與碳足跡專場分享主題報告，報告題目《電力設備產品碳足跡工作實踐》。以下為報告主要內容：
苗博：大家下午好！我們會場的主題是人工智能和碳足跡專場。在整個雙碳路徑過程當中，能源是主戰(zhàn)場，電力是主力軍，人工智能技術在電力行業(yè)很多領域都已經開展了前瞻性的研究和應用，包括智能巡檢、負荷分析等等。今天我們大會要討論的人工智能和碳足跡這個命題非常新穎，或許未來在碳足跡這個細分領域，很多環(huán)節(jié)都需要引入人工智能技術來解決數(shù)據(jù)缺失或者數(shù)據(jù)模糊的問題，我們也在思考人工智能和碳足跡兩者能碰撞出怎樣的火花。
我今天匯報的主題是《電力設備產品碳足跡工作實踐》。碳足跡是指由于人類活動，或者在產品、服務的生產、提供和消耗過程中釋放的二氧化碳和其他溫室氣體的總量，也就是?們常說的 “碳耗用量”。產品碳足跡是指某一產品在其生命周期過程中所導致的直接和間接的CO2及其他溫室氣體（以CO2排放當量的形式表示）排放總量。目前產品碳足跡計算多采用生命周期分析方法，意即評價一種產品從“搖籃到墳墓”全過程總體環(huán)境影響，從區(qū)域、國家乃至全球的廣度及其可持續(xù)發(fā)展的高度來觀察問題。
碳足跡這個概念發(fā)源比較久，2007年英國首推碳足跡標簽制度，隨后美國、德國、法國、日本等陸續(xù)推出了自己的碳標簽制度。我國也是在最近幾年相繼發(fā)布了一系列政策，包括在《2030年前碳達峰行動方案》中，提出建立重點企業(yè)碳排放核算、報告、核查等標準，探索建立重點產品全生命周期碳足跡標準。隨后在2022年4月《關于加快建立統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計核算體系實施方案》中，提出要建立比較健全的碳足跡核算方法。2023年11月份發(fā)改委聯(lián)合多部門發(fā)布《關于加快建立產品碳足跡管理體系的意見》，這個文件首次在真正意義上梳理了產品碳足跡的整體框架，布局了未來的重點任務和發(fā)展方向，緊接著在2024年3月政府工作報告中部署政府工作任務，提出提升碳排放統(tǒng)計核算核查能力，建立碳足跡管理體系。從這幾年相關文件的措辭不難看出，從一開始的“探索建立”到后面發(fā)布針對于碳足跡工作的專項文件，再到體現(xiàn)在政府工作任務中，碳足跡這項任務的重要性和緊迫性不言而喻。
解讀一下去年11月《關于加快建立產品碳足跡管理體系的意見》，文件中明確了五大任務，對于核算規(guī)則標準、背景數(shù)據(jù)庫建設、產品碳標識認證制度、應用場景豐富以及國際銜接與互認均提出了具體要求，并且給出了到2025年、2030年具體的可量化的目標，可以說這份文件對于我國未來產品碳足跡這項工作要怎么做、要做到什么程度，給出了非常詳細的指導和路徑。
第一，制定產品碳足跡核算規(guī)則標準。國標方面，加快研制產品碳足跡核算基礎通用國家標準。團標方面，按照團體標準先行先試、逐步轉化為行業(yè)標準或國家標準的原則，研究制定重點產品碳足跡核算規(guī)則標準。采信方面，由行業(yè)主管部門會同發(fā)改委等部門發(fā)布規(guī)則標準采信清單。電力行業(yè)未來也勢必將加快電工裝備產品碳足跡核算規(guī)則多層級標準體系布局，服務電力行業(yè)低碳標準化生態(tài)建設。
