碳足迹的计算方法

我在查阅资料的时候看到中大咨询官网上有相关案例，是中大咨询对ICT行业的领军企业——华为进行标杆研究，分析其绿色低碳发展策略和具体实施路径，分享给有需要的友友参考借鉴。

在战略层面，将“绿色环保”作为可持续发展战略框架的重要组成部分，构建绿色低碳发展体系，从业务、运营、生态共建等层面推进减碳目标实施初心。通过构建清洁高效、低碳循环的绿色发展体系来推进战略方案的实施，分别从减少碳排放、加大可再生能源使用、促进循环经济等三大方面入手。

在经营业务层面，可以从以下几点入手：

1、开发绿色产品：进行全生命周期碳足迹评估，确保从源头到终端的低碳减排。

2、绿色运营：数据中心推出液冷方案和冷却系统，助力数据中心散热降耗；建立了能源管理体系，例行节能改造项目；打造智慧园区形成绿色运营管理闭环，推进产业园区高质量发展。

3、绿色生态共建：建立利益相关方识别和参与机制，对应关注点制定和实施绿色低碳发展策略，促进了绿色环保战略的推进。

荷兰莱顿大学的天体物理学家Simon Portegies Zwart富有生态意识。他几乎不再因为工作缘故坐飞机，而是选择乘火车出行。“我喜欢成为素食环保主义者，尽量减少自己的碳足迹，同时也告诫孩子们避免洗澡时间过长，并尽可能使用可再生资源。”在他决定做出这些生活上的改变时，也在思考着其他方面带来的碳足迹。

“我经常使用大型计算机，它们消耗的能源相当于一座小城市，”他说道，“我可能是这条街上污染最严重的人了。假如使用一台超级计算机耗费的能源相当于10000户家庭，那么我有何权利去跟我的孩子或者别人说，他们不该洗20分钟的澡？”

在全球为解决气候变化问题而努力的同时，许多科学家开始正视自己碳排放量过大的现实。

巨大的计算成本

除学术旅行影响气候变化外，过去几年中许多物理学家还发现，使用计算机造成的碳足迹数量巨大——有时甚至超过航空旅行。

Adam Stevens是西澳大利亚大学的一名天体物理学家，他和同事们对2018—2019年期间澳大利亚天文学家因旅行、使用超级计算机以及在大型观测站工作等“常规活动”产生的温室气体排放总量进行了分析。他们的研究发现，平均每位澳大利亚天文学家产生约37吨二氧化碳当量，超出澳洲人的平均水平40%，是全球平均水平的5倍。其主要原因在于天文学家需要使用超级计算机来处理望远镜收集的大量数据，并进行宇宙学模拟。每位天文学家在此项工作上的排放量约为15吨，几乎是年飞行排放量的4倍(图1)。

图1 澳大利亚天文学家的四种排放来源，以吨(t)二氧化碳(CO2)当量(e)每年(yr-1)每人为单位。图中标明了误差线，注意观测站的数值为排放量下限

另一个例子是即将开展的大型中微子探测阵列(GRAND)项目，该项目计划利用分布在世界各地山区的20万根天线，探测来自深空的超高能量中微子。2021年，该项目背后的团队估算了三个不同实验阶段的温室气体排放，分别是：原型实验、中规模实验以及将于2030年进行的全面实验。他们把模拟和数据分析、数据传输和存储以及计算机和其他电子设备称为“数字技术”，这些技术将在碳足迹中占据很大比重。

预计原型实验阶段数字技术产生的排放将占69%，相比之下旅行仅占27%，4%来自“硬件设备”，如制造无线电天线。在中期实验阶段，数字技术将占总排放量的40%，剩余排放中旅行和硬件各占一半。当整个实验完成并投入使用后，主要排放量将由硬件(48%)和数字技术(45%)分担。

超级计算机的环境成本很大程度上取决于为设备供电的能源来源。2020年，荷兰天文学委员会邀请Portegies Zwart和另一支研究团队分析其6个成员机构的碳足迹。据估计，2019年平均每位荷兰天文学家排放4.7吨二氧化碳当量，远低于澳大利亚，而其中仅有4%来自超级计算。

荷兰天体物理学家Florisvander Tak主持了该项研究，他认为荷兰的天文学家不会比澳大利亚的同行们更少使用超级计算机，因此差异可能源自不同的能源供应。由于荷兰100%使用风能或太阳能产生的可再生能源，国家级超级计算中心SURF不产生任何碳排放，少量的排放由国际设备和荷兰的小型超级计算机产生。如今，Portegies Zwart已经养成查看自己所用的超级计算机是否采用环保能源的习惯，如果不是，他将考虑使用其他设备。

问题根源

德国马克斯‧普朗克天文研究所的温室气体排放数据同样显示出国家间的碳排放差异。2018年，该研究所每位研究人员排放了约18吨二氧化碳当量——超过荷兰天文学家，但只有澳大利亚同行的一半(图2)。这一数值比普通德国居民高出60%，是德国2030年减排目标的三倍，而该目标是符合巴黎气候协定的。

图2 一位澳大利亚天文学家和一位马克斯‧普朗克天文研究所的德国研究员2018年的平均排放量，按排放来源分类，并与德国根据《巴黎协定》设置的2030年目标排放比较。与电力相关的排放包括计算和非计算消耗，无论在德国还是澳大利亚，其绝大部分排放都是由计算产生的

