ISO 14068-1：2013标准解读与水泥企业零碳工厂创建路径的研究

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79 2024.04 CHINA CEMENT 0 引言 伴随着世界经济发展，全球生态环境持续变化。温 室气体可以阻挡部分太阳光反射回太空，使得地球温度 适合生物居住。在经历了现代工业化、森林砍伐和大规 模的农业生产之后，随着人口增长、生活水平提高，工 业生产高度依赖化石能源和自然资源的投入，大气中的 温室气体的含量也随之增长到了一个前所未有的水平。 中图分类号：TQ172；X701 文献标识码：B 文章编号：1671－8321（2024）04－0079－05 ISO 14068-1：2023《气候变化管理-向净 零过渡 第1部分：碳中和》标准解读与水泥 企业零碳工厂创建路径的研究 冯文静 （北京国建联信认证中心有限公司，北京 海淀区 100831） 摘 要：基于ISO 14068－1∶2023《气候变化管理-向净零值过渡 第1部分：碳中和》标准发布，结合水泥 企业的生产特点、行业特性，对ISO 14068－1∶2023《气候变化管理-向净零值过渡 第1部分：碳中和》标 准进行解读，分析了水泥行业生产企业在创建零碳工厂时，基本要求、创建准备阶段、创建实施阶段等 方面的工作要点，为水泥行业生产企业创建零碳工厂提供了经验参考。 关键词：水泥；零碳工厂；碳中和 Abstract：Based on the release of the ISO 14068-1∶2023 “Climate Change Management-Transition to Net Zero-Part 1：Carbon Neutrality” standard，combined with the production characteristics and industry characteristics of cement enterprises，the ISO 14068-1∶2023 “Climate Change Management-Transition to Net Zero-Part 1：Carbon Neutrality” standard is interpreted，and the basic requirements，preparation stages，and preparation stages of cement industry manufacturers are analyzed when creating zero-carbon factories. The key points of the work in the creation and implementation phase provide an empirical reference for cement industry production enterprises to create zero-carbon factories. Key words：Cement；Zero-carbon Factory；Carbon Neutral “中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的 政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值， 努力争取2060年前实现碳中和。”这是国家主席在2020 年9月第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布的“双 碳目标”。2021年《中华人民共和国国民经济和社会发 展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中提到 积极应对气候变化，完善能源消费总量和强度双控制 国建联信认证中心协办 国建认证专栏 客座主编：尹靖宇 客座编辑：王瑞蕴 热线电话：010-57811136 010-57811107 电子信箱：yinjy@cqbm.com.cn/wangry@cqbm.com.cn 80 中国水泥 2024.04 国建认证专栏 GJC Certification 度，重点控制化石能源消费。2023年11月，国际标准化 组织正式发布ISO 14068-1∶2023《气候变化管理 向净 零的过渡 第1部分：碳中和》 [1]标准，该标准为全球首个 碳中和量化标准，其中规定了实现和证明碳中和的原 则、要求、措施指引和方法支撑。建材行业是国民经济 和社会发展的重要基础产业，水泥行业也是工业领域能 源消耗和碳排放的重点行业。在国家“碳达峰、碳中和” 的目标下，创建零碳工厂已成为大势所趋。