溫室氣體 產(chǎn)品碳足跡量化方法與要求 電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品

溫室氣體產(chǎn)品碳足跡量化方法與要求電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會發(fā)布I 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14量化目的 25量化范圍 26產(chǎn)品碳足跡生命周期清單分析 37產(chǎn)品碳足跡影響評價 48結(jié)果解釋 69產(chǎn)品碳足跡報告 710產(chǎn)品碳足跡聲明 附錄A(資料性)產(chǎn)品碳足跡量化數(shù)據(jù)收集表 8附錄B(資料性)產(chǎn)品碳足跡報告(模板) 9附錄C(資料性)常見溫室氣體全球變暖潛勢(GWP) 附錄D(資料性)推薦溫室氣體排放系數(shù) 附錄E(規(guī)范性)電力和蒸汽計算方法 附錄F(規(guī)范性)鋼鐵制造過程共生產(chǎn)品系統(tǒng)擴展方法 附錄G(資料性)數(shù)據(jù)質(zhì)量評估方法 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會產(chǎn)品碳足跡標準化工作組(CISA/SWG6)歸口。本文件起草單位：寶山鋼鐵股份有限公司、歐冶云商股份有限公司、江蘇沙鋼鋼鐵有限公司、四川攀研技術(shù)有限公司、中信泰富特鋼集團股份有限公司、首鋼集團有限公司、鞍鋼股份有限公司、北京盈碳科技發(fā)展有限公司、冶金工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展研究中心、四川冶控集團有限公司、江蘇省鑌鑫鋼鐵集團有限公司、上海期貨交易所、中環(huán)聯(lián)合(北京)認證中心有限公司、瀘州鑫陽釩鈦鋼鐵有限公司、太原鋼鐵(集團)有限公司、撫順特殊鋼股份有限公司、馬鞍山鋼鐵股份有限公司、秦皇島佰工鋼鐵有限公司、浙江萬泰特鋼有限公司、河鋼數(shù)字技術(shù)股份有限公司、河鋼集團有限公司、河北省中首特鋼集團有限公司、北京京誠嘉宇環(huán)境科技有限公司、中冶檢測認證有限公司、河北省冶金行業(yè)協(xié)會、天津鋼鐵工業(yè)協(xié)會。本文件為首次發(fā)布。1溫室氣體產(chǎn)品碳足跡量化方法與要求電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品本文件規(guī)定了電爐短流程產(chǎn)品碳足跡量化的基本規(guī)則和要求，包括術(shù)語和定義、量化目的、量化范2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文PAS2050商品和服務(wù)在生命周期內(nèi)的溫室氣體排放評價規(guī)范ISO14067溫室氣體-產(chǎn)品碳足跡-量化和通信的要求和準則環(huán)境管理環(huán)境標志和聲明通用原則環(huán)境標志和聲明Ⅲ型環(huán)境聲明原則和程序環(huán)境管理生命周期評價原則與框架環(huán)境管理環(huán)境管理生命周期評價要求與指南環(huán)境管理溫室氣體產(chǎn)品碳足跡量化要求和指南溫室氣體鋼鐵產(chǎn)品制造生命周期評價技術(shù)規(guī)范(產(chǎn)品種類規(guī)則)中國鋼鐵行業(yè)EPD平臺產(chǎn)品種類規(guī)則PCRGB/T30052、GB/T24067界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品碳足跡核算、報告與驗證需包含的全部工藝流程。從鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部獲得的初級數(shù)據(jù)。