科普丨什么是碳足迹？碳足迹如何核算？碳足迹知识
科普丨什么是碳足迹?碳足迹如何核算?碳足迹知识 随着中国提出力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，围绕碳达峰、碳中和的关注度愈发高涨。为此，中国社会科学院生态文明研究所、中国气象局国家气候中心和人民日报出版社联合推出了《碳达峰、碳中和100问》一书。
该书从气候变化科学到应对气候变化的政策行动，从能源、建筑、交通等部门到个人消费者等角度，以100问和100答的形式，深入浅出地阐明碳达峰、碳中和的核心、关键问题。今天我们就来关注“碳足迹”。
碳能被记录吗?什么是碳足迹?哪里有碳足迹计算器?碳足迹(carbon footprint)的概念缘起于哥伦比亚大学提出的“生态足迹”。主要是指在人类生产和消费活动中所排放的与气候变化相关的气体总量，相对于其他碳排放研究的区别，碳足迹是从生命周期的角度出发，分析产品生命周期或与活动直接和间接相关的破排放过程。
对于“碳足迹”的准确定义目前还没有统一，各国学者有着各自不同的理解和认识，但一般而言是指个人成其他实体(企业机构、活动、建筑物、产品等)所有活动引起的温室气体或二氧化碳排放量，既包括制造、供暖和运输过程中化石燃料燃烧产生的直接排放，也包括产生与消费的商品和服务所造成的间接碳排放。
碳足迹可以用来街量人类活动对环境的影响，为个人和其他实体实现减排确定一个基准线。碳足迹大致可以分为国家碳足迹、企业碳足迹、产品碳足迹和个人碳足迹四个层面。
国家碳足迹
包括所有为了满足家庭消费、公共服务以及投资所排放的温室气体或二氧化碳。
企业碳足迹
主要是包括按照国际标准化组织所发布的环境标准ISO14064核算出的企业生产活动产生的直接和间接的温室气体或二氧化碳排放。
产品碳足迹
是产品生命周期内产生的温室气体或二氧化碳排放，目前有多种针对产品碳足迹的计算方法，其中运用较为广泛的是英国标准协会、碳信托公司以及英国环境、食品与农村事务部联合发起的《PAS2050:2008商品和服务在生命周期内的温室气体排放评价规范》(通常也被简称为PAS2050)，这也是全球首个产品碳足迹标准;
个人碳足迹
主要是针对个人或家庭的生活方式和消费行为，计算出相关的温室气体或二氧化碳排放量。
针对个人碳足迹的计算，目前已有许多网站提供了专门的“碳足迹计算器”，只要输入一定的生活数据，可以计算出相应的“碳足迹”。
碳足迹的概念来源于生态经济学家William E.Rees在1992年提出的“生态足迹”，主要用来衡量人类活动对环境的影响。
碳足迹是“生态足迹”的一种，反映经济活动产生的温室气体排放数量(温室气体包括二氧化碳、甲烷、一氧化氮、氯氟烃等气体，通常以吨二氧化碳作为计量单位)。
从消费视角看，人们所购买商品或服务会带动上游流通、运输包装、生产及原材料开采过程产生碳排放——相当于这次消费在上游各生产环节留下的“碳足迹”。
如果各个生产环节的碳足迹很高，经济活动就会持续带来温室气体排放，加剧全球气候变化。随着越来越多的企业将节能减排与低碳转型的工作提上日程，业内领先企业开始着手从产品设计源头开始测算碳足迹，减少产品全生命周期的温室气体排放。对于企业来说，碳足迹可被视为一个环保新指标，这对企业理解绿色经济、践行循环经济提出了更高的实践标准。
碳足迹包括宏观(经济体)和微观(单位产品)两种尺度的应用：
宏观尺度要理解经济体活动的碳足迹，从结构上主要用KAYA分解，数量上可以用投入产出法计算。
1.1 结构——KAYA分解：在衡量经济体的碳足迹时，经常会用到经典的Kaya碳排放恒等式(由日本能源经济学家Yoichi Kaya提出):
F=全球人类排放的二氧化碳总量
P=全球人口
G/P=全球人均国内生产总值
E/G =单位GDP能耗
F/E=单位能源供应的碳排放强度
Kaya碳排放恒等式通过一种简单的数学公式将人口规模P、经济G(国民生产总值)、能源消费E等因子与人类活动产生的二氧化碳总耗量F建立起联系。
1.2 数量——投入产出法：
投入产出是一种自上到下的计算方法，利用投入产出表计算，并使用平衡方程式反映生产活动与经济主体之间的关系。适合宏观层面的计算。
2. 微观尺度
要计算一件产品或服务的碳足迹，主要采用生命周期评估法Life Cycle Assessment：目前世界上已有不少国家制定了碳足迹标准和规范，2008 年 10 月英国标准协会制定并发布了商品和服务的碳足迹核算标准----“公众可获取规范”。“公众可获取规范”中将商品和服务的碳足迹大致分为两类：一类是从厂商到消费者(Business to customer，B2C)过程中的碳排放，此过程核算涵盖了产品整个生命周期内所产生的碳排放;另一类是从厂商到厂商(Business to business，B2B)过程中的碳排放，此过程核算仅仅考虑到产品到达新商业组织前所释放的温室气体排放量。
B2C：该评价涵盖了从原材料、工艺制造、分销零售、消费者使用到处理或再生利用的整个生命周期的温室气体排放评估。
