La Huella de Carbono es un indicador que mide el impacto de las actividades humanas en el medio ambiente. El concepto de “huella de carbono” tiene su origen en el de “huella ecológica”, expresada principalmente como CO2 equivalente (CO2eq), que representa el total de emisiones de gases de efecto invernadero emitidas durante las actividades de producción y consumo humano.
La huella de carbono es el uso de la Evaluación del Ciclo de Vida (LCA) para evaluar las emisiones de gases de efecto invernadero generadas directa o indirectamente por un objeto de investigación durante su ciclo de vida. Para el mismo objeto, la dificultad y el alcance de la contabilidad de la huella de carbono son mayores que las emisiones de carbono, y los resultados de la contabilidad contienen información sobre las emisiones de carbono.
Con la creciente gravedad del cambio climático global y los problemas ambientales, la contabilidad de la huella de carbono se ha vuelto particularmente importante. No sólo puede ayudarnos a comprender con mayor precisión el impacto de las actividades humanas en el medio ambiente, sino que también puede proporcionar una base científica para formular estrategias de reducción de emisiones y promover una transformación verde y baja en carbono.
El ciclo de vida completo del bambú, desde el crecimiento y el desarrollo, la cosecha, el procesamiento y la fabricación, la utilización del producto hasta la eliminación, es el proceso completo del ciclo del carbono, incluido el sumidero de carbono del bosque de bambú, la producción y el uso de productos de bambú y la huella de carbono después de la eliminación.
Este informe de investigación intenta presentar el valor de la plantación ecológica de bosques de bambú y el desarrollo industrial para la adaptación al clima a través del análisis de la huella de carbono y el conocimiento del etiquetado de carbono, así como la organización de la investigación existente sobre la huella de carbono de los productos de bambú.
1. Contabilidad de la huella de carbono
① Concepto: Según la definición de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, la huella de carbono se refiere a la cantidad total de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero liberados durante las actividades humanas o emitidos de forma acumulativa durante todo el ciclo de vida de un producto/servicio.
La etiqueta de carbono “es una manifestación de la” huella de carbono del producto “, que es una etiqueta digital que marca las emisiones de gases de efecto invernadero del ciclo de vida completo de un producto, desde las materias primas hasta el reciclaje de residuos, brindando a los usuarios información sobre las emisiones de carbono del producto en forma de etiqueta.
La evaluación del ciclo de vida (ACV) es un nuevo método de evaluación del impacto ambiental que se ha desarrollado en los países occidentales en los últimos años y aún se encuentra en una etapa de investigación y desarrollo continuo. El estándar básico para evaluar la huella de carbono de un producto es el método ACV, que se considera la mejor opción para mejorar la credibilidad y conveniencia del cálculo de la huella de carbono.
El ACV primero identifica y cuantifica el consumo de energía y materiales, así como las emisiones ambientales a lo largo de toda la etapa del ciclo de vida, luego evalúa el impacto de estos consumos y emisiones en el medio ambiente y, finalmente, identifica y evalúa oportunidades para reducir estos impactos. La norma ISO 14040, publicada en 2006, divide los “pasos de la evaluación del ciclo de vida” en cuatro etapas: determinación del propósito y alcance, análisis de inventario, evaluación de impacto e interpretación.
② Estándares y métodos:
Actualmente existen varios métodos para calcular la huella de carbono.
En China, los métodos de contabilidad se pueden dividir en tres categorías según la configuración de los límites del sistema y los principios del modelo: Evaluación del ciclo de vida basada en procesos (PLCA), Evaluación del ciclo de vida de insumos y productos (I-OLCA) y Evaluación del ciclo de vida híbrido (HLCA). Actualmente, faltan estándares nacionales unificados para la contabilidad de la huella de carbono en China.
A nivel internacional existen tres estándares internacionales principales a nivel de producto: “PAS 2050:2011 Especificación para la evaluación de emisiones de gases de efecto invernadero durante el ciclo de vida de productos y servicios” (BSI., 2011), “Protocolo GHGP” (WRI, WBCSD, 2011) e “ISO 14067:2018 Gases de efecto invernadero – Huella de carbono del producto – Requisitos y directrices cuantitativos” (ISO, 2018).