第二，加強碳足跡背景數(shù)據(jù)庫建設。這里主要提到建立相關行業(yè)碳足跡背景數(shù)據(jù)庫，為企業(yè)開展產品碳足跡核算提供公共服務；鼓勵科研單位依法合規(guī)收集整理本行業(yè)相關數(shù)據(jù)資源，發(fā)布細分行業(yè)領域產品碳足跡背景數(shù)據(jù)庫；鼓勵國際碳足跡數(shù)據(jù)庫供應商按照市場化原則與中國碳足跡數(shù)據(jù)庫開展合作，據(jù)實更新相關背景數(shù)據(jù)。具體到電力行業(yè)，未來也將考慮國際權威碳排放因子數(shù)據(jù)庫適用性，結合新型電力系統(tǒng)發(fā)展態(tài)勢和自研因子，著力打造電力行業(yè)本土產品碳足跡排放因子數(shù)據(jù)庫。
第三，建立產品碳標識認證制度。國家層面建立統(tǒng)一規(guī)范的產品碳標識認證制度，明確標注產品碳足跡量化信息。國家發(fā)展改革委等部門研究制定產品碳標識認證管理辦法，有序規(guī)范和引導各地區(qū)各層級探索開展產品碳足跡管理相關工作。具體到電力行業(yè)，未來的趨勢也是積極參與產品碳標識/碳足跡認證制度制定工作，引導電工裝備鏈上企業(yè)開展自愿產品碳標識認證工作，推進產業(yè)綠色低碳化。
第四，豐富產品碳足跡應用場景。將產品碳足跡水平作為重要指標，支持企業(yè)開展工藝流程改造、強化節(jié)能降碳管理，挖掘節(jié)能降碳潛力；鼓勵龍頭企業(yè)根據(jù)行業(yè)發(fā)展水平和企業(yè)自身實際建立產品碳足跡管理制度，推動供應鏈整體綠色低碳轉型；適時將碳足跡管理相關要求納入政府采購需求標準。
第五，推動碳足跡國際銜接與互認。當然銜接與互認可以理解為廣義層面，不僅包括認證方面，也包括模型之間的互通，數(shù)據(jù)庫的互認等等，這就要求我們要加強國際碳足跡方法學研究，跟蹤國際碳足跡管理制度、認證規(guī)則及實施成效，有序轉化；加強與國際相關方的溝通對接，積極參與國際碳足跡相關標準規(guī)則的制修訂，推動國際互認；積極參與碳足跡相關國際活動和學術交流，與外方在方法學研究、技術規(guī)范制定、專業(yè)人才培養(yǎng)等方面加強交流合作等一系列舉措。
中國電科院作為國網公司直屬科研單位，更多的還是立足自身科研優(yōu)勢，發(fā)揮長處，在產品碳足跡評價這一技術領域，搭建了“以碳監(jiān)測和核算為基礎，以評估為手段，以審定核查為核心，以標準為保障，以碳足跡試驗能力為載體的”的總體研究框架，圍繞低碳轉型、綠色發(fā)展為國網公司碳排放評估賦能，形成“三層四維”的總體架構，“三層”是指的模型庫層、平臺方法層、實驗室層三個層次；“四維”是指新型電力系統(tǒng)碳評估實驗室、一體化碳評估平臺、碳核算方法、碳評估模型庫四個維度。
列舉一個在模型方面我們做的工作，我們分析電力裝備全生命周期的二氧化碳排放特征，以采購、使用、對外貿易等不同需求為導向，提出了碳足跡評價系統(tǒng)邊界。針對電力裝備產品特點及能源使用情況，建立了LCA量化分析模型，提出了產品碳足跡評價工作流程，明確了數(shù)據(jù)收集與處理的具體要求，制定了分配方法與計算原則。我們希望的是不僅僅為企業(yè)的產品出具一份報告，告訴企業(yè)整個產品全生命周期碳排放量是多少，我們更希望是提出同類產品的可比性分析方法，通過對數(shù)據(jù)的深入挖掘，更進一步的分析出其關鍵排放點在哪里、高排放環(huán)節(jié)是否具備減排潛力，或者通過哪些工藝可以實現(xiàn)減排等等，最終讓其企業(yè)向著更綠色低碳、更高效節(jié)能的方向去改善生產工藝和流程，這是我們希望最終達到的效果。