B2B：该评价包括原材料从生产到完成后到达一个新的组织，包括分配销售及路途运输整个过程的温室气体排放评价。
产品的碳足迹核算大致分为四个方面：一、企业或部门活动直接产生的碳排放量;二、整个生产过程中能源资源投入使用而产生的碳排放量;三、商品和服务的总供应链所产生的碳排放量;四、包括运输及使用等全部生命周期内的碳排放量。
综上所述，对碳足迹的定义归纳总结如下：碳足迹是以二氧化碳质量当量为衡量单位，对产品或活动在其整个生命周期内直接或间接造成的温室气体排放总量的一种核算。其中温室气体以京都议定书及其后继议定书中所列示的各项温室气体。
个人碳足迹的计算相对较为简单，我们可以直接使用碳足迹计算器或基本的计算公式进行计算。国家碳足迹的计算相对复杂，只能从宏观角度估算，目前的碳足迹评价标准主要集中在企业和产品的碳足迹评价上。
碳足迹的评价研究
(1)评价标准
产品碳足迹评价主要包括商品和服务。现有的产品碳足迹评估标准主要是英国《PAS2050:2008 商品和服务在生命周期内的温室气体排放评价规范》(PAS 2050)和日本碳足迹标签认证标准 TS Q 0010。现有文献大都选用 PAS 2050 及其指导文件来评价产品碳足迹。产品碳足迹的评价标准基本上都是以生命周期法为基础，评价产品整个生命周期的碳足迹，它不仅仅包括产品生产的某个阶段，更需要考虑到产品的原材料开采制造，及废弃处理等阶段。为了实现这一目标，我们应采用生命周期评价法，以提高碳足迹核算的可靠性与方便性。
产品碳足迹评估的一般步骤分以下五步：
一、建立产品生命周期流程图。该流程图应包括产品整个生命周期，包括材料、能源和废料，然后根据产品生命周期包含阶段的不同建立起不同的流程图，在建立流程图之前要确定所选产品对象属于 B2C 还是 B2B。
二、确定产品边界。根据 ISO 14025 系列标准的相关规定确定产品边界，这个边界要与其所规定的系统边界保持一致;如果规定的产品类别边界不适用于评价所选定产品，则根据标准原则重新界定系统边界。
三、收集数据即碳排因子。收集该产品整个生命周期全部阶段中的生产活动数据和碳排因子。
四、计算产品碳足迹。使用碳足迹计算公式进行计算，注意质量守恒，确保不遗漏任何一项，保证所有输入、输出及废弃物均计入计算公式。
五、检验不确定性。此项工作不是必要的，可以自行决定是否需要进行，但检验不确定性有利于提高计算结果准确程度，更加了解收集数据的质量程度。
企业碳足迹评估又称为碳盘查，是在一定的空间和时间范围内对碳足迹量化的一个核算过程。碳盘查的结果可以是只考虑温室气体排放来源信息和排放量的碳清单，也可以是披露碳排放的完整的碳清单报告。企业更多使用得碳盘查标准包括温室气体议定书(GHGProtocol)的系列标准，温室气体议定书由两项准则组成：《温室气体议定书企业核算与报告准则》、《温室气体议定书项目量化准则》)和 ISO 14064 系列标准。目前，已被众多国际节能减排活动组织和壳牌、宜家、福特和索尼等 900 多家企业采纳使用。
企业碳足迹评估的一般步骤分以下四步：
第一步，确定报告企业的组织边界——从企业的角度出发，确定企业所拥有的生产设施、办公设施和办公场所等，这一核算过程需要包括其名下子公司、转投资公司、合资企业等独立法人或非法人机构。
第二步，明确能源消耗的直接和间接来源——温室气体议定书(GHG Protocol)将温室气体排放根据排放源的不同分为三个范围，ISO 14064 系列标准的分类也相类似。三个范围的具体划分如下：一、温室气体的直接排放。公司持有或控制(车辆等设备)的排放源及工艺设备生产化学制品时的排放源是温室气体的直接排放渠道。二、温室气体的电力排放。公司电力耗用所产生的及电力生产设施工作时的排放源。主要包括直接采购或其他方式所进入公司适用范围的电力能源。三、温室气体的其他间接排放。温室气体的间接排放是除公司持有或控制的排放源以外其他活动的结果，主要包括生产用的原材料、运输外购使用的燃料和销售产品及服务。
第三步，把直接及间接的能源消耗量化。确定定义来源→选择计算方法→收集数据并选择碳排因子→使用计算工具→将数据应用到企业级。碳足迹核算考虑的是特定时间段内二氧化碳排放总量，其他的温室气体在进行碳足迹核算时需要先转换成二氧化碳当量再计算。二氧化碳当量是通过将温室气体数量乘以其全球变暖潜能值而得到的。政府间气候变化专门委员会(IPCC)已经制定公开了 100 年周期的全球变暖潜能值。检测密度和流速来直接测量温室气体排放量的方法并不常见。比较通用的做法是按照特定的设施或工艺的化学当量或物质平衡来计算碳排放量。然而，计算温室气体排放量最常用的办法还是使用已公布的碳排因子。碳排因子是经过计算得出的，主要表示排放源的温室气体排放总量与活动量之间的关系，通常为比率。想要用活动数据和碳排因子计算得出较为准确的排放量，就要用到碳足迹计算的基本公式：某些活动特定时间段内所使用的材料、能源和这期间内产生的废物*碳排因子。
第四步，选择确定一个基准年。选定基准年并比较相关年份的排放量，如果企业内部结构改变，则必须重新计算基准年的数据。