24量化目的量化電爐短流程產(chǎn)品生命周期所有顯著的溫室氣體排放量和清除量(以二氧化碳當量(CO)表示),基于本文件開展碳足跡量化的目的包括但不限于以下方面：a)評價產(chǎn)品對氣候變化的潛在影響；b)用于生產(chǎn)者與上下游供應(yīng)鏈或消費者之間的溫室氣體排放信息溝通；5量化范圍本文件聲明單位為1t(1000kg)完成制造并運輸出鋼廠(制造商)大門的電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品。d)廢鋼收集與加工；g)鋼鐵共生產(chǎn)品再利用。運輸共生產(chǎn)品鑄造精煉廢水&廢氣&固廢處理輔助工序&廠內(nèi)運輸產(chǎn)品冷軋熱軋電爐3f)發(fā)電/產(chǎn)熱/能源介質(zhì)：與生產(chǎn)制備過程直接相關(guān)的單元，包括原燃料準備與預處理、物理/化學6產(chǎn)品碳足跡生命周期清單分析生命周期碳足跡評價需要收集的數(shù)據(jù)分為現(xiàn)場數(shù)據(jù)和次級數(shù)據(jù)，碳足跡核算的鋼鐵生產(chǎn)的核心工序現(xiàn)場數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求如下。收集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)距碳足跡評估結(jié)果生效時間應(yīng)不超過3年；選擇數(shù)據(jù)收集的時間，應(yīng)具有代表性，推薦收集連續(xù)生產(chǎn)1年的數(shù)據(jù)；平均值；·報告中應(yīng)清晰描述所聲明產(chǎn)品的制造工藝技術(shù)，若使用了不同技術(shù)，應(yīng)采用基于產(chǎn)量的碳足跡加權(quán)平均值。排放數(shù)據(jù)優(yōu)先選擇相關(guān)的環(huán)境監(jiān)測報告，或由排污因子或物料平衡公式計算獲得，且需要詳細次級數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求如下。a)代表性(時間、地域、技術(shù)):背景數(shù)據(jù)的選擇應(yīng)與實際生產(chǎn)的時間一致或接近，優(yōu)先選擇所屬區(qū)b)完整性：在產(chǎn)品系統(tǒng)建模層面，要滿足的取舍準則是：至少定性覆蓋95%的能源、物質(zhì)和整體與環(huán)境相關(guān)的流，生命周期清單數(shù)據(jù)集原則上應(yīng)涵蓋所有對影響類別產(chǎn)生相應(yīng)程度影響的基c)準確性：參考年份應(yīng)盡可能是最新的，應(yīng)優(yōu)先選擇原材料供應(yīng)商提供的符合ISO14044標準要求的、經(jīng)第三方獨立驗證的上游產(chǎn)品生命周期評價報告中的數(shù)據(jù)。若無，應(yīng)優(yōu)先選擇代表中國國內(nèi)平均生產(chǎn)水平的生命周期評價數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的參考年限應(yīng)優(yōu)先選擇近年數(shù)據(jù)，一般不超過10年。如沒有符合要求的中國國內(nèi)數(shù)據(jù)，可選擇國外同類技術(shù)數(shù)據(jù)作為背景數(shù)據(jù)。d)一致性：應(yīng)將背景數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一致的物質(zhì)名錄后再進行計算。同一驗證機構(gòu)對同類產(chǎn)品碳足跡4量確認要求。數(shù)據(jù)質(zhì)量評估方法參照附錄G。6.2數(shù)據(jù)分配共生產(chǎn)品是同一單元過程或產(chǎn)品系統(tǒng)中產(chǎn)出的兩種或兩種以上的產(chǎn)品。本文件中，共生產(chǎn)品特指由以下分步程序適用于共生產(chǎn)品過程。