国家标准计划《产品碳足迹 产品种类规则 稀土永磁材料》由 TC229(全国稀土标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委。
主要起草单位 钢铁研究总院有限公司 、北京工业大学 、包头稀土研究院 、宁波韵升股份有限公司 、北京中科三环高科技有限公司 、安徽大地熊股份有限公司 。
77 冶金 |
77.120 有色金属 |
77.120.99 其他有色金属及其合金 |
自1992年联合国政府间谈判委员会就应对气候变化问题达成《联合国气候变化框架公约》以来,“控碳”已成为影响技术发展逻辑和贸易秩序重构的重大国际议题。
当前,欧盟出台的碳边境调节机制(CBAM)、《欧洲绿色新政》等政策,对我国原材料行业造成新的贸易壁垒挑战。
2020年,我国公开宣布力争 2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取 2060年前实现碳中和目标。
建立完整的产品碳足迹核算标准体系,是高质量实现“双碳”发展目标的基石,能够为科学制定国家政策、评估考核工作进展、参与国际谈判履约等提供重要的数据依据。
国家发展改革委员会于2022年发布了《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》,指出要“完善行业企业碳排放核算机制”、“建立健全重点产品碳排放核算方法”,要制修订电力、钢铁、有色、建材、石化、化工、建筑等重点行业碳排放核算方法及相关国家标准。
稀土永磁体是稀土资源最重要的技术应用领域之一,在工业生产中应用十分广泛,是支撑电子器件、新能源汽车、风力发电机等国家重要经济部门与新兴战略领域发展的关键基础材料。
这一方面为我国稀土永磁材料行业的长久发展提供了巨大市场空间;另一方面,产业链下游制造企业及相关领域国际企业迅速增长的碳核算与碳减排需求,也正在以多种形式向上游稀土永磁行业传导。
针对碳排放核算问题,稀土永磁材料的生产工艺具有工序多、牌号种类复杂、成分和工艺对磁体性能敏感性强等特点,这决定了稀土永磁材料碳排放核算的方法体系在性能基准(功能单位)选取、核算系统边界设置以及数据采集信息安全等方面,有别于目前碳核算标准体系及信息化管控技术发展较为完善的钢铁、铝等基础结构材料,亟待制定面向稀土产品碳足迹核算的产品种类规则标准,以推动稀土永磁材料行业的绿色高质量发展,引领示范各类稀土功能材料碳排放核算标准体系建设。
国内方面,中国汽车技术研究中心发布的《乘用车生命周期碳排放核算技术规范》中,明确规定了新能源汽车的生命周期温室气体排放核算范围应包括上游原材料生产过程;中国质量认证中心制订的《低碳产品评价方法与要求—中小型三相异步电动机》中,对电动机原材料碳排放评价值进行了明确限定;中国国家标准化管理委员会发布的《电子电气产品的生命周期评价导则》中,针对原材料获取及制造阶段,规定要明确识别量化用于制造基准流的每一个材料、零部件。
在稀土永磁材料碳足迹核算标准缺失的情况下,产业链下游企业在进行产品碳足迹核算时,只能选用某些通用生命周期评价数据库中的稀土产品碳足迹缺省值,难以准确体现我国稀土永磁材料行业的绿色制造水平,阻碍优质稀土企业向下游推广其低碳产品与技术。
国际方面,随着碳披露(CDP)、科学碳减排(SBTi)等国际碳管理平台的不断发展,目前大型国际企业大多都已完成供应链碳排放及碳减排信息共享,并急速向国内涉及出口的产业链上游企业传导碳披露与碳减排信息公开压力。
企业是否能够有效识别低碳、零碳材料/产品是国际碳披露与碳减排机制所关注的重要技术内容,而科学开展这一工作则需要符合不同行业特点的产品碳足迹核算标准体系予以支撑。
稀土永磁材料碳足迹核算标准的缺失,将导致国内相关企业在应对国际碳管理机制时,只能由国际第三方评价机构,依据通用产品碳足迹核算标准(ISO14067)进行碳足迹核算,从而可能造成对企业数据的过度采集和对某些关键技术信息的间接泄露,制约我国稀土永磁材料行业绿色发展成果在国际市场的影响力传播。
通过本标准的编制,可实现稀土永磁材料碳足迹核算方法的科学化与规范化,以标准化赋能稀土永磁材料行业绿色低碳发展,提升行业在“双碳”发展目标刚性约束下,对产业链碳管理新机制和国际贸易新规则的科学应对能力。
