孙琳琳,王忠吉
1长春工业大学;2长春工业大学经济管理学院
供应链碳足迹研究浅析
孙琳琳1,王忠吉2
1长春工业大学;2长春工业大学经济管理学院
基于对供应链碳足迹研究的分析,归纳总结了当前碳足迹研究的不足之处并提出了改进意见,以求能够为碳足迹的实际运用有些许价值。
供应链;碳排放;碳足迹
从供应链的角度研究碳足迹就是以集成化、系统化、最优化的思想对网络中的碳排放进行高效管理,以实现社会效益最大化,以满足环境保护和资源节约的目标。自“碳足迹”概念被首次提出以来,理论界至今没有一个统一的准确定义。依据各国际会议文件及学术界的研究,碳足迹可理解为产品或服务整个生命周期阶段所有活动排放的温室气体总和。故而碳足迹的研究应以供应链为视角,计算产品或服务从“摇篮到坟墓”所有流程的碳排放。本文在对供应链碳足迹研究现状分析的基础上,总结归纳了其实践运用中的局限并据此提出改进的建议。
(1)基本概念
国内在碳足迹定义的研究上几乎空白,国外研究主要在核算主体、碳来源以及排放方式等方面有所区别:BP认为碳足迹是人类日常活动中直接的CO2排放;Energetics则以为CO2的排放不仅包括直接排放还应包括间接排放;ETAP则将碳的来源由单一的CO2扩展到其他温室气体;WRI/WBCSD将供应链的思想融合到碳足迹的概念中,认为碳足迹不仅包括组织机构直接或间接的碳排放,还包括供应链全生命周期的碳排放量;Wiedmann&Minx较为全面的定义了碳足迹,认为碳足迹是产品或服务整个生命周期过程中的排放,包含个人、部门、组织等各方面,但是其定义中的碳排放仅局限于CO2,忽略了其他温室气体的排放[1]。
(2)计算方法
温室气体的排放迄今为止没有一个直接有效的计量工具。碳足迹作为其量化指标,采取的是间接折算的方式。目前国际上比较通用的碳排放核算法[2]包括碳足迹计算器、全生命周期法(LCA)、IPCC测算法、投入产出法(I-O)。碳足迹计算器是一种针对个人计算其日常活动的碳排放软件,它通过查询排放源、统计资源消耗量、结合排放系数来折算出个人碳足迹;LCA法测算的是产品或服务在供应链内整个生命周期的碳排放,其包括评测目标与范围的界定、碳足迹清单的分析、碳排放的评价以及碳足迹报告四项内容;IPCC测算法是按照国家温室气体清单编写的一种计算温室气体排放量的方法,尽管IPCC法中不同部门的碳足迹核算不尽相同,但其基本思想均为排放量等于自变量(活动因子)与因变量(排放系数)的积;I-O法是一种通过投入产出表和模型将各部门内的碳来源与去向进行统计以分析预测碳排放量的方法。
(3)评价标准
世界范围内应用较为广泛的碳足迹核算标准包括产品层面的PAS2050:2008、GHG protocol(2011)、ISO14067(2102);组织层面的ISO14064-1:2006、GHG protocol(2004);国家层面的IPCC 2006[3]。 PAS2050:2008是英国标准协会(BSI)2008年发布的评价标准,它以生命周期评价法为基础,对商品和服务生命周期内温室气体的排放要求作了明确的规定,对排放评价的关键方面制订了相关原则、提供了相应技术手段。GHG protocol(2004)、GHG protocol(2011)都是由世界资源研究所与世界可持续发展工商理事会发布的,前者提供了企业层面较为详细的碳足迹核算说明与指导,后者针对产品碳足迹核算的要求与指导做了详细的说明,并于2010年通过了60多家企业的实测。ISO14064-1:2006、ISO14067(2102)都是由国际标准化组织编写的,前者是有关组织碳足迹核算的一般性指导与要求,后者提供了产品层面碳足迹核算的基本要求与指导,被认为是更具普遍性意义的标准。IPCC 2006由政府间气候变化专门委员会发布,借助各分部门的碳排放盘查国家层面的温室气体排放量。
(一)缺少统一标准的碳足迹核算方法
1、计算方法各有缺陷、可比性差
