中國儲能網(wǎng)訊：4月27-28日，由中國化學(xué)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(shè)置開幕式暨碳達(dá)峰高峰論壇、工商業(yè)儲能與車網(wǎng)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(yù)警系統(tǒng)專場、人工智能與碳足跡專場五個(gè)專場論壇。
來自行業(yè)主管機(jī)構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的300余家產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈企業(yè)參加了本次大會對話與交流。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會、中國儲能網(wǎng)與中國儲能網(wǎng)聯(lián)合承辦，中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會專家委員會提供學(xué)術(shù)支持。
4月28日下午，中國電力科學(xué)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(bào)告，報(bào)告題目《電力設(shè)備產(chǎn)品碳足跡工作實(shí)踐》。以下為報(bào)告主要內(nèi)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(gè)雙碳路徑過程當(dāng)中，能源是主戰(zhàn)場，電力是主力軍，人工智能技術(shù)在電力行業(yè)很多領(lǐng)域都已經(jīng)開展了前瞻性的研究和應(yīng)用，包括智能巡檢、負(fù)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(gè)命題非常新穎，或許未來在碳足跡這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，很多環(huán)節(jié)都需要引入人工智能技術(shù)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(bào)的主題是《電力設(shè)備產(chǎn)品碳足跡工作實(shí)踐》。碳足跡是指由于人類活動，或者在產(chǎn)品、服務(wù)的生產(chǎn)、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(chǎn)品碳足跡是指某一產(chǎn)品在其生命周期過程中所導(dǎo)致的直接和間接的CO2及其他溫室氣體（以CO2排放當(dāng)量的形式表示）排放總量。目前產(chǎn)品碳足跡計(jì)算多采用生命周期分析方法，意即評價(jià)一種產(chǎn)品從“搖籃到墳?zāi)埂比^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(gè)概念發(fā)源比較久，2007年英國首推碳足跡標(biāo)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(biāo)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(dá)峰行動方案》中，提出建立重點(diǎn)企業(yè)碳排放核算、報(bào)告、核查等標(biāo)準(zhǔn)，探索建立重點(diǎn)產(chǎn)品全生命周期碳足跡標(biāo)準(zhǔn)。隨后在2022年4月《關(guān)于加快建立統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計(jì)核算體系實(shí)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(guān)于加快建立產(chǎn)品碳足跡管理體系的意見》，這個(gè)文件首次在真正意義上梳理了產(chǎn)品碳足跡的整體框架，布局了未來的重點(diǎn)任務(wù)和發(fā)展方向，緊接著在2024年3月政府工作報(bào)告中部署政府工作任務(wù)，提出提升碳排放統(tǒng)計(jì)核算核查能力，建立碳足跡管理體系。從這幾年相關(guān)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(xiàng)文件，再到體現(xiàn)在政府工作任務(wù)中，碳足跡這項(xiàng)任務(wù)的重要性和緊迫性不言而喻。
解讀一下去年11月《關(guān)于加快建立產(chǎn)品碳足跡管理體系的意見》，文件中明確了五大任務(wù)，對于核算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)、背景數(shù)據(jù)庫建設(shè)、產(chǎn)品碳標(biāo)識認(rèn)證制度、應(yīng)用場景豐富以及國際銜接與互認(rèn)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(biāo)，可以說這份文件對于我國未來產(chǎn)品碳足跡這項(xiàng)工作要怎么做、要做到什么程度，給出了非常詳細(xì)的指導(dǎo)和路徑。
