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水泥产品碳足迹核算研究

日期:2020年11月08日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:889
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202010272057551049 论文字数:32326 所属栏目:成本会计论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis

本文是一篇成本会计论文,本文基于水泥产品碳足迹的来源,对其进行了碳足迹核算,具体研究结果如下:(1)本文经过研究得出碳足迹的定义如下: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。通常碳足迹核算要从其度量单位(质量和面积);核算范围(二氧化碳和其他温室气体)及核算边界(碳足迹的核算界限)三个方面考虑。


1. 绪论


1.1 研究背景

1.1.1 全球生态环境问题日益严重

目前,大气中的二氧化碳浓度增加而引起的全球气候变化已经成为众所周知的事实。全球人口不断增多、经济规模不断提升,人们对能源的使用以及生产过程中产生的温室气体而导致的环境问题有了更为广泛而深刻的认识。

由此,“低碳发展”、“低碳经济”“低碳技术”等等新的概念也跟着应运而生。所谓低碳经济,就是基于低能源消耗、低温室气体排放、低环境污染的经济发展模式。低碳经济的核心是发展创新技术和循环经济,其实质是一稿能源资源利用率以及创建清洁创新的生产体质。为了保护地球的美好环境,减少温室气体排放总量,人们将更大的关注点放在了技术创新方面。对于我国这样人均占用能源资源有限的国家来说,发展低碳经济是迫在眉睫的。各国现在已经把碳足迹核算作为应对全球气候变化、减少温室气体排放、发展低碳经济的全新表达方式。有学者认为碳足迹核算在将来很可能成为一种新型的潜在贸易壁垒,去影响中国出口产业。面对变化莫测的外界环境,中国企业唯有大力发展碳足迹核算分析,才能在国际间站稳脚跟。碳足迹核算不仅可以帮助企业有效节能减排、节约成本,对品牌宣传也有诸多好处,碳足迹核算本身也是一个企业向消费者证明其减排承诺的有价值的方式。

1.1.2 世界各国碳足迹核算研究的普遍性

目前世界各国都有学者对碳足迹核算的相关研究,并通过各种分析核算方法,提出发展低碳经济的有效建议。相比之下,国外对于碳足迹的研究更为系统,研究视角和方法也更为多样。

Hertwich(2009)从国家尺度对全球 73 个国家和 14 个聚集地区的碳足迹进行了分析核算,并得出结论,美国等地的碳足迹相比之下较高,而非洲地区则低于其他国家,全球范围核算下,家庭消费的碳足迹占比最高,占到 72%,而政府消费的碳足迹仅仅占到10%。Ramirez 等人(2005)则对中低能耗行业的碳足迹进行了相关分析。Maand·Stern(2008)则利用对数平均 D 氏指数方法(Logarithmic Mean Divisia Index,LMDI)对我国从 1971 年至 2003 年的全部碳足迹进行了分析核算,这次核算同时涉及到了生物质能的碳排放。我国学者也十分重视发展低碳经济,并对能源领域的碳足迹进行了许多研究。

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1.2 研究目的及意义

1.2.1 研究目的

本文以给出水泥行业碳减排措施为目标,对碳足迹的内涵、核算方法;水泥产品的分类与标准;水泥产品碳足迹核算展开论述,具体目标包括:

(1)明确水泥产品可选用的碳足迹核算方法。尽管目前存有许多对碳足迹的研究,还有许多学者在继续研究以增加碳足迹相关文献,但水泥行业的碳足迹核算仍然没有一致的定义和核算方法。不同的文献对碳足迹的度量单位、核算种类和核算边界的定义都不相一致,而核算方法现在则主要有投入产出法、生命周期评价法、IPCC 法和碳足迹计算器等四种方法。因此,明确水泥产品可选用的碳足迹核算方法对于推动水泥行业节能减排工作具有现实意义。

(2)对水泥产品进行碳足迹核算。本文就水泥产品的标准分类及强度进行了简要总结。在此基础上,选用生命周期评价法对水泥产品的碳足迹进行了核算,分析了水泥产品的碳足迹数据,这也对水泥行业降低污染,起到了一定程度上的帮助。

(3)基于对碳足迹核算方法及水泥产品的具体核算的研究与分析,本文选用通用硅酸盐水泥的六大品种进行分析核算,最后就水泥产品碳足迹计算结果分析对比了水泥产品全生命周期过程中的三大部门分别的碳足迹,并给出了水泥行业碳减排的三个方面的举措,即政府及有关部门方面、水泥行业方面及水泥产业方面。
图1-1 技术路线