a)第1步：盡可能避免分配1)如可能，應(yīng)將待分配的單元過程分別劃分為兩個或兩個以上的子過程收集與這些子過程相關(guān)的輸入和輸出數(shù)據(jù)，或2)將產(chǎn)品系統(tǒng)擴展到包括與共生產(chǎn)品相關(guān)的水泥熟料時，高爐水渣回收利用的環(huán)境收益為其替代的相應(yīng)水泥熟料的環(huán)境負荷，鋼鐵制造過程主要共生產(chǎn)品系統(tǒng)擴展方法見附錄F。b)第2步：在無法避免分配的情況下，系統(tǒng)的投入和產(chǎn)出應(yīng)以反映它們之間潛在的物理關(guān)系的方c)第3步：在不能僅建立物理關(guān)系或?qū)⑵渥鳛榉峙浠A(chǔ)的情況下，投入物應(yīng)以反映產(chǎn)品和功能之間其他關(guān)系的方式在產(chǎn)品和功能之間分配。例如，輸入和輸出數(shù)據(jù)可以按照產(chǎn)品的經(jīng)濟價值的6.3取舍準則——輔助材料質(zhì)量小于原料總消耗1%的項目輸入可忽略；——取舍準則不適用于有毒有害物質(zhì)，任何有毒有害的材料和物質(zhì)均應(yīng)包含于清單中；——系統(tǒng)中被忽略的物料總量，不得超過質(zhì)量、能量或環(huán)境排放的5%。6.4清單計算對所收集的數(shù)據(jù)進行分析、匯總和處理，可得到全部輸入與輸出物質(zhì)和溫室氣體排放清單。電爐短流程產(chǎn)品碳足跡量化數(shù)據(jù)收集表可參考附錄A。7產(chǎn)品碳足跡影響評價電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品全生命周期碳排放應(yīng)按照原輔料及能源獲取、原輔料及能源運輸、鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)階段分別進行計算，電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品生命周期碳足跡按式(1)計算：5CFP——產(chǎn)品碳足跡，tCO?e/t評價產(chǎn)品；EM——產(chǎn)品在原、輔材料、能源獲取階段的溫室氣體排放，tCO?e/t評價產(chǎn)品，按式(2)計算；ET——產(chǎn)品在原、輔材料、能源運輸階段的溫室氣體排放，tCO?e/t評價產(chǎn)品，按式(3)計算；Ep——產(chǎn)品在生產(chǎn)階段的溫室氣體排放，tCO?e/t評價產(chǎn)品，按式(4)計算。7.2原輔材料、能源獲取階段式中：EM——產(chǎn)品在原輔材料、能源獲取階段的溫室氣體排放，tCO?e/t評價產(chǎn)品；EF—第k種原輔材料、能源的溫室氣體排放因子，如tCO?e/t;AD——第k種原輔材料、能源的活動數(shù)據(jù)，如t。7.3原輔材料、能源運輸階段式中：ET——產(chǎn)品在原材料或能源運輸階段的溫室氣體排放，tCO?e/t評價產(chǎn)品；D,p——第k種原輔材料、能源的第p類運輸方式的運輸距離，km;TEFA.p——第k種原輔材料、能源的第p類運輸方式的溫室氣體排放因子，tCO?e/(t·km);7.4鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)階段鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)階段溫室氣體排放量按式(4)計算：式中：Ep——產(chǎn)品在生產(chǎn)階段的溫室氣體排放，tCO?e/t評價產(chǎn)品；Ep,——產(chǎn)品在生產(chǎn)階段的第i類溫室氣體排放量，t/t評價產(chǎn)品，按式(5)計算；GWP—第i類溫室氣體的GWP值，采用IPCC給出的100年的GWP值，常見GWP值見附式中：Em—算邊界內(nèi)化石能源燃燒產(chǎn)生的第i種溫室氣體排放量，t,按照7.4