Según la teoría del ciclo de vida, PAS2050 e ISO14067 son estándares actualmente establecidos para evaluar la huella de carbono de los productos con métodos de cálculo específicos disponibles públicamente, los cuales incluyen dos métodos de evaluación: Business to Customer (B2C) y Business to Business (B2B).
El contenido de evaluación del B2C incluye materias primas, producción y procesamiento, distribución y venta al por menor, uso por parte del consumidor, disposición final o reciclaje, es decir, “de la cuna a la tumba”. El contenido de la evaluación B2B incluye materias primas, producción y procesamiento, y transporte a los comerciantes intermedios, es decir, "desde la cuna hasta la puerta".
El proceso de certificación de huella de carbono de producto PAS2050 consta de tres etapas: etapa de inicio, etapa de cálculo de huella de carbono de producto y pasos posteriores. El proceso de contabilidad de la huella de carbono del producto ISO14067 incluye cinco pasos: definir el producto objetivo, determinar los límites del sistema de contabilidad, definir el límite del tiempo de contabilidad, clasificar las fuentes de emisión dentro de los límites del sistema y calcular la huella de carbono del producto.
③ Significado
Al contabilizar la huella de carbono, podemos identificar sectores y áreas con altas emisiones y tomar las medidas correspondientes para reducir las emisiones. Calcular la huella de carbono también puede guiarnos a adoptar estilos de vida y patrones de consumo bajos en carbono.
El etiquetado de carbono es un medio importante para revelar las emisiones de gases de efecto invernadero en el entorno de producción o el ciclo de vida de los productos, así como una ventana para que los inversores, las agencias reguladoras gubernamentales y el público comprendan las emisiones de gases de efecto invernadero de las entidades de producción. El etiquetado de carbono, como medio importante de divulgación de información sobre el carbono, ha sido ampliamente aceptado por cada vez más países.
El etiquetado de carbono de productos agrícolas es la aplicación específica del etiquetado de carbono en productos agrícolas. En comparación con otro tipo de productos, la introducción de etiquetas de carbono en los productos agrícolas es más urgente. En primer lugar, la agricultura es una fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero y la mayor fuente de emisiones de gases de efecto invernadero distintos del dióxido de carbono. En segundo lugar, en comparación con el sector industrial, la divulgación de información sobre el etiquetado de carbono en el proceso de producción agrícola aún no está completa, lo que restringe la riqueza de escenarios de aplicación. En tercer lugar, a los consumidores les resulta difícil obtener información eficaz sobre la huella de carbono de los productos por parte del consumidor. En los últimos años, una serie de estudios han revelado que grupos específicos de consumidores están dispuestos a pagar por productos con bajas emisiones de carbono, y el etiquetado de carbono puede compensar con precisión la asimetría de información entre productores y consumidores, ayudando a mejorar la eficiencia del mercado.
2. Cadena de la industria del bambú.
① Situación básica de la cadena industrial del bambú.
La cadena de la industria de procesamiento de bambú en China se divide en upstream, midstream y downstream. Aguas arriba se encuentran las materias primas y los extractos de diversas partes del bambú, incluidas hojas de bambú, flores de bambú, brotes de bambú, fibras de bambú, etc. El midstream involucra miles de variedades en múltiples campos, como materiales de construcción de bambú, productos de bambú, brotes y alimentos de bambú, fabricación de papel de pulpa de bambú, etc.; Las aplicaciones posteriores de los productos de bambú incluyen la fabricación de papel, muebles, materiales medicinales y turismo cultural del bambú, entre otras.
Los recursos del bambú son la base para el desarrollo de la industria del bambú. Según su uso, el bambú se puede dividir en bambú para madera, bambú para brotes de bambú, bambú para pulpa y bambú para decoración de jardines. Según la naturaleza de los recursos forestales de bambú, la proporción de bosques de bambú maderables es del 36%, seguidos por los bosques de bambú de brotes de bambú y madera de doble uso, los bosques de bambú ecológicos de bienestar público y los bosques de bambú para pulpa, que representan el 24%, 19% y 14% respectivamente. Los brotes de bambú y el pintoresco bosque de bambú tienen proporciones relativamente pequeñas. China tiene abundantes recursos de bambú, con 837 especies y una producción anual de 150 millones de toneladas de bambú.
