城市餐饮业食物浪费碳足迹——以北京市为例

食物浪费及其造成的环境影响已成为全球广泛关注的热点。无论从生命周期还是碳足迹的视角来看,食物浪费意味着生产、运输、加工与储存这些被浪费掉的食物过程中所投入的各种资源的浪费以及不必要的温室气体排放。以北京市餐饮食物浪费问题为切入点,在通过问卷调查和称重方法对餐饮食物浪费状况进行调查的基础上,将整个食物生命周期各供应链环节相应的温室气体排放纳入考量,估算了北京市餐饮食物浪费的碳排放量。研究结果表明:北京市餐饮食物浪费总量为39.86×10~4t/a。其中,蔬菜类浪费量最高,约占浪费总量的43.16%,其次为肉类和主食类,分别占食物浪费总量的20.59%和16.66%。北京市餐饮食物浪费所产生的总碳足迹为192.51×10~4—208.52×10~4t CO_2eq。其中,农业生产阶段的碳排放量最大为99.34×10~4t CO2eq,占食物浪费总碳足迹的47.64%。其次是消费阶段的碳足迹77.96×10~4t CO_2eq,占食物浪费总碳足迹的37.39%,再次是餐厨垃圾处理阶段的碳足迹28.54×104tCO2eq,占食物浪费总碳足迹的13.68%。这些不同供应链环节的碳排放比例,为透视食物浪费所带来的环境影响提供了新的认知,也为遏制食物浪费提供了科学的理论依据。     

北京市居民食物消费碳足迹

碳足迹作为一种评价碳排放影响的全新测度方法,已被用来衡量人类活动对大气环境和气候变化的影响。食物是人类的首要消费品,其消费的碳足迹反应维持一个区域人口的基本食物需求的碳排放以及对气候变化的影响。在碳足迹理论和模型的基础上,根据北京市食物的供应和消费现状情况,利用生命周期法(Life cycle analysis LCA),计算和分析了北京市居民食物消费的碳足迹。得到北京市居民食消费碳足迹为476.8×104t,约占北京市总碳足迹的6%,人均碳足迹为310.0kgCO2/人,占北京市家庭消费碳排放的23.3%,只占北京市能源消费人均碳排放量的5.96%,反映了居民食物消费对全球气候变化造成的影响有限。食物消费碳足迹最大的为粮食,其次为瓜果蔬菜豆类,总共占到65%以上,而在食物生命周期过程中,食物的再加工炊事过程碳排放最大,超过50%,合理减少食物加工炊事过程中碳排放将是减少食物消费碳排放的重要途径之一。其次为化肥农药施用,占到23.23%,减少食物生产过程中化肥农药使用,提高化肥农药的使用效率,或者进行生态农业尽量不使用化肥农药,北京市每年可减少135.1×104t CO2排放,人均87.84kgCO2/人,是有效的减排途径之一。     

中国省级火电供应生命周期清单分析

应用生命周期评价方法,建立了我国各省区的火电供应生命周期清单。清单分析结果表明,我国各省区单位火电供应的生命周期清单之间,及与全国单位火电供应的生命周期清单之间均存在一定差异,以总能源投入和全球变暖潜值为例进行了分析。在全球变暖潜值方面,我国单位火电供应的平均值为1.05kg/k Wh。云南等15个省区的单位火电全球变暖潜值与全国平均水平相差±10%以上。如果基于全国单位火电供应的平均全球变暖潜值计算各省火电总量全球变暖潜值,与基于各省单位火电全球变暖潜值计算的结果相比,也存在一定的差距。15个省区与基于全国平均值计算的结果相差±10%以上,表明了核算各省区火电清单的必要性。中国省级火电供应生命周期清单为省区级别的材料、产品、产业等生命周期评价提供数据支撑,也为各省区电力节能减排提供了理论基础。     

全球最大畜禽类沼气发电厂在内蒙古投产

全球最大畜禽类沼气发电厂在内蒙古投产目前全球最大的畜禽类沼气发电厂在内蒙古正式投产发电。该电厂由内蒙古蒙牛乳业(集团)股份有限公司投资4500万元建设,年发电量可达1×107kW·h。新建成的沼气发电厂可实现日处理牛粪280 t,牛尿54 t和冲洗水360 t。该项目可日生产沼气1·2万m3,日发电3×104kW·h,每年生产有机肥约20万t。全球最大畜禽类沼气发电厂在内蒙古投产@张春鹏     