在马克斯‧普朗克研究所2018年的碳排放中，约有29%来自电力消耗，其中计算(尤其是超级计算)占75—90%。德国和澳大利亚碳排放差异的关键在于电力的来源。2018年，德国约有一半电力来自太阳能和风能，而在澳大利亚，绝大部分电力来自化石燃料，主要是煤炭。这就意味着在澳大利亚，用于计算的电力每千瓦时产生0.905 kg二氧化碳，而在马克斯‧普朗克研究所只有0.23 kg。

van der Tak同时指出，这些调查工作是在几年前进行的，如今世界已经向前发展，比如现在使用可再生能源的机构越来越多。荷兰的一项研究发现，2019年荷兰天文学界的碳足迹中只有不到三分之一(29%)来自电力使用，包括为六家研究机构的本地计算供电。当时就有一半研究所使用绿色电力，随后又有两家开始改用100%可再生能源，van der Tak预计第六家研究所将在未来两年内实现转变。

澳大利亚的状况也在改变。作为该国三大国家级高性能计算设施之一的超级计算机OzSTAR，自2020年7月起已改用从附近的风力发电厂购买的100%可再生能源。超级计算机所在的斯威本 科技 大学声称，这将大幅度减少其碳足迹，因为电力排放占总排放的70%以上。

地点，地点，还是地点

但是，如何能确切计算出使用超级计算机的碳排放量呢？英国剑桥大学的数学家和物理学家Loïc Lannelongue没有找到简单的方法，于是他开发了一个名为“绿色算法”(green-algorithms.org)的在线工具，估算研究人员的碳足迹。

Lannelongue重申地点是关键。举例来说，在同样的硬件上运行相同任务，澳大利亚排放的二氧化碳大约是瑞士的70倍，因为瑞士的大部分电力来自水电。虽然估算任何一种算法的碳足迹都需要依据硬件、任务所需时间和数据中心或超级计算机的位置等关键因素，但绿色算法还有一个“实际比例因子”(PSF)，用于估计实际计算的次数——这对排放量有着直接影响。

事实上，大多数算法都要运行多次，有时甚至要在不同参数下运行数百次，而且根据任务和研究领域的不同，运行次数会有很大差异(图3)。研究还发现，南非和美国某些州有着与澳大利亚类似的计算排放量，而冰岛、挪威和瑞典的电力碳排放则特别低。

图3 绿色算法是一款免费工具，用于估计算法的碳足迹，估算过程涉及一系列因素，包括硬件要求、运行时间和数据中心位置等。用户可对计算性能进行评估，或者估算在其他架构上重新部署算法节约或消耗的碳。该图对比了不同科学领域算法的碳足迹——从粒子物理模拟和DNA辐射损伤到大气科学再到机器学习——并比较了每个算法只运行一次和同一任务的重复计算(PSF)的结果。上述结果以克(g)二氧化碳(CO2)当量(e)为单位，并与树木固碳量以及日常活动(如驾驶 汽车 )的碳排放量进行了比较

如今，随着云计算的出现，研究人员可以更方便地选择所使用的超级计算机。但即使无法更换机器，他们仍有其他方法可以减少碳排放。Lannelongue说，如果无法改变自己的所在地，则可以使用最新版本和优化的软件，因为这将会降低计算要求。

更好的编码

高效的代码对于使计算更环保同样至关重要。正如Portegies Zwart所说，如果你花费更多时间在代码优化上，它会运行得更快，产生的排放也会更少。此外，更换编码语言不失为一种好办法。

为验证这一观点，Portegies Zwart进行了实验，他用十几种不同的编码语言运行同样的算法。没有哪种语言的代码经过特别优化，而且编写每种代码花费的时间相近。与其他编码语言(如C++或Fortran)相比，物理学家常用的Python运行算法时间要长得多，因此会产生更多碳排放。问题在于Python易于使用，却难以优化，而其他语言虽难编码，但更容易优化。

然而，远离Python未必能解决问题。法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学的研究员Pierre Augier称，更好的教育和Python编译器的使用同样有效。他采用更加优化的代码和5种不同的Python实现方式进行了类似的实验，其中四种实现方式比C++和Fortran更快，产生的排放更少，而且更容易被理解和使用。

Portegies Zwart同意Python可以是高效的，但并不能反映实际情况。他认为天文学家对代码的优化程度并不高，与其让他们学更多计算机知识，物理研究机构或许应该雇佣更多计算机专家。“我们擅长物理，但计算机科学家把我们学习物理的时间都花在了学习计算机上，”他说，“毫无疑问，‘他们’更擅长编程。”

隐性排放

碳密集型工作不止有超级计算机上的仿真。作为GRAND中微子项目的联合发起人，法国索邦大学的Kumiko Kotera和她的同事们发现，在实验的原型阶段，数据存储和传输将占年总排放量的大约一半，中期阶段占四分之一，全面实验阶段占三分之一以上。相比之下，数据分析和仿真在三个阶段产生的碳排放占比分别为16%、13%和7%。