El bambú es la especie de bambú más importante exclusiva de China. En la actualidad, el bambú es la principal materia prima para el procesamiento de materiales de ingeniería de bambú, el mercado de brotes de bambú frescos y los productos de procesamiento de brotes de bambú en China. En el futuro, el bambú seguirá siendo el pilar del cultivo de recursos de bambú en China. En la actualidad, los diez tipos de productos clave de procesamiento y utilización del bambú en China incluyen tableros artificiales de bambú, pisos de bambú, brotes de bambú, fabricación de pulpa y papel de bambú, productos de fibra de bambú, muebles de bambú, productos de uso diario y artesanías de bambú, carbón de bambú y vinagre de bambú. , extractos y bebidas de bambú, productos económicos de los bosques de bambú y turismo y atención de la salud del bambú. Entre ellos, las tablas artificiales de bambú y los materiales de ingeniería son los pilares de la industria del bambú de China.
Cómo desarrollar la cadena de la industria del bambú bajo el objetivo de doble carbono
El objetivo del “carbono dual” significa que China se esfuerza por alcanzar el pico de carbono antes de 2030 y la neutralidad de carbono antes de 2060. En la actualidad, China ha aumentado sus requisitos de emisiones de carbono en múltiples industrias y ha explorado activamente industrias verdes, bajas en carbono y económicamente eficientes. Además de sus propias ventajas ecológicas, la industria del bambú también necesita explorar su potencial como sumidero de carbono y entrar en el mercado de comercio de carbono.
(1) El bosque de bambú tiene una amplia gama de recursos de sumideros de carbono:
Según datos actuales en China, la superficie de bosques de bambú ha aumentado significativamente en los últimos 50 años. De 2,4539 millones de hectáreas en las décadas de 1950 y 1960 a 4,8426 millones de hectáreas a principios del siglo XXI (excluidos los datos de Taiwán), un aumento interanual del 97,34%. Y la proporción de bosques de bambú en el área forestal nacional ha aumentado del 2,87% al 2,96%. Los recursos forestales de bambú se han convertido en un componente importante de los recursos forestales de China. Según el Sexto Inventario Nacional de Recursos Forestales, entre los 4,842,6 millones de hectáreas de bosques de bambú en China, hay 3,372 millones de hectáreas de bambú, con casi 7,5 mil millones de plantas, lo que representa aproximadamente el 70% del área de bosques de bambú del país.
(2) Ventajas de los organismos del bosque de bambú:
① El bambú tiene un ciclo de crecimiento corto, un fuerte crecimiento explosivo y tiene las características de crecimiento renovable y recolección anual. Tiene un alto valor de utilización y no presenta problemas como la erosión del suelo después de una tala completa y la degradación del suelo después de una siembra continua. Tiene un gran potencial para el secuestro de carbono. Los datos muestran que el contenido anual de carbono fijo en la capa de árboles del bosque de bambú es de 5,097 t/hm2 (excluyendo la producción anual de hojarasca), que es 1,46 veces mayor que el del abeto chino de rápido crecimiento.
② Los bosques de bambú tienen condiciones de crecimiento relativamente simples, patrones de crecimiento diversos, distribución fragmentada y variabilidad de área continua. Tienen una gran área de distribución geográfica y una amplia gama, distribuidas principalmente en 17 provincias y ciudades, concentradas en Fujian, Jiangxi, Hunan y Zhejiang. Pueden corresponder a un desarrollo rápido y a gran escala en diferentes regiones, formando patrones espaciotemporales de carbono complejos y cercanos y redes dinámicas de sumideros de fuentes de carbono.
(3) Las condiciones para el comercio de secuestro de carbono de los bosques de bambú están maduras:
① La industria del reciclaje de bambú está relativamente completa.
La industria del bambú abarca las industrias primaria, secundaria y terciaria, y el valor de su producción aumentó de 82 mil millones de yuanes en 2010 a 415,3 mil millones de yuanes en 2022, con una tasa de crecimiento anual promedio de más del 30%. Se espera que para 2035, el valor de producción de la industria del bambú supere el billón de yuanes. En la actualidad, se ha llevado a cabo una innovación en un nuevo modelo de cadena de la industria del bambú en el condado de Anji, provincia de Zhejiang, China, centrándose en el método integral de integración dual de sumideros de carbono agrícolas desde la naturaleza y la economía hasta la integración mutua.