第一，制定產(chǎn)品碳足跡核算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)。國標(biāo)方面，加快研制產(chǎn)品碳足跡核算基礎(chǔ)通用國家標(biāo)準(zhǔn)。團(tuán)標(biāo)方面，按照團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)先行先試、逐步轉(zhuǎn)化為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn)的原則，研究制定重點(diǎn)產(chǎn)品碳足跡核算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)。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(biāo)準(zhǔn)采信清單。電力行業(yè)未來也勢必將加快電工裝備產(chǎn)品碳足跡核算規(guī)則多層級標(biāo)準(zhǔn)體系布局，服務(wù)電力行業(yè)低碳標(biāo)準(zhǔn)化生態(tài)建設(shè)。
第二，加強(qiáng)碳足跡背景數(shù)據(jù)庫建設(shè)。這里主要提到建立相關(guān)行業(yè)碳足跡背景數(shù)據(jù)庫，為企業(yè)開展產(chǎn)品碳足跡核算提供公共服務(wù)；鼓勵(lì)科研單位依法合規(guī)收集整理本行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)資源，發(fā)布細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品碳足跡背景數(shù)據(jù)庫；鼓勵(lì)國際碳足跡數(shù)據(jù)庫供應(yīng)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(shí)更新相關(guān)背景數(shù)據(jù)。具體到電力行業(yè)，未來也將考慮國際權(quán)威碳排放因子數(shù)據(jù)庫適用性，結(jié)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(chǎn)品碳足跡排放因子數(shù)據(jù)庫。
第三，建立產(chǎn)品碳標(biāo)識認(rèn)證制度。國家層面建立統(tǒng)一規(guī)范的產(chǎn)品碳標(biāo)識認(rèn)證制度，明確標(biāo)注產(chǎn)品碳足跡量化信息。國家發(fā)展改革委等部門研究制定產(chǎn)品碳標(biāo)識認(rèn)證管理辦法，有序規(guī)范和引導(dǎo)各地區(qū)各層級探索開展產(chǎn)品碳足跡管理相關(guān)工作。具體到電力行業(yè)，未來的趨勢也是積極參與產(chǎn)品碳標(biāo)識/碳足跡認(rèn)證制度制定工作，引導(dǎo)電工裝備鏈上企業(yè)開展自愿產(chǎn)品碳標(biāo)識認(rèn)證工作，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)綠色低碳化。
第四，豐富產(chǎn)品碳足跡應(yīng)用場景。將產(chǎn)品碳足跡水平作為重要指標(biāo)，支持企業(yè)開展工藝流程改造、強(qiáng)化節(jié)能降碳管理，挖掘節(jié)能降碳潛力；鼓勵(lì)龍頭企業(yè)根據(jù)行業(yè)發(fā)展水平和企業(yè)自身實(shí)際建立產(chǎn)品碳足跡管理制度，推動供應(yīng)鏈整體綠色低碳轉(zhuǎn)型；適時(shí)將碳足跡管理相關(guān)要求納入政府采購需求標(biāo)準(zhǔn)。
第五，推動碳足跡國際銜接與互認(rèn)。當(dāng)然銜接與互認(rèn)可以理解為廣義層面，不僅包括認(rèn)證方面，也包括模型之間的互通，數(shù)據(jù)庫的互認(rèn)等等，這就要求我們要加強(qiáng)國際碳足跡方法學(xué)研究，跟蹤國際碳足跡管理制度、認(rèn)證規(guī)則及實(shí)施成效，有序轉(zhuǎn)化；加強(qiáng)與國際相關(guān)方的溝通對接，積極參與國際碳足跡相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則的制修訂，推動國際互認(rèn)；積極參與碳足跡相關(guān)國際活動和學(xué)術(shù)交流，與外方在方法學(xué)研究、技術(shù)規(guī)范制定、專業(yè)人才培養(yǎng)等方面加強(qiáng)交流合作等一系列舉措。
中國電科院作為國網(wǎng)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(chǎn)品碳足跡評價(jià)這一技術(shù)領(lǐng)域，搭建了“以碳監(jiān)測和核算為基礎(chǔ)，以評估為手段，以審定核查為核心，以標(biāo)準(zhǔn)為保障，以碳足跡試驗(yàn)?zāi)芰檩d體的”的總體研究框架，圍繞低碳轉(zhuǎn)型、綠色發(fā)展為國網(wǎng)公司碳排放評估賦能，形成“三層四維”的總體架構(gòu)，“三層”是指的模型庫層、平臺方法層、實(shí)驗(yàn)室層三個(gè)層次；“四維”是指新型電力系統(tǒng)碳評估實(shí)驗(yàn)室、一體化碳評估平臺、碳核算方法、碳評估模型庫四個(gè)維度。