通过对于相 关标准的解读，希望可以帮助水泥行业更高效地实现 碳中和。 1 ISO 14068-1∶2023《气候变化管理-向净 零过渡 第1部分：碳中和》标准解读 1.1 标准框架 实现和证明ISO 14068-1∶2023《气候变化管理 向净零的过渡 第1部分：碳中和》标准是国际标准化组 织发布的首个碳中和量化标准，为实现和展示碳中和 提供了原则、要求和指南。标准采用分层方法，优先考 虑直接和间接的温室气体减排和消除，侧重于量化、减 少和抵消碳足迹。ISO 14068-1标准与其他标准的关系 如图1所示。 从图1可以看出，ISO 14068-1标准与其他标准处 于框架结构的中心架构中的核心位置，不难看出现有 处理温室气体量化、报告、声明和验证的国际标准，其 目标都是指向实现产品或组织的碳中和目标。无论是 清单编制、温室气体量化，还是碳足迹核算、报告撰写 等最终目的都是实现组织或产品的碳中和目标。 ISO 14068-1标准共设置了13个章节，包括了范 围、规范性引用文件、对碳中和的承诺、抵消碳足迹等 内容，具体详见表1。 ISO 14068-1标准不仅规定了声明碳中和的方法， 还提供了实现碳中和的方法，这对于水泥行业实施该 标准创建零碳工厂是尤为重要的。 在全球范围内，碳中和通常用于组织和产品，而实 现碳中和通常涉及到抵消，以抵消主体的碳足迹。在本 标准中，碳中和被认为是一种持续改进的途径，通过实 施减排和去除增强活动来减少主体的碳足迹，因此抵 消需要随着时间的推移而减少。 1.2 标准内容解读 ISO 14068-1标准提供了相对标准化的碳中和实现路 径，可以用来指导组织、产品（包括产品和服务等）通过 量化、减少和抵消碳排放实现碳中和的目标。净零温室气 体排放一般适用于各地区和各组织，但不适用于产品。净 零温室气体排放在不同的情况下有不同的定义和评估。 对于组织来说，净零温室气体排放通常被认为是减少排 放的条件，即只有剩余排放残留，抵消仅限于取消信用。 1.2.1 范围 标准明确规定了通过量化、减少和抵消碳足迹来 实现和证明碳中和的原则、要求和指导方针，定义了与 碳中和有关的术语，建立了碳中和的层次。 1.2.2 规范性引用文件 标 准 引 用 了 I S O14 0 6 4 -1、I S 0 14 0 6 4 - 3 、 I S 014 0 6 7 等 文 件，表 明 I S O 14 0 6 8 -1标 准 是 在 ISO 14060系列标准的基础上建立的，主要为实现和证 明"碳中和"提供标准方法。 图1 ISO 14068-1标准与其他标准关系图 表1 ISO 14068-1标准章节内容 序号 章节内容 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语、定义和缩写术语 4 原则 5 方法 6 碳中和承诺 7 主体及其边界的选择 8 温室气体（GHG）排放和温室气体排放的量化 9 碳中和管理计划 10 温室气体（GHG）减排和提高温室气体去除能力 11 抵消碳足迹 12 碳中和报告 13 碳中和声明 81 2024.04 CHINA CEMENT 1.2.3 术语、定义和缩写术语 标准明确了与碳中和相关的术语，其中碳中和的 术语的定义为：在特定时间段内，碳足迹减少为温室气 体（GHG）减排或提高温室气体减排能力的结果，如果 大于零，然后通过抵消来平衡。这其中用于抵消的碳信 用额应符合某些标准，且仅在根据碳中和管理计划进 行温室气体减排和温室气体去除改进后才使用。 1.2.4 原则 标准明确了原则的应用是确保以真实和公平的方 式实现和论证碳中性，在科学和技术上是有效的，并 以准确和非误导的方式传播的基础。碳中和的确定包 括在整个学科价值链内的温室气体排放和温室气体去 除，包括上游和下游过程。 1.2.5 方法 标准定义了一个实现和证明碳中和的框架，具体步 骤详见图2。 标准给出了碳中和路径的示例，如图3所示。 当组织或产品的净排放等于零时，就可以定义为碳 中和（也包括净排放小于零的情况），碳中和实现的路 径主要包括减少温室气体排放、提高边界内温室气体的 清除，以此逐渐减少对抵消的依赖。这主要是考虑到有 一些组织或产品本身无法实现净零的碳足迹，需要通过 抵消来达到目的，因此衍生出碳中和的两个阶段。 早期：这个阶段的标志是存在“无法减少的温室气 体排放”，需要通过多种形式的碳信用来抵消足迹，并 且根据碳中和管理计划，开始逐步通过温室气体减排 和清除来降低碳足迹。 后期：该阶段的特点是将温室气体排放减少到仅有 残余的温室气体排放的碳足迹，并通过去除碳信用逐 步平衡碳足迹，或不使用任何碳信用的情况下，碳足迹 为零或负。 为了尽量减少碳抵消对足迹的影响，标准中还多 次强调了残余的温室气体排放是指在实施所有技术和 经济上可行的措施后，在主体碳足迹范围内仍然存在 的温室气体排放。