② Apoyo a políticas relacionadas
Después de proponer el objetivo dual de carbono, China ha emitido múltiples políticas y opiniones para guiar a toda la industria en la gestión de la neutralidad de carbono. El 11 de noviembre de 2021, diez departamentos, incluida la Administración Estatal de Silvicultura y Pastizales, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y el Ministerio de Ciencia y Tecnología, emitieron las “Opiniones de diez departamentos sobre la aceleración del desarrollo innovador de la industria del bambú”. El 2 de noviembre de 2023, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y otros departamentos publicaron conjuntamente el “Plan de acción trienal para acelerar el desarrollo de la 'reemplazo del plástico por bambú'”. Además, en otras provincias como Fujian, Zhejiang, Jiangxi, etc. se han presentado opiniones sobre la promoción del desarrollo de la industria del bambú. En el marco de la integración y cooperación de varios cinturones industriales, se han introducido nuevos modelos comerciales de etiquetas de carbono y huellas de carbono. .
3. ¿Cómo calcular la huella de carbono de la cadena industrial del bambú?
① Avances de la investigación sobre la huella de carbono de los productos de bambú
En la actualidad, hay relativamente poca investigación sobre la huella de carbono de los productos de bambú, tanto a nivel nacional como internacional. Según las investigaciones existentes, la capacidad final de transferencia y almacenamiento de carbono del bambú varía según los diferentes métodos de utilización, como el despliegue, la integración y la recombinación, lo que genera diferentes impactos en la huella de carbono final de los productos de bambú.
② El proceso del ciclo del carbono de los productos de bambú durante todo su ciclo de vida.
Se completa todo el ciclo de vida de los productos de bambú, desde el crecimiento y desarrollo del bambú (fotosíntesis), el cultivo y manejo, la cosecha, el almacenamiento de materias primas, el procesamiento y utilización del producto hasta la descomposición de los desechos (descomposición). El ciclo del carbono de los productos de bambú a lo largo de su ciclo de vida incluye cinco etapas principales: cultivo de bambú (plantación, manejo y operación), producción de materia prima (recolección, transporte y almacenamiento de bambú o brotes de bambú), procesamiento y utilización del producto (diversos procesos durante procesamiento), venta, uso y eliminación (descomposición), lo que implica fijación, acumulación, almacenamiento, secuestro y emisiones directas o indirectas de carbono en cada etapa (ver Figura 3).
El proceso de cultivo de bosques de bambú puede considerarse como un vínculo de “acumulación y almacenamiento de carbono”, que implica emisiones de carbono directas o indirectas procedentes de actividades de plantación, gestión y operación.
La producción de materias primas es un vínculo de transferencia de carbono que conecta a las empresas forestales y las empresas de procesamiento de productos de bambú, y también implica emisiones de carbono directas o indirectas durante la cosecha, el procesamiento inicial, el transporte y el almacenamiento de bambú o brotes de bambú.
El procesamiento y utilización de productos es el proceso de secuestro de carbono, que implica la fijación a largo plazo de carbono en los productos, así como las emisiones de carbono directas o indirectas de diversos procesos, como el procesamiento unitario, el procesamiento de productos y la utilización de subproductos.
Una vez que el producto ingresa a la etapa de uso por parte del consumidor, el carbono se fija completamente en productos de bambú como muebles, edificios, artículos de primera necesidad, productos de papel, etc. A medida que aumenta la vida útil, la práctica de secuestro de carbono se extenderá hasta su eliminación. descomponiéndose y liberando CO2, y regresando a la atmósfera.
Según el estudio de Zhou Pengfei et al. (2014), se tomaron como objeto de investigación tablas de cortar de bambú bajo el modo desplegado del bambú, y se adoptó como estándar de evaluación la “Especificación de evaluación de las emisiones de gases de efecto invernadero de bienes y servicios en el ciclo de vida” (PAS 2050:2008). . Elija el método de evaluación B2B para evaluar exhaustivamente las emisiones de dióxido de carbono y el almacenamiento de carbono de todos los procesos de producción, incluido el transporte de materias primas, el procesamiento de productos, el embalaje y el almacenamiento (consulte la Figura 4). PAS2050 estipula que la medición de la huella de carbono debe comenzar desde el transporte de materias primas, y los datos de nivel primario de emisiones de carbono y transferencia de carbono desde las materias primas, desde la producción hasta la distribución (B2B) de tablas de cortar de bambú móviles deben medirse con precisión para determinar el tamaño de huella de carbono.