列舉一個(gè)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(mào)易等不同需求為導(dǎo)向，提出了碳足跡評價(jià)系統(tǒng)邊界。針對電力裝備產(chǎn)品特點(diǎn)及能源使用情況，建立了LCA量化分析模型，提出了產(chǎn)品碳足跡評價(jià)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(jì)算原則。我們希望的是不僅僅為企業(yè)的產(chǎn)品出具一份報(bào)告，告訴企業(yè)整個(gè)產(chǎn)品全生命周期碳排放量是多少，我們更希望是提出同類產(chǎn)品的可比性分析方法，通過對數(shù)據(jù)的深入挖掘，更進(jìn)一步的分析出其關(guān)鍵排放點(diǎn)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(shí)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(chǎn)工藝和流程，這是我們希望最終達(dá)到的效果。
當(dāng)然，在我們的研究過程中，確實(shí)面臨著一些技術(shù)痛點(diǎn)。
第一，研究電力裝備產(chǎn)品復(fù)雜生產(chǎn)過程。很多產(chǎn)品在同一生產(chǎn)線會涉及到主副產(chǎn)品的分配問題，如果粗略去建模，很可能把其他產(chǎn)品的排放量計(jì)算在了主產(chǎn)品身上，這就要求針對關(guān)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(chǔ)信息清單，根據(jù)物質(zhì)流與能量流參數(shù)特點(diǎn)與邊界范圍內(nèi)碳足跡約束條件構(gòu)建量化模型，綜合評價(jià)方法學(xué)、設(shè)備類型、約束條件等各要素建立適用于國內(nèi)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(chǎn)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(chǎn)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(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵核心模型，為電力裝備廢棄回收階段碳排放精準(zhǔn)核算奠定基礎(chǔ)。
第三，電力裝備碳排放評價(jià)方法與指標(biāo)體系構(gòu)建。現(xiàn)存指標(biāo)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(guān)鍵影響因素對產(chǎn)品碳足跡計(jì)算結(jié)果的影響，梳理影響因素與碳排放間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，從數(shù)據(jù)源、排放源及碳排放結(jié)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(jià)指標(biāo)，構(gòu)建電力裝備產(chǎn)品碳排放評價(jià)指標(biāo)體系。
中國電科院建有國網(wǎng)公司級實(shí)驗(yàn)室新型電力系統(tǒng)碳評估實(shí)驗(yàn)室。圍繞“算碳、測碳、降碳”核心關(guān)鍵技術(shù)，已初步構(gòu)建具有3大功能、5大實(shí)驗(yàn)區(qū)、N個(gè)系統(tǒng)的“3+5+N”整體架構(gòu)，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(chǎn)品碳足跡評價(jià)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(shí)驗(yàn)室研發(fā)的碳足跡評價(jià)系統(tǒng)，針對電力裝備開展全生命周期產(chǎn)品碳足跡量化與評估，系統(tǒng)提供產(chǎn)品建模、生命周期清單分析、影響評價(jià)分析、數(shù)據(jù)庫接入、碳足跡評價(jià)報(bào)告等主要功能，并開展實(shí)景和背景數(shù)據(jù)庫建設(shè)。
實(shí)驗(yàn)室目前依托“算、測、降”試驗(yàn)?zāi)芰Ψe極走出去，不斷擴(kuò)大碳評估實(shí)驗(yàn)室“1+N”運(yùn)營模式，已與多家單位達(dá)成實(shí)驗(yàn)室共建協(xié)議，我們希望在未來不斷推進(jìn)分中心建設(shè)，打造“1+N”實(shí)驗(yàn)室體系。
總結(jié)一下，隨著國家“雙碳”目標(biāo)的逐步落地，開展供應(yīng)鏈上下游設(shè)備碳排放管理將是各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降碳的關(guān)鍵措施。目前國內(nèi)針對企業(yè)、活動、產(chǎn)品或個(gè)人的碳足跡評價(jià)逐漸成為熱點(diǎn)，很多工作需要逐步完善：比如推進(jìn)產(chǎn)品碳足跡核算方法的統(tǒng)一性和規(guī)范性，以及關(guān)鍵技術(shù)布局；碳足跡基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、因子庫建設(shè)；碳足跡標(biāo)準(zhǔn)研制及國際互認(rèn)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(xiàng)工作做扎實(shí)，為國家產(chǎn)品碳足跡管理體系的建立貢獻(xiàn)一份力量。