数据存储和传输的碳足迹取决于数据中心的能源需求，使用排放量较低的数据中心可以在一定程度上解决问题。不过，缩减数据量仍有作用，科学家们会对所传输的内容更加谨慎。Kotera表示，GRAND项目将研究如何减少数据量，找到有效清理数据的方法。

图4 为降低整体碳排放，CERN 聘请了一名环境工程师，负责监督未来项目的建造工程

粒子物理学家也需要贡献力量。欧洲核子研究中心(CERN)每年产生约100 PB数据。全球LHC计算网格(WLCG)整合全球40多个国家约170个计算中心的计算资源，并对这些数据进行存储、分发和分析。CERN近年来开始发布环境报告，2021年发布的第二份报告介绍了在LHC上实施的能效改进措施(图4)，改进后每单位能源能够采集更多数据。升级后，LHC在20年使用寿命内的能效将是首次启用时的10倍。但该报告也承认其中并没有真正涵盖WLCG的全部排放，仅对CERN拥有或运营的WLCG设备能耗进行了详细说明。

改变心态

Lannelongue希望越来越多的研究人员能够开始考虑计算产生的碳排放，并将其纳入决策之中。一个典型的例子就是从前研究者经常通宵运行那些效率低下的代码和软件，当被告知提高计算效率将减少碳足迹后，他们有了改变的动力。

谈及GRAND项目，Kotera表示，他们计划建立一个仿真库，让用户可以重复使用常用的仿真，而不用自己创建，这样能够避免同样的数据被不断复制。即使在大型合作中，由于没有中央存储，经常会有不同用户反复运行同一个仿真的现象。“只需按下一个按钮，就能进行为期一周的仿真，得到结果然后说‘哦，其实我并不需要它’，这实在太常见了，”Kotera说，“我们的目的在于，鼓励用户在运行之前先思考是否真正需要这次仿真。”

1月16日，在2021中国电动汽车百人会论坛上。宝马集团董事长齐普策表示，承诺宝马集团将全力支持中国实现“努力争取2060年前实现碳中和”的目标，并将从三个重点方面促进汽车行业的可持续发展。

宝马集团将可持续发展战略贯穿一辆汽车的整个生命周期。例如，现在销售的每一款宝马插电式混合动力产品的“碳足迹”都经过认证——从原材料采购、供应链、生产及使用，一直到最后的回收利用阶段；在生产端，到2020年底，宝马集团在全球的所有工厂都已完全使用由可再生能源产生的电力；在回收利用阶段，通过与专业机构合作，宝马找到了一种可以将电池材料回收使用率提升至97%的方法，从而不必烧毁电池。“在理想情况下，未来我们可以实现近乎闭环的材料循环利用模式。”齐普策补充道。

针对产品方面，“卓越产品和可持续发展密不可分。选择可持续不代表放弃舒适和驾驶乐趣。我们的目标是制造满足所有需求的卓越产品，并为顾客所喜爱，”齐普策讲到。他用纯电动宝马iX(参数|询价)举例，表示这辆即将来到中国市场，该车融合了新技术、新设计、新功能和宝马的可持续发展理念。

此外，齐普策强调，只有当客户能够随时随地地享受充电服务时，电动出行才能得到成功推广。“因此，我们将全力支持扩充充电基础设施。”

到2020年年底，宝马已在中国向客户提供了30万个公共充电桩，其中包括10万个直流充电桩，覆盖超过5万公里高速公路。同时，宝马携手国网电动汽车服务公司，探索建设充电、光伏、储能三合一能源站，通过太阳能为车辆充电，实现新能源车进一步的绿色清洁、可持续发展。目前，宝马首座充光储一体能源示范站已在北京建成并投入运营。

这里有一篇文章值得一读，其中提到一件衣服的碳排量。内容如下：

一件衣服的碳排量

一家著名环保教育机构提出“低碳装”的创新环保概念，号召更多人关注服装的碳排放问题，穿着低碳装，并用“衣年轮”来衡定每件衣服在生命周期内碳排放总量和年均碳排放量，以此来让消费者判定自己对服装的消费是否有益于环保和低碳。服装从原材料的制作到其自身的生产、运输、使用以及废弃后的处理，在其生命周期内的每一个环节都与环境、资源密切相关。英国相关环保机构将低碳服装给予量化，一件约400克的100％涤纶裤子在经过辗转各国的原料采集、生产制作、销售直到消费者手中多次的洗涤、烘干、熨烫后，其全部耗电量约为200千瓦时，如果电能由煤提供，就会排放出约47千克的二氧化碳，相当于裤子本身重量的117倍。英国剑桥大学的鉴定是，一件250克的纯棉T恤，从原材料提供到最后的回收或焚烧，一生消耗的能量约等于30度电，二氧化碳排放量为7公斤。

英国大陆服装公司曾推出碳信任服装，也是世界上第一种携带碳足迹生命周期标签的服装，其计算利用了新的英国脚印标准PAS 2050。新收集的数据将提供碳足迹的整个生命周期，从衣服原材料到衣服被消费者弃置。新产品线将携带碳还原标签，它告知消费者关于服装生命周期的碳足迹，同时，也将指导消费者在清洗，烘干和熨烫时过程中做出自己的贡献。