Marco para medir la huella de carbono de los productos de bambú a lo largo de todo su ciclo de vida
La recopilación y medición de datos básicos para cada etapa del ciclo de vida del producto de bambú es la base del análisis del ciclo de vida. Los datos básicos incluyen la ocupación de la tierra, el consumo de agua, el consumo de diferentes tipos de energía (carbón, combustible, electricidad, etc.), el consumo de diversas materias primas y los datos resultantes sobre el flujo de energía y materiales. Realizar mediciones de la huella de carbono de los productos de bambú a lo largo de su ciclo de vida mediante la recopilación y medición de datos.
(1) Etapa de cultivo del bosque de bambú
Absorción y acumulación de carbono: brotación, crecimiento y desarrollo, número de nuevos brotes de bambú;
Almacenamiento de carbono: estructura del bosque de bambú, grado de posición del bambú, estructura de edad, biomasa de diversos órganos; Biomasa de la capa de hojarasca; Almacenamiento de carbono orgánico en el suelo;
Emisiones de carbono: almacenamiento de carbono, tiempo de descomposición y liberación de basura; Emisiones de carbono por la respiración del suelo; Las emisiones de carbono generadas por el consumo externo de energía y el consumo de materiales como mano de obra, energía, agua y fertilizantes para la siembra, la gestión y las actividades comerciales.
(2) Etapa de producción de materia prima
Transferencia de carbono: volumen de cosecha o volumen de brotes de bambú y su biomasa;
Retorno de carbono: residuos de la tala o de brotes de bambú, residuos de procesamiento primario y su biomasa;
Emisiones de carbono: La cantidad de emisiones de carbono generadas por el consumo externo de energía y materiales, como mano de obra y energía, durante la recolección, el procesamiento inicial, el transporte, el almacenamiento y la utilización del bambú o de los brotes de bambú.
(3) Etapa de procesamiento y utilización del producto.
Secuestro de carbono: biomasa de productos y subproductos del bambú;
Retorno o retención de carbono: residuos de procesamiento y su biomasa;
Emisiones de carbono: Las emisiones de carbono generadas por el consumo de energía externo, como mano de obra, energía, consumibles y consumo de materiales, durante el procesamiento unitario, el procesamiento de productos y la utilización de subproductos.
(4) Etapa de venta y uso
Secuestro de carbono: biomasa de productos y subproductos del bambú;
Emisiones de carbono: la cantidad de emisiones de carbono generadas por el consumo externo de energía, como el transporte y la mano de obra, desde las empresas hasta el mercado de ventas.
(5) Etapa de eliminación
Liberación de carbono: Almacenamiento de carbono de productos de desecho; Tiempo de descomposición y cantidad de liberación.
A diferencia de otras industrias forestales, los bosques de bambú logran autorrenovarse después de la tala y utilización científica, sin necesidad de reforestación. El crecimiento del bosque de bambú se encuentra en un equilibrio dinámico de crecimiento y puede absorber continuamente carbono fijo, acumular y almacenar carbono y mejorar continuamente el secuestro de carbono. La proporción de materias primas de bambú utilizadas en los productos de bambú no es grande y se puede lograr el secuestro de carbono a largo plazo mediante el uso de productos de bambú.
En la actualidad, no existe ninguna investigación sobre la medición del ciclo del carbono de los productos de bambú durante todo su ciclo de vida. Debido al largo tiempo de emisión de carbono durante las etapas de venta, uso y eliminación de los productos de bambú, su huella de carbono es difícil de medir. En la práctica, la evaluación de la huella de carbono suele centrarse en dos niveles: uno es estimar el almacenamiento de carbono y las emisiones en el proceso de producción, desde las materias primas hasta los productos; El segundo es evaluar los productos de bambú desde la siembra hasta la producción.
Hora de publicación: 17 de septiembre de 2024