尽管碳足迹的核算方法众多,但是各种方法在碳排放的计量上都有缺陷。随着复杂程度和核算项目的改变,碳足迹计算器针对同一组数据的计算结果往往差别较大甚至彼此矛盾;I-O法从宏观角度自下而上的分析碳足迹,因而缺乏具体细节的碳减排数据,使得在对实际情况估算时会存在偏差;LCA法则是一种微观层面的核算,它要求以庞大的数据库为支撑,对产品全生命周期各阶段的具体环节进行详细识别,但是当前的供应链研究还很难精确定义网络的各环节;IPCC测算法仅仅适合于封闭孤岛的碳减排核算,无法从消费的角度核算隐含潜在的碳排放。此外,由于各种方法在核算范围、数据源、组织边界、排放系数等方面存在差别而且各个方法间缺少换算模型,这就使得实际应用中得出的结果缺乏可比性。而且即便是采取统一的核算方法,有时其结果的对比价值也不高,例如美日德等国家在物流业的碳足迹核算中统一采用了IPCC法,但是由于选择的计算方式和数据范围不同,其结果也无法比较。因此,一个公认统一标准的碳足迹核算方法亟待出台。
2、评价标准不统一,减排目标难定
各评价标准在评测范围、系统模型构建、数据收集等阶段具有较大差别。评测范围:IPCC 2006和PAS2050:2008列数了60多种温室气体,而其它标准遵照京都议定书采样6大类温室气体。评价期:IPCC 2006通过估算清单数据年来确定评价期;GHG protocol(2004)、ISO14064-1:2006采取自定义基准年的方式;PAS2050: 2008、GHG protocol(2011)将100年自定义为评价期;ISO14067: 2012则是依据产品的生命周期定义。系统模型构建:GHG proto⁃col(2004)、ISO14064-1:2006依据控制权、股权比进行变量取舍;PAS2050:2008、GHG protocol(2011)、ISO14067:2012则依据碳足迹贡献比取舍;而国家层面的IPCC 2006并没有此项的说明。数据收集:IPCC 2006将数据分为活动数据、排放因子、不确定性数据,并提供了不确定性与具体分析的蒙特卡罗模拟分析法;PAS2050:2008、GHG protocol(2011)、ISO14067:2012则将数据分为初级与次级,但是相应的不确定性分析又不尽相同。各评价标准间的差异,使得碳减排效果难以用统一的尺度进行横量,减排目标的设定缺乏依据。
(二)缺少真实可靠的碳足迹核算信息
碳足迹核算与评价的基础是大量真实完整的碳排放数据源,目前实际应用的最大阻碍就是碳数据源缺失。
1、碳排放数据的完整性不足
供应链包括多个企业,各企业包含多项作业,每项作业涉及多个碳源工艺。目前碳足迹采集还是利用间接折算的方式,没有高效的碳监测设备能够直接记录各源头的碳排放,这就造成碳足迹信息客观上的不完整;随着环保力度的加大,国内个别城市个别行业开始试点碳税、碳交易权、碳排放限额等碳足迹管理,但目前国内的实施领域和监管对象较单一,实施范围和监管力度也不够,而企业出于成本考虑,对碳足迹信息的采集也较为粗放,这就主观上使得信息种类和数量的完整性不足。
2、碳足迹数据的真实性不高
从经济角度来说,由于碳足迹是依据企业各类能耗数据进行间接换算,考虑商业信息安全,企业在核算中多有所保留。从环保的角度来说,碳足迹折射出的是资源消耗量和环境污染度,出于对环保法规与治污成本的规避,企业主观上也抵触完全真实的披露碳信息。此外,有些地区个别主管部门出于对政绩的考虑,在碳足迹的监管工作中也不是很积极,有的甚至漠视或纵容企业的高排放、高污染的行为,对其碳排放的真实情况进行掩饰,这些直接或间接的行为都影响着碳足迹数据的真实性。
针对碳信息共享率低的现状和碳足迹完整性、真实性的问题,提出以下改进建议:
1、采用RFID技术,动态采集数据
供应链是一个复杂的系统,其碳足迹具有分散性、多元性、交叉性等特点,因此传统的信息采集周期长、难度大、准确性也低。根据拉斯维尔公式,在信息交流中信息源是基础。然而供应链的碳信息源受到多方干扰:碳足迹采集时需花费大量人工,有些碳足迹受技术设备限制甚至采集不到,这就影响了碳足迹信息的完整性。此外,受检测工具和主管意愿的影响,碳数据的准确性也无法保证。引进动态信息采集技术RFID,实现碳足迹数据的自动采集,既可以降低人工测算的误差、提高信息的准确度,又可以获取原始的碳数据,最大程度的还原数据的真实性。而RFID技术与互联网的结合,能够在实现对排碳作业环节实时监控的同时,解放人工统计、核算与分析的工作,降低了信息采集成本。