看到这里，你应当在心里有点儿底了，如果我们销售那种免熨谈的服装，就会减少电能的消耗，这样就会减少向大气排放CO2的量，也就能达到低碳的目的。

这里只是举了其中的一个例子，您还可以针对服装的类型来做引申思考哦~！

总之，实现节能减排是最终目的。

本篇文章（《中国纺织》2009.12）的原文现拷贝到这里供你参考：

大到掌控世界经济命脉，小到个人琐事吃穿住行，环保主题逐渐上升为涉及各国经济秩序与可持续发展的低碳经济，所引发的普遍关注正从高端政府层面普及到个人消费意识的转变，少开一天车、节约水电、少开空调、少买一件衣……购买个人碳排量，在消费过程中积极实现低能耗、低污染和低排放，低碳消费成为热点话题。

低碳在工业制造过程中可依靠节能减排实现，在终端消费领域，倡导“低碳消费”，将消费的事物以碳排放量来进行量化。纺织行业的节能减排一直是以政策指引、政府监管和行业倡导来和企业共同推进的行业大事，如今由低碳消费产生的制约力将作用在企业身上，正如动物保护的公益广告“没有消费就没有杀戮”，纺织服装企业的节能减排和环保理念将由终端消费者共同推进，将节能减排由被动服从国家监管的法规调控转变为主动迎合消费观念转变的市场行为。低碳是未来生产和消费的趋势，纺织服装行业也不例外。而低碳社会中一个人的衣食住行所产生的二氧化碳排放量都有科学标准。

一件衣服的碳排量

一家著名环保教育机构提出“低碳装”的创新环保概念，号召更多人关注服装的碳排放问题，穿着低碳装，并用“衣年轮”来衡定每件衣服在生命周期内碳排放总量和年均碳排放量，以此来让消费者判定自己对服装的消费是否有益于环保和低碳。

服装从原材料的制作到其自身的生产、运输、使用以及废弃后的处理，在其生命周期内的每一个环节都与环境、资源密切相关。英国相关环保机构将低碳服装给予量化，一件约400克的100％涤纶裤子在经过辗转各国的原料采集、生产制作、销售直到消费者手中多次的洗涤、烘干、熨烫后，其全部耗电量约为200千瓦时，如果电能由煤提供，就会排放出约47千克的二氧化碳，相当于裤子本身重量的117倍。英国剑桥大学的鉴定是，一件250克的纯棉T恤，从原材料提供到最后的回收或焚烧，一生消耗的能量约等于30度电，二氧化碳排放量为7公斤。

英国大陆服装公司曾推出碳信任服装，也是世界上第一种携带碳足迹生命周期标签的服装，其计算利用了新的英国脚印标准PAS 2050。新收集的数据将提供碳足迹的整个生命周期，从衣服原材料到衣服被消费者弃置。新产品线将携带碳还原标签，它告知消费者关于服装生命周期的碳足迹，同时，也将指导消费者在清洗，烘干和熨烫时过程中做出自己的贡献。

品牌环保做文章

在量化低碳装的同时，消费领域因为低碳经济受到的影响还表现在对“奢侈消费”的节制。国家发改委能源研究所原所长周大地在接受媒体采访时说到：“北京已成为国际时尚之都，奢侈品消费排在世界前列。目前国内大众的消费观念还是处在消费越多、越贵越光荣的阶段。消费越多伴随的是资源的浪费，一定程度上碳排放的量就越多。因此，要发展低碳经济，如何引导大众的消费观念往低碳消费上转移非常紧迫，并且也是一项任重道远的工作。”实际上，奢侈品品牌自身也已经意识到未来时尚的可能转变，提前在环保主题上做文章。推出绿色环保服装、环保生产过程和使用环保材料。今年的5月份，法国LVMH集团收购了一家环保服装公司股份，并积极推进节约资源的宣传，而旗下LV品牌早在2004年就制作了一份“碳排放清单”，并削减了公司商务旅行和空运货物，减少碳排放量的影响。在2007年，Gucci品牌的拥有者PPR集团就设立了社会和环境责任部门，以此来实现从减少碳排放到推动多样化发展的环保目标。蒂芬尼在自己的零售店橱窗中摆放珊瑚礁的图像以此来宣传自己从2002年许下的不用珊瑚作为设计材质的承诺。杰尼亚也推出一款“经济技术合作太阳能”夹克，在袖子上安装太阳能电池板给电池充电，并加热夹克的衣领。

当奢侈品将低碳作为一种时尚来演绎，势必放射到服装品牌的各个领域。李宁发布了ECO CIRCLETM环保服装系列新品，这种可循环利用材料是降低服装碳排放量的重要解决途径。而梁子的不需要染色，加工简单的莨绸服装一直很符合环保理念，也同样适应低碳概念。