生态设计家具的碳足迹核算与减排效果分析——以木质家具为例

我国的木质家具不仅产量大,而且碳排放强度也相对较高,利用生态设计理念可以降低木质家具的碳足迹。为了定量化生态设计所带来的减排效果,按照减少资源消耗和环境污染、节省住宅空间等木质家具生态设计原则,通过在一款多功能家具的框架内安装不同面板,形成了4种不同材质和结构的设计方案,利用生命周期分析方法核算了4种方案的碳足迹,并进一步量化了改进方案的减排效果。结果表明:4种家具设计的碳足迹从小到大为三聚氰胺板家具、木皮板家具、拼板家具、嵌条板家具,其中,实木类家具原材料碳排放较低,人造板类家具加工过程电力碳排放较低(主要来源于喷涂工段,占电力排放的83%—92%);通过各种减排方案的减排效果分析,发现采用"可拆卸无胶连接方式"改进方案减排效果显为明显;同时发现,合理的"低碳设计"(采用以实木板为基板,以三聚氰胺纸为贴面制作面板),可以避免中纤板喷涂过程的碳排放,从而减少产品整体碳足迹。     

山东省小麦-夏直播花生种植体系碳足迹

明确小麦-夏直播花生(W-P)种植体系的主要碳排放环节,可为采取有效措施实现该体系高产与低碳排放的协同效益提供参考.本文依据全生命周期方法,构建碳足迹模型,并核算了山东省W-P种植体系生命周期碳排放.结果表明:山东省W-P种植体系的净收益较小麦-玉米(W-M)种植体系高71.2%~88.3%;W-P种植体系的单位面积碳排放达6977.9~8018.5 kg·hm^-2,较W-M种植体系高6.2%,但单位净产值的碳排放为每元0.23~0.28kg CO_2-eq,较W-M种植体系低37.4%~44.1%.综合2种种植体系的净收益和单位净产值碳排放发现,W-P种植体系可以实现高产出与低碳排放的协同效益,符合优化供给、提质增效、农民增收的农业供给侧结构性改革目标.     

2001—2009年中国碳排放与碳足迹时空格局

碳排放引发的全球变暖给自然环境及人类社会都带来了显著影响,而碳足迹可以衡量自然生态系统对人类活动碳排放的响应。为研究自然-社会二元系统碳动态,基于MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)数据和统计资料计算2001—2009年中国陆地植被净初级生产力、能源消费碳排放、碳足迹和碳赤字;在GIS(Geographic Information System)技术支持下,运用空间自相关分析方法讨论其时空格局;据此划分生态经济区。结果表明:(1)2001—2009年全国植被净初级生产力(Net Primary Production,NPP)平均值为3.32 Pg C/a(1 Pg=1015g),呈西南地区东南沿海华中、华东地区东北、华北地区西北地区的空间格局;(2)2001—2009年全国能源消费碳排放逐年增加,年均增长率16.7%,多年平均值2.53 Pg C/a,呈东部中部西部的空间格局;(3)2001—2009年全国碳足迹逐年增加,年均增长率14.7%,多年平均值6.98×106km2;具有正碳赤字(即碳源)的省份为山西、环渤海地区各省、长三角地区各省、广东;相邻省份碳赤字的相对大小由于互相影响而改变;(4)全国分为中东部、南部、北部、西部四个生态经济大区。研究结果直观揭示了中国碳排放和碳足迹的时空动态,为实现自然-社会二元系统的可持续发展提供科学依据。     