随着技术的进步和经济的变化，温 室气体排放未减少和剩余之间的阈值将随着时间的推 移而调整。典型的残余温室气体排放就包括水泥生产 的工业过程排放。 1.2.6 碳中和承诺 标准明确了最高管理人员应建立、文件、实施、证 明和维持对碳中和的承诺，包括：为建立碳中和途径、 实现和保持碳中和提供一个框架；建立一个碳中和管 理团队，包括一名最高管理代表等内容。 1.2.7 主体及其边界的选择 范围和边界应按照IS0 14064-1标准确定，产品或 符合本标准的其他原则和要求应按照IS0 14067确定。 在本标准中，术语“边界”相当于ISO 14064-1中的“报 告边界”和IS0 14067中的“系统边界”。如果主体选择 的标准不同于ISO 14064-1和IS0 14067中的标准，则 主体应解释对于所选标准与相关国际标准的一致性。 1.2.8 温室气体（GHG）排放和温室气体排放的量化 标准明确了应根据IS0 14064-1中针对组织的产品 和IS0 14067的其他原则和要求，对温室气体排放和温 室气体排放的清除（即碳足迹）进行识别和量化，以及 应记录的信息。 1.2.9 碳中和管理计划 标准明确了应建立、实施和维护一个碳中和管理 计划，其中包括：来自最高管理层的关于该主体对碳中 图2 ISO 14068-1标准实现和证明碳中和的框架 图3 碳中和路径的示例 82 中国水泥 2024.04 国建认证专栏 GJC Certification 和的承诺的声明，确定负责实施碳中和管理计划的人 员；对主体及其边界的描述；实施碳中和管理计划、实 现和保持碳中和的时间表；用于碳足迹定量的方法等 内容。 1.2.10 温室气体（GHG）减排和提高温室气体去除能力 根据层次结构方法，碳中和主要是通过减少温室 气体排放来实现的，然后在抵消之前，在主体边界内增 强温室气体去除。应优先通过消费变化、减排技术应 用、替代原燃材料等措施减少主体范围内的温室气体 排放。当碳中和管理计划包括提高温室气体去除能力 时，尽量减少对环境或社会的重大不利影响。宣布碳中 和的主体应规定与主体基线相关的任何温室气体去除 能力增强的时间。温室气体去除能力增强应达到或超 过主体碳中和管理计划中的去除目标。 1.2.11 抵消碳足迹 标准提出如果需要抵消以实现碳中和，该实体应 在报告期内购买并收回碳信用额。当使用碳信用额主 张碳中和时，各实体应避免重复计算。当只有剩余的温 室气体排放残留时，只能使用基于温室气体去除增强 的碳信用额来进行碳足迹的抵消。 1.2.12 碳中和报告 每个报告期应公开提供碳中和报告，并包括以下信 息：对主体及其边界的描述；所选基线、相关基准周期 和该基线的碳足迹，包括基线中任何变化的解释；研究 对象及其组成部分的碳足迹等内容。 1.2.13 碳中和声明 只有在满足标准的所有要求时，才能提出碳中和 声明。碳中和声明应基于碳中和报告，并应包括对碳中 和报告的引用或链接，碳中和声明应根据lS0 14064-3 或同等验证标准进行验证。应发布每个报告期的背景 信息，形成碳中和报告的摘要。 2 水泥企业零碳工厂创建路径的研究 中国水泥产量自1985年以来已连续38年稳居世界 第一，当前产量约占世界水泥总产量的55%左右。水泥 行业的能源结构以燃煤为主（占85%左右），属于能源 资源密集型行业。2020年，中国水泥行业二氧化碳排 放量估算13.79亿吨，占全国总排放（含工艺过程排放） 的12%。因此，零碳工厂创建，是企业协调处理发展与 减排的关系，构建适应中国式现代化要求的低碳管理 机制，融入美丽中国建设的具体举措。当前，我国经济 已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，作为全球最 大的工业国，水泥行业的发展已经从“高耗能”向“节 能减排”转向。随着《关于推动能耗双控逐步转向碳排 放双控的意见》、《关于加快建立产品碳足迹管理体系 的意见》等“双碳”政策陆续落地，以“碳”为牵引，企 业既要着眼于实现管理与技术的升级，也要为美丽中国 建设做出应有的努力。 零碳工厂是指在一定周期和温室气体排放核算边 界内，生产过程中温室气体排放量，按照二氧化碳当量 计算，经自主减碳后，剩余部分排放量通过购买碳信 用、碳配额等方式得到抵消的工厂 [2]。 2.1 基本要求 水泥企业创建零碳工厂时，应在保证生产正常运 营，水泥产品功能、质量、环境保护，以及人员职业健 康安全的前提下，以实现工厂温室气体净零排放为目 标，使用低碳或负碳的原料、工艺、技术和装备，采用 完善的、科学的、先进的温室气体排放管理体系、制度 和措施，持续降低温室气体排放 [3]。 首先要满足合规性要求。水 泥工 厂建设 生 产 线 应满足《水泥行业规范条件》的要求，应取得水泥生 产许可证、排污许可证。