.1計算；Epm——核算邊界內(nèi)熔劑(如石灰石、白云石等)和含碳原料(如電極、生鐵、鐵合金、直接還原鐵等)的分解和氧化產(chǎn)生的第i種溫室氣體排放量，t,按照7.4.2計算；A——核算邊界內(nèi)共生產(chǎn)品j的活動數(shù)據(jù)，如電力MW·h,氣體km3;ey——共生產(chǎn)品j的溫室氣體排放系數(shù)，如電力t/(MW·h),氣體t/km3,根據(jù)6.3共生產(chǎn)品的分配規(guī)則進行取值或計算；E固碳——產(chǎn)品隱含的排放量，tCO?,按照7.4.3計算；Eαus—CCUS工藝的凈固碳量，tCO?;7.4.1化石能源燃燒排放燃燒排放按照式(6)計算：6…FC——化石能源i的單位熱值7.4.2過程排放過程排放按照式(7)計算：CF,——含碳物料j的轉(zhuǎn)換系數(shù)，%;EF,——含碳物料j的排放系數(shù)，tCO?/t,可按照式(8)計算：7.4.3固碳固碳產(chǎn)品所隱含的溫室氣體排放量按式(9)計算：F固碳——第i種固碳產(chǎn)品單位質(zhì)量含碳量，tC/t;i—固碳產(chǎn)品的種類。7.4.5碳抵消8結(jié)果解釋a)說明產(chǎn)品碳足跡和各生命周期階段的碳足跡，并根據(jù)量化結(jié)果，識別顯著環(huán)節(jié)(可包括生命周期7b)說明產(chǎn)品碳足跡研究的局限性；c)提出改進建議。9產(chǎn)品碳足跡報告碳當量進行表述。若采用產(chǎn)品碳足跡證書和(或)產(chǎn)品碳足跡標簽，宜同時出具產(chǎn)品碳足跡報告。如碳足跡量化結(jié)果應(yīng)用于下游供應(yīng)鏈，則應(yīng)分別報送產(chǎn)品各生命周期階段的量化結(jié)果，避免下游供應(yīng)鏈碳足跡結(jié)果的重復計算。依據(jù)本文件編制的產(chǎn)品碳足跡報告應(yīng)符合GB24067第7章的要求，電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品碳足跡核算報告模板可參考附錄B。10產(chǎn)品碳足跡聲明如需聲明時，可按照GB/T24025或ISO14026的規(guī)定進行，相關(guān)聲明可用于具有相同功能的不同產(chǎn)品之間的比較。8(資料性)產(chǎn)品碳足跡量化數(shù)據(jù)收集表以電爐單元為例，現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集表格示例見表A.1。表A.1現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集表格示例終止月：單元過程表述：類別名稱能源及能源介質(zhì)電能源及能源介質(zhì)低壓蒸汽原材料廢鋼石灰石產(chǎn)品電爐鋼水電爐渣蒸汽9產(chǎn)品碳足跡報告(模板) 出具報告機構(gòu)(如有):(蓋章)授權(quán)人(聯(lián)系人):2.產(chǎn)品信息 二、量化目的三、量化范圍1.聲明單位以為聲明單位。2.系統(tǒng)邊界據(jù)此建立系統(tǒng)邊界圖，見圖B.1。3.取舍準則采用的取舍準則以為依據(jù)，具體規(guī)則如下：4.時間范圍 1.數(shù)據(jù)來源2.清單結(jié)果及計算生命周期各個階段碳排放計算說明見表B.1。活動數(shù)據(jù)溫室氣體量(t/t)原輔材料、能源獲取廢鋼小計原輔材料、能源獲取廢鋼小計生產(chǎn)焦爐煤氣高爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣天然氣小計輕燒白云石電極小計共生產(chǎn)品電爐渣小計固碳粗鋼廢鋼小計小計1.影響類型和特征化因子選擇一般選擇政府間氣候變化專門委員會(IPCC)給出的最新100年全球變暖潛勢(GWP)。2.