當然，在我們的研究過程中，確實面臨著一些技術痛點。
第一，研究電力裝備產品復雜生產過程。很多產品在同一生產線會涉及到主副產品的分配問題，如果粗略去建模，很可能把其他產品的排放量計算在了主產品身上，這就要求針對關鍵電力裝備使用情況，梳理識別全生命周期碳排放源及在典型能耗場景下的能耗特征及過程，建立碳足跡基礎信息清單，根據(jù)物質流與能量流參數(shù)特點與邊界范圍內碳足跡約束條件構建量化模型，綜合評價方法學、設備類型、約束條件等各要素建立適用于國內電力裝備通用的碳足跡核算方法。
第二，廢棄處置和回收利用階段碳足跡核算建模。需要針對典型電力裝備產品廢棄回收階段碳排放，研究廢棄物料回收再利用的開環(huán)循環(huán)系統(tǒng)產品碳足跡核算、可循環(huán)廢棄物料回收再利用閉環(huán)循環(huán)系統(tǒng)核算、廢棄物拆分處置循環(huán)再利用網絡等關鍵核心模型，為電力裝備廢棄回收階段碳排放精準核算奠定基礎。
第三，電力裝備碳排放評價方法與指標體系構建?，F(xiàn)存指標體系更多的從碳排放量單一維度去考慮，我們希望把體系做得更豐富，更有層次，研究各環(huán)節(jié)關鍵影響因素對產品碳足跡計算結果的影響，梳理影響因素與碳排放間的關聯(lián)關系，從數(shù)據(jù)源、排放源及碳排放結果分析等角度，針電力裝備建立多維度、多層次的碳排放評價指標，構建電力裝備產品碳排放評價指標體系。
中國電科院建有國網公司級實驗室新型電力系統(tǒng)碳評估實驗室。圍繞“算碳、測碳、降碳”核心關鍵技術，已初步構建具有3大功能、5大實驗區(qū)、N個系統(tǒng)的“3+5+N”整體架構，開發(fā)并完成部署了碳排放監(jiān)測系統(tǒng)，全環(huán)節(jié)碳排放追蹤與仿真系統(tǒng)和電力裝備產品碳足跡評價系統(tǒng)等，具備新型電力系統(tǒng)全景碳流與演化路徑分析能力。依托新型電力系統(tǒng)碳評估實驗室研發(fā)的碳足跡評價系統(tǒng)，針對電力裝備開展全生命周期產品碳足跡量化與評估，系統(tǒng)提供產品建模、生命周期清單分析、影響評價分析、數(shù)據(jù)庫接入、碳足跡評價報告等主要功能，并開展實景和背景數(shù)據(jù)庫建設。
實驗室目前依托“算、測、降”試驗能力積極走出去，不斷擴大碳評估實驗室“1+N”運營模式，已與多家單位達成實驗室共建協(xié)議，我們希望在未來不斷推進分中心建設，打造“1+N”實驗室體系。
總結一下，隨著國家“雙碳”目標的逐步落地，開展供應鏈上下游設備碳排放管理將是各行各業(yè)實現(xiàn)節(jié)能降碳的關鍵措施。目前國內針對企業(yè)、活動、產品或個人的碳足跡評價逐漸成為熱點，很多工作需要逐步完善：比如推進產品碳足跡核算方法的統(tǒng)一性和規(guī)范性，以及關鍵技術布局；碳足跡基礎數(shù)據(jù)庫、因子庫建設；碳足跡標準研制及國際互認等等。中國電科院非常希望與各位同仁一道，共同努力，把碳足跡這項工作做扎實，為國家產品碳足跡管理體系的建立貢獻一份力量。