越来越多的企业更加关注环保了，无论从原料的选择还是设计的理念。

Cabbeen品牌的负责人也曾谈及“低碳装”潮流普及了人们的环保知识，品

牌能够身体力行的就是设计可以有多种搭配，穿着率高的服装，用专业技能

来平衡时尚和能耗的关系，更多采用高品质的再生材料作为辅料及服饰品等。

随着李宁等国内服装企业的共同参与，一轮将影响着消费者购买意识低碳服

装的消费浪潮悄然展开。

天然面料将受宠

以降低碳排放来说，化纤类服装本身不易降解，其生产过程是利用石油

等原料人工合，需要耗费大量的能源和水，棉、麻等天然纤维在一定程度上

更有优势。设计师更多会选择天然纤维面料或是可循环利用的材料来进行环

保服装的设计。另外，购买的服饰和其生产过程应该符合低碳标准，尽量少

买不必要的服饰、据国外相关资料显示以每人每年少买一件衣服为例，少买

一件500克的衣服就能够减少5.7公斤的二氧化碳排放。如果全国2500万人

每年少买一件衣服，减少的碳排放量就是14万吨二氧化碳。而穿过的衣服最

好能够循环利用、洗衣、烘干和熨烫的次数也最好减少，从机洗改为手洗，

变烘干为自然晾干，减少衣物熨烫都是降低能耗的途径。

11月18日，在南昌召开的首届世界低碳与生态经济大会暨技术博览会

高层论坛上，环境保护部副部长吴晓青说表示环保部将配合国家节能减排和

低碳经济试点工作，以中国环境标志为基础，探索开展低碳产品认证，探索

低碳产品的采购和消费模式，以公众的消费选择来引导和鼓励企业开发低碳

产品和低碳技术，吸引全社会参与到低碳经济中来，促进形成低碳生产模式

和消费模式。无论之前政府和企业为了节能减排做过如何努力，现在这个问

题已经成为每个普通人都需要认真思考的事了。

旧衣利用也时尚

既然少买新衣能减少碳排放，那么闲置的服装就意味着更多的碳排放，

应多穿旧衣，加强旧物利用。在废旧衣物处理上，大多数年轻人都是将废旧

衣物丢弃或者长期存放，有些则可能会转赠他人，但捐赠渠道是否畅通直接

影响消费者对废旧衣物的处理。在废旧衣物处理的方式中，旧衣翻新不失为

一种更好的方式，既可以避免衣物的丢弃和闲置又可以增加衣物利用率，从

而减少碳排放。其中更蕴含一定的商机。一些巧手主妇已经开始将家中的旧

衣物修修改改做他用，有些城市也出现了专门提供旧衣翻新的缝纫店，还有

媒体包括电视网络也在介绍旧衣翻新的方法，不仅是提倡环保，也逐渐演绎

成一种时尚趋势。

“节能减排发展循环经济是走向低碳经济的第一步。”中国工程院院长徐

匡迪曾谈到说：“在倡导大力发展可再生能源的同时，人们的一些生活方式、

消费理念也需要转变。”

未来，节约将可能变成社会时尚。

摘要：当前，中国正处于把握经济增长机遇和进行低碳转型的两难选择之中。我们必须既遵循经济社会发展与气候保护的一般规律，顺应发展低碳经济的潮流和趋势，同时还要根据中国的基本国情和国家利益，寻找一条协调长期与短期利益、权衡各类政策目标、谋求双赢的低碳发展路径。本文通过对低碳经济的概述及发展要求的分析，最终得出中国发展低碳经济的几点策略。

关键字：低碳 经济 低能耗 能源

一、 低碳经济概述

1.低碳经济概念

所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。发展低碳经济，一方面是积极承担环境保护责任，完成国家节能降耗指标的要求；另一方面是调整经济结构，提高能源利用效益，发展新兴工业，建设生态文明。这是摒弃以往先污染后治理、先低端后高端、先粗放后集约的发展模式的现实途径，是实现经济发展与资源环境保护双赢的必然选择。

2.低碳经济提出背景

“低碳经济”提出的大背景，是全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战。随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用带来的环境问题及其诱因不断地为人们所认识，不止是烟雾、光化学烟雾和酸雨等的危害，大气中二氧化碳（CO2）浓度升高带来的全球气候变化也已被确认为不争的事实。

在此背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策应运而生。而能源与经济以至价值观实行大变革的结果，可能将为逐步迈向生态文明走出一条新路，即：摈弃20世纪的传统增长模式，直接应用新世纪的创新技术与创新机制，通过低碳经济模式与低碳生活方式，实现社会可持续发展。

“低碳经济”的理想形态是充分发展“阳光经济”、“风能经济”、“氢能经济”、“生物质能经济”。在“碳素燃料文明时代”向“太阳能文明时代”（风能、生物质能都是太阳能的转换形态）过渡的未来几十年里，“低碳经济”、“低碳生活”的重要含义之一，就是节约化石能源的消耗，为新能源的普及利用提供时间保障。特别从中国能源结构看，低碳意味节能，低碳经济就是以低能耗低污染为基础的经济。

二、 低碳经济的国外应用于开放

1. 日本：消费者购“低碳”农产品

日本瑞穗综合研究所日前公布的一项调查结果显示，超过50%的日本消费者愿意购买获得认证的“低碳”农产品。该研究所对日本国内20岁以上的女性进行了调查，这一人群是购买农产品的主要群体。在2062名被调查者中，71%的人认为“有必要”实施“低碳”农产品认证制度，有53%的人愿意购买获得认证的“低碳”农产品。

该研究所还以大米、西红柿和甜瓜为例，调查了消费者能够接受的“低碳”农产品的价格水平。结果发现，消费者愿意接受一定幅度的价格上涨。如假设农产品生产过程中的二氧化碳减排量达100%，消费者愿意接受：大米价格上涨24%，甜瓜价格上涨22%，西红柿价格上涨15%。