產(chǎn)品碳足跡結(jié)果計算說明電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品應(yīng)用本文件計算公式進行碳足跡計算的過程。1.結(jié)果說明 公司(填寫產(chǎn)品生產(chǎn)者的全名)生產(chǎn)的(填寫所評價的產(chǎn)品名稱，每□功能單位/口聲明單位的產(chǎn)品),從(填寫某生命周期階段)到(填寫某生命周期階段)生命周期碳足跡為kgCO?e。各生命周期階段的溫室氣體排放情況如表B.2和圖B.2所示。表B.2電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品生命周期各階段碳排放情況碳足跡(kgCO?e/t)百分比(%)原料獲取階段原料運輸階段總計(請企業(yè)根據(jù)實際情況自行補充)圖B.2電爐短流程鋼鐵產(chǎn)品各生命周期階段碳排放分2.假設(shè)和局限性說明(可選項)3.改進建議定性分析報告(如有)。(資料性)常見溫室氣體全球變暖潛勢(GWP)常見溫室氣體全球變暖潛勢(GWP)見表C.1。氣體名稱100年的全球變暖潛勢(截至出版時)二氧化碳1甲烷氫氟碳化物(HFCs)全氟碳化物(PFCs)全氟甲烷(四氟甲烷)全氟乙烷(六氟乙烷)(資料性)推薦溫室氣體排放系數(shù)推薦溫室氣體排放系數(shù)見表D.1～表D.3。化石能源品種固體能源ttttt煤矸石t煤泥t焦炭t石油焦t其他煤制品t原油t燃料油t汽油t柴油t煤油t其他石油制品t液化天然氣t液化石油氣t煤焦油t煉廠干氣t天然氣高爐煤氣轉(zhuǎn)爐煤氣焦爐煤氣其他煤氣注：數(shù)據(jù)取值來源于生態(tài)環(huán)境部《企業(yè)溫室氣體排放核算與報告指南——鋼鐵行業(yè)(征求意見稿)》。表D.2含碳物料排放系數(shù)推薦值二氧化碳排放系數(shù)(tCO?/t)石灰石白云石“電極鐵礦石鎳生鐵廢鋼錳鐵高爐錳鐵電爐高碳錳鐵鉻鐵高碳鉻鐵數(shù)據(jù)取值來源于生態(tài)環(huán)境部《企業(yè)溫室氣體排放核算與報告指南——鋼鐵行業(yè)(征求意見稿)》;b數(shù)值取值來源于世界鋼協(xié)《CO。排放系數(shù)收集指南(表D.3能源間接排放相關(guān)排放系數(shù)二氧化碳排放系數(shù)(電力tCO/(MW·h),熱力tCO?/GJ)電網(wǎng)電力電網(wǎng)電力(不包括市場化交易的非化石能源電量)熱力數(shù)據(jù)取值來源于生態(tài)環(huán)境部《關(guān)于發(fā)布2021年電力二氧化碳排放因子的公告》;b數(shù)值取值來源于世界鋼協(xié)《CO?排放系數(shù)收集指南(第11版)》。(規(guī)范性)電力和蒸汽計算方法電力的計量應(yīng)采用生產(chǎn)系統(tǒng)記錄的計量數(shù)據(jù)，無計量數(shù)據(jù)時可采用理論計算數(shù)據(jù)但需提供理論計算的依據(jù)；計量應(yīng)使用依法經(jīng)計量檢定合格或者校準的計量器具，計量器具的配備、管理和使用應(yīng)符合相關(guān)國家標準規(guī)定。電力包含外購電、自備電廠電(燃氣電、燃煤電)、余熱余壓發(fā)電(高爐煤氣余壓透平回收裝置發(fā)電、余熱鍋爐發(fā)電等)和企業(yè)自產(chǎn)風光電力等。電力排放系數(shù)取外購電力及自發(fā)電力的加權(quán)排放系數(shù)，按式(E.1)計算：式中：EFd電力類別i的排放系數(shù)，tCO?eq/(MW·h);a)外購電網(wǎng)電采用排放年份的電網(wǎng)平均排放系數(shù)，且基于電網(wǎng)平均消耗結(jié)構(gòu)；如沒有，可采用最近年份的值或參考附錄表D.3。b)自備電廠電排放系數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)計算，對于非熱電聯(lián)產(chǎn)裝置，排放全部歸屬于電力，對于熱電聯(lián)產(chǎn)裝置，排放根據(jù)物理分配方法(熱量分配方法),將排放分別分配給電力和熱力。