水泥工厂的能源消耗、污染 物排放和温室气体排放应符合国家、行业和地方的法 律法规政策和标准等。例如水泥单位产品能耗应满 足GB 16780-2021《水泥单位产品能源消耗限额》标 准要求，水泥生产过程温室气体排放核算应满足GB/ T 32151.8-2015《温室气体排放核算与报告要求 第8部 分：水泥生产企业》等。 其次水泥企业要符合管理要求。水泥企业管理者 在零碳工厂建设和实施方面应作出零碳承诺；水泥企 业应编制碳中和发展战略，制定碳中和目标；并且确定 碳中和实施方案。例如水泥工厂制定水泥单位产品碳 排放量目标、单位GDP碳耗、每阶段的分目标及相应指 标要求等。具体的实施方案可以重点围绕节能减碳，利 用可再生替代燃料、碳捕集利用与封存技术等方面展 开，尽可能便于操作，可监控，可核查。方案也要明确实 施主体、内容、周期、预期效益等，设定目标分解，落实 到责任部门。 2.2 零碳工厂创建与实施流程 2.2.1 摸底盘查 水泥企业首先要“摸清家底”，确定各个生产环节 的温室气体排放核算方法以及核算范围，确定基准年、 排放量等。 83 2024.04 CHINA CEMENT 2.2.2 制定零碳工厂实施计划 水泥企业根据摸底盘查的结果来制定零碳工厂实 施计划，计划至少包括对于零碳工厂承诺的描述；建立 零碳工厂各个流程的时间节点，节能减排降碳计划，这 其中包括具体内容及选用理由，减排基准和逐年减排降 碳的目标；计划实现零碳工厂并保持零碳工厂的碳抵消 的策略，这其中包括具体实施内容和选用的理由。 2.2.3 建立内部温室气体管理机制 水泥企业应根据法律法规政策和相关标准建立温 室气体常态化管理制度，制度要结合工厂规模、产能、 相关方需求等情况。包括但不局限于设立零碳工厂管 理部门，设立具体执行程序，设定目标及考核内容；建 立持续优化碳中和管理机制，并且制定碳中和中长期 的目标指标，实施方案等；指定负责温室气体碳中和管 理的工作人员；定期开展对相关人员进行零碳工厂建 设要求的培训教育工作；加强信息化管理，能源使用、 消耗及温室气体排放等数据及时收集统计、量化报告、 归档可追溯。制定零碳工厂实施计划，并监督其实施、 保持及持续改进等；建立并且有效运行能源管理体系， 满足水泥单位产品能源消耗限额要求。 2.2.4 实施温室气体减排 水泥企业应根据自身实际情况采取合适的减排方 案，且确保减排目标可以实现。温室气体减排方案包括 但不局限于采取节能措施的减排方案、提高可再生能 源利用率和含碳原料替代的减排方案等。例如水泥企 业原料研磨、预分解炉、水泥车间用电的节电能效提升 减排方案；熟料生产消耗化石燃料，如可再生废弃物煤 炭替代燃料减排方案等。方案包括实施时间、所需资 金、温室气体减排量等内容。 2.2.5 核算温室气体排放情况 水泥企业根据GB/ T 32151.8-2015《温室气体 排放核算与报告要求 第8部分：水泥生产企业》标准 确定温室气体排放核算方法、核算边界，编写报告。 水泥企 业温室气体排放主要包括燃料燃 烧排放、过 程排放、购入和输出的电力及热力产生的排放，核算边 界如图4所示 [4]。 2.2.6 实施碳抵消 水泥工厂应实施零碳工厂的承诺，实现建设零碳 工厂阶段性目标，计划降低温室气体排放的自主减排 策略，计划实现零碳工厂并保持零碳工厂的碳抵消策 略。抵消方式方式包括但不限于采用自主开发项目所 图4 水泥生产企业温室气体核算边界示意图 产生的减排量；采用边界外自主开发减排项目所产生 的经核证的减排量。例如通过绿色电力交易、绿证交 易的方式提高绿色电力的占比；购买碳配额或CCER （经国家自愿减排管理机 构签发的减排量）的方式 实现碳中和。 3 结束语 基于ISO 14068-1∶2023《气候变化管理-向净零 值过渡 第1部分：碳中和》标准的发布，全球各地的生 产企业都在积极贡献自己的力量。英国、西班牙、葡萄 牙等地的水泥厂，用氢替代部分化石燃料的探索正在 进行中，英国水泥窑已成功使用净零燃料运行。我国的 水泥企业也在节能减排降碳的道路上不断尝试新的技 术，建立协同处置替代燃料项目；利用水泥生产捕集的 二氧化碳进行蒸压加气混凝土砌块碳化养护；水泥窑 二氧化碳回收补给农作物生物固碳。水泥行业成熟的 碳中和技术亟需行业内的企业和专家投入更多的关注 和支持。 随着相关政策和标准的落实，水泥行业将在“双 碳”的时代背景下，运行绿色技术，建设零碳工厂，早日 实现碳中和目标。 参考文献： [1]《气候变化管理 向净零的过渡 第1部分：碳中和》（ISO 14068-1 ∶2023）[S]. [2]《零碳工厂创建与评价通则》（T/CIECCPA 030—2023）[S]. [ 3 ] 中国 节 能 协 会. 零 碳 工 厂 评 价 规 范：T / C E C A - G 0 17 1 — 2022[S].2022. [4