研究人员认为，这个调查结果证明了“低碳”农产品具有的附加价值，农业从业人员值得为二氧化碳减排作出努力。

2.德国：突破电动车技术难关

电动车是低碳经济中的代表产品之一。德国人认为，发展电动车不是将路上的内燃机汽车换成电动车这么简单，而是需要整个社会积极参与的重大事务，同时也是一个彻底重组整个社会能源与交通的契机。

“与很多国家重点突破电动车本身的技术难关不同，德国更重视用‘电动交通’解决方案，系统、整体地推动电动车发展。”柏林工业大学汽车技术研究所的华人工程师、项目主管秦玉学说。

据悉，德国社会在积极推动“电动交通”系统解决方案上，主要在以下八个方面下功夫：第一，注重能源结构调整。电动车要解决的一个重大问题是环境污染和温室气体排放问题。如果电力企业依然严重依靠非清洁、不可循环的方式发电，那就等于问题根本没有解决。第二，电网的根本性革新。大量电动车会给整个社会的用电需求特性带来根本性的改变，继而对电厂地理位置分布优化、电网峰谷周期和电力整体需求都提出重大的变革性要求，因此全新的智能电网技术也处在酝酿阶段。第三，电动车本身的技术突破。这方面的主体是汽车企业。德国政府很注重对企业的引导。此外，德国政府还鼓励，在2012年到2014年间购买电动车的消费者可以获得德国政府提供的3000欧元到5000欧元补助。

3. 俄罗斯：探索节能发展新道路

日前，世界自然基金会俄罗斯分部环保政策主任施瓦茨接受记者采访时说，俄罗斯正在探索走上节能发展的新道路。

由于石油、天然气储量丰富，俄罗斯曾长期缺乏节能动力，对建设节能型经济没有给予足够重视。由此导致的经济能效低，成为俄罗斯企业在国际竞争中的重大劣势。2009年11月，俄罗斯在第24次欧盟——俄罗斯首脑会议上同意，到2020年俄罗斯的温室气体排放量将在1990年的基础上减少20%至25%。目前俄罗斯节能效果已经初步显现。

分析人士说，随着国内节能措施进一步落实，俄罗斯最终会寻找到适合本国国情的节能发展新道路。

三、 发展低碳经济是我国可持续发展的内在要求

我们不能再以资源、能源高消耗和环境重污染来换取一时的经济增长了。如果还把GDP作为发展的全部，还以廉价资源或出口退税换取GDP；如果口袋里的钱多了，但生存的环境恶化了，空气变脏了，水变黑了，就与发展的本意背离了，就与科学发展观的本质要求相悖了。发展低碳经济更多的是转变发展方式，减轻单位GDP的资源和环境代价，通过向自然资源投资来恢复和扩大资源存量，运用生态学原理设计工艺与产业流程来提高资源效率，使发展的成果更好地为人民所共享。

1. 发展低碳经济，是调整产业结构的重要途径。有一种误解认为，要发展低碳经济就要抛弃钢铁、建材等高耗能的产业，因而不能发展低碳经济。但我国处于快速工业化和城市化阶段，大规模的基础设施建设需要钢材(4358,21.00,0.48%)、水泥、电力等的供应保证，这些“高碳”产业是新一轮经济增长的带动产业，也无法通过国际市场满足国内的巨大需求，这些产业的发展有其合理性。要通过发展低碳经济，提高资源、能源的利用效率，降低经济的碳强度，促进我国经济结构和工业结构优化升级。

2. 发展低碳经济，是我国优化能源结构的可行措施。煤多油少气不足的资源条件，决定了我国在未来相当长一段时间内，煤炭仍将是主要一次性能源。煤炭属于“高碳”能源，我国也没有廉价利用国际油气等“低碳”能源的条件。发展低碳经济，提高可再生能源比重，可以有效地降低一次性能源消费的碳排放。

3. 发展低碳经济，是我国实现跨越式发展的可能路径。我国技术水平参差不齐，研发和创新能力有限。这是我们不得不面对的现实，也是我国由“高碳”经济向“低碳”转型的最大挑战。近年来，我国可再生能源开发利用产业呈快速增加之势。如果加大投入，大力发展低碳经济，我国可以实现这个领域的跨越式发展。

4. 发展低碳经济，是我国开展国际合作、参与国际“游戏规则”制定的途径。虽然我国工业化享有全球化、制度安排、产业结构、技术革命等后发优势，但我们不得不接受发达国家主导的国际规则，不得不在国际分工体系中处于利润“微笑曲线”下端。发展低碳经济，不仅可以与发达国家共同开发相关技术，还可以直接参与新的国际游戏规则的讨论和制定，以利于我国的中长期发展和长治久安。

四、中国的低碳经济发展之路

近几年来，随着环境的破坏，气候变化将人类面临的资源与环境困局凸显得淋漓尽致，目前所有国家都认为发展低碳经济是突破这一瓶颈的最终出路

纵观世界各国应对低碳经济发展所采取的行动，技术创新和制度创新是关键因素，政府主导和企业参与是实施的主要形式。对中国来说，发展低碳经济可以从以下几个方面入手:

1. 转变经济发展方式，着力构建低碳发展产业。要按照党的十七大要求，努力实现经济发展方式的三个转变，并将其作为关系国民经济全局的紧迫而重大的战略任务。推进产业结构的战略性调整，大力发展高新技术产业和现代服务业，大力发展服务贸易，进一步强化抑制高耗能和高排放产品的出口政策，努力开发和生产高附加值、低能耗产品，实现整个产业结构的低碳化。

2. 发展壮大循环经济，重点抓好工业节能减排

发展循环经济，将减量化放在优先位置，减量化从减少生产环节入手，推进资源能源的循环利用和高效利用，变废为宝，化害为利。持续推进节能减排，当前的重点应放在工业节能上，这是由我国发展阶段和工业能耗所占比例决定的。控制高耗能高排放行业过快增长，加快淘汰落后生产能力；控制建筑和交通能耗的快速增长；加强制度建设，强化目标责任制的落实和评价考核，切实完成“十一五”规划提出的约束性指标。

大力推进生态农业和农业循环经济发展，大幅度减少化肥和农药使用量，农林剩余物可综合利用作为饲料、肥料、菌类基料、工业原料和发电原料，减轻焚烧对城市和机场周边的环境污染；加快太阳能和沼气技术的推广普及，既增加农村能源供应，又改善农民的卫生状况，保障食品安全。

3. 用低碳理念规划和建设，开展低碳经济试点

建设低碳城市和基础设施。将低碳理念引入设计规范，合理规划城市功能区布局；在建筑物的建设中，推广利用太阳能，尽可能利用自然通风采光，选用节能型取暖和制冷系统；选用保温材料，倡导适宜装饰，杜绝毛坯房；在家庭推广使用节能灯和节能电器；在不影响生活质量的同时，有效降低日常生活中的碳排放量。

重视低碳交通的发展方向。加强多种运输方式的衔接，建设形成机动车、自行车和行人和谐的道路体系；建设现代物流信息系统，减少运输工具空驶率；加强智能管理系统建设，实行现代化、智能化、科学化管理；研发混合燃料汽车、电动汽车等新能源汽车，使用柴油、氢燃料等清洁能源，减轻交通运输对环境的压力。

选择典型地区、城市和重点行业进行低碳经济试点。借鉴国际经验，出台发展低碳经济的指导意见，引导地方和城市发展低碳经济；综合考虑经济、能源、碳排放等因素，研究制定价格形成机制，为我国塑造一个可持续的低碳未来。

4. 积极鼓励技术创新，鼓励低碳友好型技术的研究、开发和应用

以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”，一个重要的支撑就是“低碳技术”，因此，发展低碳技术成为低碳经济的必然选择。

从当前中国国内外低碳技术现状来看，短期内，中国应该大力发展节能与能效提高技术，如煤炭、石油和天然气的清洁、高效开发和利用技术，可再生能源和新能源技术；从中长期看，中国的主要技术研究领域应当包括：主要行业CO2和甲烷等温室气体的排放控制与处置利用技术，生物与工程固碳技术，先进煤电、核电等重大能源装备制造技术，CO2捕集、利用与封存技术。不仅要大力发展先进低碳技术，更要注重科技创新和低碳技术在其他行业中的应用，以实现整个国民经济的低碳化。

5. 建立发展低碳经济的法制保障机制

推动低碳经济发展的重要驱动因素是政策制度的创新和制定，这是解决我国低碳技术创新问题的重要举措。当前应该加强低碳经济发展法制保障机制的建设，要制定《低碳经济法》，抓紧制定《可再生能源法》与《节约能源法》(已修订)配套规范性文件，要适时开展一些环境和资源领域法律的修改工作，比如《环境保护法》、《环境影响评价法》、《大气污染防治法》、《矿产资源法》、《煤炭法》、《电力法》等，抓紧制定和修订节约用电管理办法、节约石油管理办法、建筑节能管理条例等，强化清洁能源、低碳能源开发和利用的鼓励政策，并通过采取行动落实这些法律，支持企业走发展低碳经济的道路。

总之，中国应该积极应对低碳经济，建立与低碳发展相适应的生产方式、消费模式和鼓励低碳发展的国际国内政策、法律体系和市场机制，最终实现由“高碳”时代到“低碳”时代的跨越

3月15日，中央 财经 委员会召开第九次会议，透露出了重大信号，展现了一幅宏伟的蓝图：实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济 社会 系统性变革，我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这是我们当前的重大战略决策，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。

把碳达峰和碳中和提高到民族发展的高度，这个战略定位是空前的。为什么碳中和这么重要？

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（一）能源结构转型的大势已来

国际能源结构正在发生深刻变革。全球石油需求达峰基本已成定局，主要产油国未雨绸缪谋划转型，由于各方投资转向新能源领域，油气煤炭等化石燃料供应能力未来或将面临严重困难。

从中国的能源结构来看，2020年我们总计消费48亿吨标准煤；在能源结构上，85%是化石能源，其中60%是煤，绿色可再生能源只占15%左右，而要达到碳中和目标，就要把两者比例倒过来——清洁能源或可再生能源占85%，化石能源占15%以下。

目前中国单位GDP的能耗是发达国家平均水平的两倍以上， 这个数字完全可以降下来，在源头上节省能耗，既减少污染物的排放也减少碳的排放。在节能降耗上中国的潜力非常大，在未来5 10年，在大力发展清洁可再生能源的同时，要把主要精力放在节能降耗上。这样既可以在过渡阶段将存量持续降下来，又可以避免运动式的、激进的关企业行为。