春玉米-晚稻与早稻-晚稻种植模式碳足迹比较

量化作物生产的碳足迹有助于为农业生态系统温室气体减排提供理论依据。利用生命周期法研究了我国南方地区稻田春玉米-晚稻水旱轮作种植模式和早稻-晚稻连作种植模式下粮食生产的碳足迹,并定量分析粮食生产过程中各种碳排放源的相对贡献。结果表明,与早稻-晚稻的连作模式相比,春玉米-晚稻轮作模式的单位面积碳排放降低了6724 kg CO₂-eq/hm²,单位产量的碳足迹降低了0.56 kg CO₂-eq/kg。春玉米比早稻少排放6228 kg CO₂-eq/hm²;与早稻-晚稻模式中晚稻碳排放相比,春玉米-晚稻轮作模式晚稻碳排放降低了497 kg CO₂-eq/hm²。早稻-晚稻种植模式的碳足迹主要来源于甲烷（CH₄）,其碳排放为9776 kg CO₂-eq/hm²（54.8%）,氮肥生产和施用的碳排放为2871 kg CO₂-eq/hm²（16.1%）,灌溉电力消耗的碳排放2849 kg CO₂-eq/hm²（16.0%）。春玉米-晚稻轮作模式的碳足迹主要来源于CH₄的碳排放4442 kg CO₂-eq/hm²（39.9%）,氮肥生产和施用的碳排放2871 kg CO₂-eq/hm²（25.8%）,灌溉电力消耗的碳排放1508 kg CO₂-eq/hm²（13.6%）。该模式中晚稻的碳足迹组成情况与春玉米-晚稻模式的碳足迹相似。但是,对于春玉米而言,其碳足迹主要来源氮肥生产和施用的碳排放1436 CO₂-eq/hm²（50.1%）,氧化亚氮（N₂O）的碳排放为579 kg CO₂-eq/hm²（20.2%）,CH₄的碳排放为378 CO₂-eq/hm²（13.2%）。同时,相比于早稻-晚稻中晚稻的产量（6333 kg/hm²）,春玉米-晚稻轮作模式下的晚稻产量（7270 kg/hm²）提高了14.8%。因此,引入春玉米-晚稻轮作模式有利于提升稻田生产力,降低稻田连作系统碳排放和碳足迹。     

三峡库区森林生态系统有机碳密度及碳储量

森林生态系统作为陆地生态系统的重要组成部分,在减缓全球气候变化过程中发挥重要作用.基于104块样地调查和森林资源二类清查数据,运用GIS平台,对三峡库区森林生态系统有机碳密度及储量进行研究,结果表明:(1)三峡库区森林优势树种各器官的含碳率为44.59%～54.45%,森林凋落物含碳率为30.61%～42.73%,平均为36.38%;(2)三峡库区森林生态系统平均碳密度为117.68t · hm-2,低于我国森林平均水平;植被层碳密度平均为24.15 t · hm-2,其中常绿阔叶林植被层碳密度最高,达42.80 t · hm-2;枯落物层平均碳密度为2.74 t · hm-2,土壤有机碳密度平均为9.09 kg · m-2;(3)三峡库区森林生态系统总有机碳储量为286.14×106t,其中植被层碳储量为58.72×106t,凋落物碳储量为6.67×106t,土壤碳储量为220.74×106t;(4)三峡库区马尾松林分布面积最大,其总有机碳储量为77.24×106t,占三峡库区森林有机碳总储量的26.99%;在各森林类型中,马尾松林植被层、凋落物层和土壤层有机碳储量均最高,分别达到20.70 × 106t、2.66×106t和53.89×106t;(5)三峡库区森林有机碳密度呈现"东高西低"分布格局,巴东-秭归、巫山-巫溪、石柱-武隆及江津南部有机碳密度较高.在三峡库区提高森林质量、扩大森林面积是增强森林生态系统碳汇功能的有效途径.     

杭州市公交车油改电项目碳排放效益核算

以减少碳排放为核心的应对气候变化行动已成为全球趋势,中国政府积极践行减少碳排放的国际承诺,出台多项鼓励新能源的政策措施,其中包括对新能源产业的补偿以及将燃油汽车改装为电动汽车。但是这些政策的实施效果并不太清楚。举例来说,煤电为主的供电类型极大削弱了碳减排的效果,充电桩等配套基础设施建设和旧车报废等过程还会产生额外碳排放,不同城市之间的这些情况差别也较大。因此,城市层面生命周期尺度上的电动车碳减排效果尚未明确。基于生命周期理论,以杭州市为例,在构建公交车生命周期模型下分别核算纯电动和柴油车生命周期碳排放量,并在基准情景、低碳情景和强化低碳情景下进行公交车油改电碳排模拟。研究结果表明:(1)杭州市单辆纯电动和柴油公交车生命周期CO2排放量分别为1103.237t和1401.319t,减排比例达21.27%。其中,电力生产约占纯电动车生命周期碳排量74.10%,柴油生产与消耗约占柴油车生命周期碳排量86.96%;(2)目前杭州市在营运的2312辆纯电动公交车生命周期内(13年)碳减排总量约达到68.917万t,年均5.301万t;(3)在油改电过程中,纯电动公交车需运行约3.5年后才能相对柴油公交车真正起到碳减排效果;(4)在不同新煤电技术及能源结构优化下,2020、2035和2050年杭州市公交车油改电项目每辆车碳减排量将达到354.071—884.339t,年均27.236—68.026t,减排比例25.27%—63.11%,且2050年强化情景下纯公交车生命周期碳排量仅为当前纯电动公交车和柴油公交车的46.86%和36.89%,潜在碳减排效益显著。