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2. 文献综述


2.1 碳足迹的内涵研究

生态足迹(Ecological Footprint,EF)的概念及理论基础是加拿大生态经济学家Rees和他的学生Wackernagel最早于1992年提出的,这一概念于1996年得到完善补充。他们的观点是用生态足迹来表述人类生产活动所导致的生态影响,用生态生产性土地面积为单位,而碳足迹主要关注核算的是人类某项活动或某个组织生产活动所产生的温室气体排放量。碳足迹主要包括由个人活动、生产产品、组织活动或组织机构行为所导致的温室气体排放量。一般情况下,温室气体排放量都用二氧化碳当量来表示,而温室气体主要由食品生产消费、交通、能源资源使用等各类生产过程排放产生。碳足迹又称为"碳耗用量",它可以说是一个新开发的指标,一般用来衡量个人或组织机构因每日活动而导致的能源消耗,产生的二氧化碳排放量对环境的影响。个人和企业可以核算自己活动所产生的碳足迹、了解自身活动所产生的二氧化碳排放,将碳足迹作为保护环境的武器,去控制个人和企业的活动从而减少温室气体排放量,以达到保护环境的目的。低碳经济实际上就是发展循环利用经济和提高能源资源利用率。为了保护环境和促进低碳经济发展,我们必须要引进先进技术、加强创新以确保低碳化发展得以有效进行。我国二氧化碳排放量居世界前列,美国排名第一,我国排名第二。在这样的现实情况下,我国必须大力发展低碳经济,促进节能减排。国内煤电业和钢铁业二氧化碳排放量高居首位,接下来就是水泥行业,因此我国要想实现碳减排目标就十分有必要大力发展水泥行业的低碳减排。一般碳足迹的内涵研究从度量单位、核算范围以及核算边界三个方面考虑.

2.1.1 度量单位

目前核算碳足迹时一般使用两种度量单位:质量和面积。Wiedmann(2008)等认为碳足迹应该用二氧化碳的质量来表示。Kitzes(2009)等人则将碳足迹考虑为生碳足迹,称之为“化石能源足迹”或“二氧化碳用地”,以全球性公顷(gha),即面积作为碳足迹的衡量单位。

但采用这两种单位计算得出的结果与实际都会存在一些差异。碳足迹用质量来描述并不准确,碳足迹是一个空间概念,质量为单位可能会造成误解,也会导致计算误差,同样的,用面积描述碳足迹也会增加碳足迹的不确定性,因为需要一系列假设我们才能将温室气体排放量转化为排放区域面积大小。不过,现今大部分文献都采用二氧化碳质量或二氧化碳当量质量来核算碳足迹,因为国际温室气体减排协议及研究报告都采用温室气体质量来衡量。
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2.2 碳足迹的核算研究

国际间主要碳足迹评价相关标准及执行规范如表 2-1 所示。

表2-1 国际碳足迹评价相关标准

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。

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3. 水泥产品的分类与标准.........................25

3.1 水泥的分类.............................25

3.2 水泥的标准与强度.........................26

4. 水泥生产的碳足迹核算流程..........................31

4.1 核算方法...............................31

4.2 核算准则...............................31

5. 实例应用.............................39

5.1 以通用硅酸盐水泥为例....................39

5.1.1 选取依据...............................39

5.1.2 数据来源............................39


5. 实例应用


5.1 以通用硅酸盐水泥为例

5.1.1 选取依据

本文以通用硅酸盐水泥为例,来对其六大品种水泥生产过程分别产生的碳足迹进行核算。通用硅酸盐水泥是我国建筑行业较为通用的水泥,相对具有普遍性及代表性。硅酸盐水泥快硬、凝结时间短、耐磨耐热并抗冻,但是不具有强力的抗硫酸盐侵蚀性。普通硅酸盐水泥的性能特点与硅酸盐水泥相似,但抗冻以及耐磨程度稍差,在抗硫酸盐侵蚀上较强。矿渣硅酸盐水泥抗冻性不强,但具有较强力的抗硫酸盐腐蚀性能。火山灰硅酸盐水泥凝结速度慢、不抗冻,但抗硫酸盐侵蚀性能较强。粉煤灰硅酸盐水泥相比火山灰质硅酸盐水泥,需水量更小。复合硅酸盐水泥具有较好的抗硫酸盐侵蚀性及快干性。通用硅酸盐水泥分类情况表见表 5-9。
表5-9 通用硅酸盐水泥分类情况表

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6. 研究结论与展望


6.1 研究结论及政策建议

6.1.1 研究结论

本文基于水泥产品碳足迹的来源,对其进行了碳足迹核算,具体研究结果如下:

(1)本文经过研究得出碳足迹的定义如下: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。通常碳足迹核算要从其度量单位(质量和面积);核算范围(二氧化碳和其他温室气体)及核算边界(碳足迹的核算界限)三个方面考虑。

(2)通过对水泥产品的研究,得知水泥按化学成分分为硅酸盐类水泥、铝酸盐类水泥、无熟料(少熟料)类水泥三大类,按用途及性能