“碳足迹”是衡量人类活动对环境影响的重要指标,主要是指国家、区域、个体、组织、产品在一定时间内直接或间接排放的温室气体。按照对象的不同,碳足迹可分为国家/区域碳足迹、组织/企业碳足迹、产品/服务碳足迹、个人碳足迹。其中,产品碳足迹是应用最广的概念。
碳足迹这种全面的评估方法使我们能更准确地了解和评价人类活动对环境的影响。通过计算和了解个人或组织的碳足迹,可以帮助人们识别和实施减少温室气体排放的策略,进而对抗全球变暖。
目前,碳足迹计算的方法主要有两种:一种是投入产出法(Input-Output, I-O),以“自上而下”的投入产出分析为基础,一般适用于宏观层面(如国家、部门、企业等)的计算,较少应用于评价单一工业产品。另一种是过程生命周期评价(Process-based, PLCA),以“自下而上”的过程分析为基础,从产品端向源头追溯,连接与产品相关的各个单元过程,建立完整的生命周期流程图,再收集流程图中各单元过程的温室气体排放数据,并进行定量的描述,最终将所有温室气体排放统一使用CO₂当量表征,即碳足迹。该方法是最传统的生命周期评价法,同时是目前最主流的评价方法。
目前,碳足迹计算的软件工具主要有Simapro、GaBi、OpenLCA和eFootprint。其中,Simapro与GaBi(现已改名为Sphera LCA FE)都是国际上使用较多的付费商业软件,自带数据库,可以进行碳足迹、LCA的模板化输出应用与分析。OpenLCA是开源软件,但不带数据库,需另外购买数据库或使用免费的数据库。eFootprint是国内的在线碳足迹计算软件,自带数据库,用户可以在平台上建立自己的产品碳足迹/LCA模型、完成计算分析与报告。
随着产品碳足迹的日益广泛应用,数据库的建设也驶入快车道。目前,在全球范围内使用最广的商业LCA数据库是瑞士Ecoinvent和美国GaBi数据库(现已改名为Sphera MLC数据库),都有丰富的单元过程和汇总过程数据集。Ecoinvent数据主要来源于统计资料及技术文献,GaBi数据库的原始数据主要来源于其合作的公司、协会和公共机构。此外,还有公开的欧洲生命周期文献数据库ELCD、美国NREL-US LCI数据库、韩国LCI数据库等。
中国的碳足迹数据集并不健全,目前的典型数据库有:四川大学建立的中国生命周期参考数据库CLCD、生态环境部环境规划院发布的中国产品全生命周期温室气体排放系数库CPCD、清华大学发布的天工LCA数据库。