c)余熱余壓發(fā)電排放系數(shù)根據(jù)共生產(chǎn)品的分配規(guī)則進行取值。d)綠電允許分配給評價產(chǎn)品，綠電的使用需提供證明，如PPA(購電協(xié)議)、VPPA(虛擬購電協(xié)議)、GEC(綠色電力證書)等。e)企業(yè)自產(chǎn)風光電力、外購綠電排放系數(shù)根據(jù)現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)計算。f)綠電的使用須有臺賬記錄，不可重復使用。E.2熱力熱力的計量應(yīng)采用生產(chǎn)系統(tǒng)記錄的計量數(shù)據(jù)，無計量數(shù)據(jù)時可采用理論計算數(shù)據(jù)但需提供理論計算的依據(jù)；熱力輸送過程的損耗應(yīng)考慮在內(nèi)；數(shù)據(jù)計量應(yīng)使用依法經(jīng)計量檢定合格或者校準的計量器具，計量器具的配備、管理和使用應(yīng)符合相關(guān)國家標準規(guī)定。熱力包含外購熱力(蒸汽、熱水)和自產(chǎn)熱力(余熱蒸汽、產(chǎn)熱鍋爐蒸汽、電廠蒸汽、熱水)。熱力排放系數(shù)取外購熱力及自產(chǎn)熱力的加權(quán)排放系數(shù)按式(E.2)計算。式中：EFtcm——熱力加權(quán)排放系數(shù)，tCO?eq/GJ;a)外購熱力排放系數(shù)取值參考附錄表D.3。b)自產(chǎn)熱力(余熱蒸汽和熱水)排放系數(shù)根據(jù)共生產(chǎn)品的分配規(guī)則進行取值。c)自產(chǎn)熱力(產(chǎn)熱鍋爐蒸汽、電廠蒸汽和熱水)排放系數(shù)根據(jù)現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)計算，對于獨立產(chǎn)熱裝置，排放全部歸屬于熱力，對于熱電聯(lián)產(chǎn)裝置，排放根據(jù)物理分配方法(熱量分別分配給電力和熱力。(規(guī)范性)鋼鐵制造過程共生產(chǎn)品系統(tǒng)擴展方法鋼鐵制造過程主要共生產(chǎn)品系統(tǒng)擴展方法見表F.1。表F.1鋼鐵制造過程主要共生產(chǎn)品系統(tǒng)擴展方法鋼鐵共生產(chǎn)品電弧爐渣水泥或熟料生產(chǎn)0.9噸/每噸水泥，硅酸鹽水泥(CEM1)沙石或路石沙石生產(chǎn)肥料生產(chǎn)余熱回收電發(fā)電發(fā)電余熱回收產(chǎn)生的蒸汽供熱供熱鐵礦石生產(chǎn)廢油供熱煤、重油、輕油、天然氣鋅的生產(chǎn)電極電極混合料(資料性)數(shù)據(jù)質(zhì)量評估方法數(shù)據(jù)收集后，應(yīng)對所收集數(shù)據(jù)的有效性進行檢查，確保數(shù)據(jù)符合質(zhì)量要求?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量等級通過式(G.1)計算：式中：DQRAD——現(xiàn)場數(shù)據(jù)質(zhì)量等級；TiRAD——現(xiàn)場數(shù)據(jù)的時間代表性；TeRAD——現(xiàn)場數(shù)據(jù)的技術(shù)代表性；GeRAD——現(xiàn)場數(shù)據(jù)的地理代表性；PAD—現(xiàn)場數(shù)據(jù)的準確性。分值(分)1采用最近一年度的數(shù)據(jù)能準確反映工序采用的技術(shù)能準確反映工序的使用地區(qū)2采用最近兩年度的數(shù)據(jù)可以代表工序采用的技術(shù)大致能反映工序的使用地區(qū)信度經(jīng)過審查3采用最近三年度的數(shù)據(jù)不適用不適用不適用不適用不適用不適用分，則認為收集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)質(zhì)量合