本标准的具体意义与积极作用在于:(1)科学引导稀土永磁材料生产企业开展温室气体管理工作,帮助企业算清“排放账”、摸准“碳家底”,找准制约低碳产品开发的关键技术环节;(2)在稀土永磁材料行业推广产品碳足迹报告编制与认证工作,实现核算方法的规范化和科学化,充分体现稀土的生产工艺与产品性能特点,识别有助于行业低碳发展的先进技术和生产模式,提升稀土企业的产业链低碳发展竞争力;(3)握紧标准主动权,为稀土企业应对、参与国际碳披露、科学碳减排及产品碳足迹管理等信息共享机制提供标准支撑,通过科学规范、限定开展稀土永磁材料生命周期温室气体排放核算所必要的技术数据内容,有效支撑企业在共享低碳发展信息的同时,保护涉及关键技术特别是产品成分信息与工艺信息的数据安全。
本文件适用于稀土永磁材料生产企业开展产品碳足迹核算,面向具体产品等级,以产品碳足迹核算国际标准(ISO14067)与生命周期评价国际标准(ISO14040)为参照,规定功能单位、系统边界、温室气体种类、排放源等碳足迹核算关键技术内容。 本文件主要技术内容具体包括: (1)明确功能单位。功能单位是度量生产系统产品的基准单位。对于面向消费者使用的终端产品,定义功能单位需充分体现产品满足消费者使用需求的功能性;对于面向下游制造业的中间产品(如原材料、零部件等),可选取直接产量作为功能单位(如1千克、1立方米、1吨等)。本标准综合考量稀土永磁材料的产品性能因素,科学规定稀土永磁材料碳足迹核算的可比基准,按稀土永磁材料的材料分类规则,将核算功能单位定义为1吨具有特定内禀矫顽力的稀土永磁材料,从而明确碳足迹核算结果之间的可比范围。以钕铁硼永磁材料为例,对于烧结钕铁硼永磁材料,其功能单位为:1吨低矫顽力(N)、1吨中等矫顽力(M)、1吨高矫顽力(H)、1吨特高矫顽力(SH)、1吨超高矫顽力(UH)、1吨极高矫顽力(EH)、1吨至高矫顽力(TH)稀土永磁材料;对于粘结钕铁硼材料,其功能单位为:1吨低矫顽力(L)、1吨中矫顽力(M)、1吨高矫顽力(H)稀土永磁材料。 (2)界定系统边界。系统边界是产品碳足迹核算所包括的生产/服务过程的集合。产品生产企业的生产全流程是碳足迹系统边界的必选项,此外产业链上下游的其它过程(如发电、能源供应、原矿开采、产品废弃回收等)也应依据行业生命周期评价研究实践基础予以甄别纳入。对于面向消费者使用的终端产品,系统边界通常包括从上游原矿获取直至下游使用废弃再生的“摇篮到坟墓”全生命周期模型;对于面向下游制造业的中间产品,其系统边界通常选取为,从上游原矿获取至原材料/零部件产品出厂的“摇篮到大门”生命周期模型。本标准参编单位基于前期开展的稀土永磁材料生命周期评价基础研究工作,分析了稀土永磁材料不同生命周期阶段的碳排放贡献,结合ISO14067产品碳足迹核算标准中的相关规定,明确选取“摇篮到大门”的系统边界为稀土永磁材料碳足迹的核算范围,包括从上游稀土资源的采、选、冶过程到稀土永磁材料的生产过程。对于稀土磁性材料生命周期上游阶段的碳排放数据,本标准选取行业平均推荐值和上游企业产品碳足迹报告直接采纳两种方式对其进行量化,充分利用现有生命周期评价的基础数据条件和稀土行业产品碳足迹核算标准体系的协同发展条件。 (3)明确温室气体核算种类。碳排放概念中的“碳”实指各类温室气体的总集,涉及多种气体排放物。《京都协议》中规定控制的6种温室气体分别为二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫。由于IPCC国家温室气体排放清单编制指南中提供了二氧化碳、甲烷、氧化亚氮3类温室气体的排放因子,对产品温室气体核算工作具有普遍支撑性;此外本标准参编单位通过前期开展稀土永磁材料碳足迹研究,发现二氧化碳、甲烷、氧化亚氮是温室气体当量结果的主导排放种类;因此为更好统筹兼顾结果准确性与计算可行性,选取二氧化碳、甲烷、氧化亚氮3类温室气体为核算对象,充分体现对碳足迹结果有实质性贡献的温室气体排放,客观反映稀土永磁材料的碳足迹数据值。 (4)确定碳排放源及核算规则。产品碳足迹的核算结果由生产过程产生的直接排放,和产品生命周期其它阶段产生的间接碳排放两大部分组成。确定产品碳排放源,即明确造成直接、间接碳排放的企业各类生产、消费活动。其中,造成直接碳排放的活动主要包括燃煤、燃气、燃油、化学反应等;造成间接碳排放的活动主要包括企业净购入使用的电力、热力及各类原料消耗等。基于标准参编单位的前期研究成果,稀土永磁材料碳足迹的主要贡献项是间接碳排放。对于稀土永磁材料生命周期上游阶段产生的间接碳排放,本标准选取行业平均推荐值和上游企业产品碳足迹报告直接采纳两种方式对其进行量化,充分利用权威生命周期评价数据库的基础数据条件和稀土行业产品碳足迹核算标准体系的协同发展条件。