2、基于云计算,建立开放式碳平台
云计算通过虚拟网络将数据的处理由本地化上升到“云端”,基于分布式计算的数据平台允许客户按照Internet的模式读写信息。借助云计算建立的开放式碳平台能够有效地解决信息共享障碍。平台将原本滞留在排放体组织内部的碳足迹数据发布到“云端”,数据在“云”上通过IP网络与各层用户相链接。碳信息的需求者不再受使用权限、数据格式以及端口的限制,能够随时随地的获取和发布信息。云计算有助于提高资源共享的效率、充分发挥碳足迹数据的价值,有助于改善当前信息共享程度低、使用率低、价值体现低的现状;有助于打破碳信息的时间空间壁垒、降低企业的碳足迹管理成本;有助于解决传统数据库的重复建设、资源孤岛、系统封闭以及协作失调的现状。
3、完善信任机制,实现信息共享
信任是供应链主体合作的基础,是推动碳减排管理的前提要件。在碳足迹产生的过程中,供应链成员间彼此信任、共享信息,有助于降低“长鞭效应”所带来的多阶段碳足迹优化的阻碍,有助于完善核算原始数据、改善信息失真与缺失的现状。而且信任关系的建立有助于实现碳信息由“独占”到“共享”,由“私有储备”到“社会公用”的转变,有助于降低碳数据采集的成本、提高碳减排的效率。完善的信任机制,是碳足迹管理的关键。祖克(Zuker)提出“植于制度的信任”,认为制度是培育信任的温床。为此,制定信誉积分、编制信誉档案、设计信誉级别、公示失信行为、惩罚失信主体等,将诚信纳入制度化的管理中令信任有据可凭;对失信进行法制化的监管中令失信有罚可惩。此外,企业具有社会模仿力,在共同的供应链文化氛围下,成员企业的行为将趋向一致。因此,建立起基于制度硬保障与文化软约束的信任机制,倡导共赢的思想、主人翁精神,更够有效地减少机会主义行为,改善“搭便车”的现象,提高碳信息的准确性和碳数据的完整性。
4、利用宏观手段,避免“公共区悲剧”
低碳减排获得的效益并不能被企业所独占,而是有相当一部分被全体社会成员所共享。低碳减排行为使得企业收益外溢,其正外部性给了网络成员以“搭便车”的机会。供应链碳足迹的“非经济性”降低了成员企业减排的积极性与主动性。某种意义上来说,碳减排属于环境资源问题具有明显的公共性,一旦缺失适当的监管就会导致“公共地悲剧”。鉴于此,德国、日本等国纷纷完善环境立法,以提高国内企业的低碳战略的参与度。因此,我国政法在推动碳减排的过程中可以采用“胡萝卜加大棒”的方式,通过立法、征税、许可证、保证金等手段,一方面惩治和监督企业的高碳行为,促使其参与到碳减排的行动中;另一方面奖励和激励企业的低碳行为,保证其减排行动的持之以恒。通过宏观监管与调控,保证碳数据的全面与完整,从而促进减排活动的实行,推动经济的可持续性发展。
为了实现我国2020年减排40%~50%的目标,必须加大碳足迹的实际运用的力度。本文在碳足迹研究分析的基础上,针对当前碳足迹实践的现状,提出了借助RFID技术采集碳数据,通过云计算建设碳平台实现信息的交流与共享,加强企业间的信任实现供应链碳足迹合作以及发挥政府的宏观调控对企业的碳足迹进行管理等建议。
[1]王薇,林剑艺等.碳足迹分析方法研究综述[J].环境科学与技术,2010,33(7):71-78
[2]伍英武.轮胎碳足迹分析与研究[D].上海师范大学,2012
[3]于小迪,董大海,张晓飞.产品碳足迹及其国内外发展现状.经济研究导刊,2010,(19):182-183.
孙琳琳(1987-),女,汉族,山东威海荣成人,长春工业大学,物流工程硕士,研究生,从事逆向物流、运输路径优化研究;
王忠吉(1962-),男,汉族,吉林德惠人,长春工业大学,研究生(学士),教授,从事信息管理、管理优化与决策方法等方面的研究。