化石能源中的原油我国主要依靠进口，而原油主产区位于中东、西非等国际局势热点地区，原油运输回国要途径苏伊士运河、波斯湾、马六甲海峡，运输通道受制于人，能被轻易被掐断。

因此，不论是从降低对外能源依存度、还是对内倒逼调整能源消费结构，压降化石能源占比、鼓励清洁能源是大势所趋。

（二）“碳达峰、碳中和”语境下新发展格局的构建

我们现在的碳排放量占全球的28%，还没达峰，经济规模占比（2020年我国经济总量占世界经济比重达到17%）远远小于碳排放量的占比，这说明我们的经济发展质量不够高，单位GDP的能耗比欧美高很多。

在碳排放达峰之前就承诺实现碳中和的时点，这既是对国际 社会 积极履行大国责任，占领一个政治正确的高点，抢占制定碳中和、碳交易标准的话语权，也是对内倒逼改革，把落后的发展方式逼出局， 探索 出一条把“绿水青山”变“金山银山”的实践道路。

未来，乡村振兴的方式，可能不局限于生态 旅游 和绿色农业，而是整个绿色资产的价值重估。

这里继续引入两个概念：“碳足迹”和“碳汇”。

碳足迹（Carbon Footprint），是指企业机构、活动、产品或个人通过交通运输、食品生产和消费以及各类生产过程等引起的温室气体排放的集合。欧盟已经出台标准，对生产过程中碳排放超标的产品加收“碳税”。

例如，中国和乌克兰的钢铁企业主要采用高炉和氧气顶吹转炉炼钢法，碳排放强度很高，生产每吨钢材约排放2吨二氧化碳当量。加拿大和韩国的钢铁行业里小型电弧炉炼钢厂比例更高，总体碳效率更高。中国的 汽车 钢板生产企业向欧洲出口就可能被征收额外的“碳税”，如果要达标则要增加设备投资、提高成本。

碳汇（carbon sink），是指自然界和人类活动所能吸收固化的二氧化碳，就是指通过植树造林、植被恢复等措施吸收大气中二氧化碳的过程。

碳汇，我认为未来是把“绿水青山”变“金山银山”的最重要一环，没有其他。中央 财经 委会议提到：要提升生态碳汇能力，强化国土空间规划和用途管控，有效发挥森林、草原、湿地、海洋、土壤、冻土的固碳作用，提升生态系统碳汇增量。要加强应对气候变化国际合作，推进国际规则标准制定，建设绿色丝绸之路。

森林、草原、湿地、海洋、土壤、冻土......光是列举这几条，想象空间就足够巨大了。

根据国家林业局数据，截至2021年6月，全国森林面积达2.2亿公顷，森林覆盖率达23.04%，森林蓄积量175.6亿立方米。

按1公顷森林每天吸收1吨二氧化碳计算，全国森林每天吸收2.2亿吨二氧化碳，每年吸收800亿吨，目前全国碳排放配额的价格50 60元/吨，这就是4万亿价值的市场。

全国草原面积4亿公顷、湿地面积5300万公顷、海洋国土面积300万平方公里、国土面积960万平方公里、冻土面积占土地面积的25%......如果全部的国土和海洋资源全部用来发挥“碳汇”作用，产生的碳排放交易权价值将是一个天文数字，那我们贫困地区的群众真是坐在了“金山银山”上，真可谓是“要想富、多种树”。

当然，这条致富的道路并不平坦。我们拥有如此丰富的碳汇资源，能否为我所用，关键在于以我为主，制定国际公认的“碳汇”和“碳排放权交易”标准。

话语权之争已经是决定一国发展前途的关键之争，背后体现的是综合国力和国际经济政治的角力。在这个领域，中美之争已有苗头。

为实现碳中和的目标，各国纷纷进入到应对气候变化和发展低碳经济的快车道，但国际 社会 对新兴绿色低碳产业的行业认定、标准制定、规则约定、市场准入门槛等都缺乏共识，有的分歧还相当大。

比如，中美在绿色项目与企业的信息披露机制上就难以统一；中国发行的贴标绿色债券，只有约10%符合国际CBI标准，等等。可以肯定的是，未来各类低碳标准，将面临着相当严峻的国际谈判。

我们也率先开展了草原碳汇、海洋碳汇的标准制定，以期在国际标准的制定中占领先机。谁能占据先机，谁就有可能掌握全球低碳发展领导权。

奥迪TechTalk技术讲座 致力产品全生命周期可持续发展

易车原创 日前，最新一期奥迪TechTalk碳中和技术讲座通过线上形式举行，奥迪品牌负责人Henrik Wenders表示：“奥迪将以科技推动未来的可持续发展，在去年奥迪展示了如何在生产制造和供应链中最大限度减少碳排放。今年，我们将展示奥迪同样注重其他产品、流程和材料的可持续发展。”

目前，奥迪和卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）智库“工业资源战略”合作的“汽车制造业塑料的化学回收”试点项目已经结束，其结果表明混合塑料的化学回收不仅技术上可行，而且具有环保与商业前景。

生产作为汽车生命周期中的开始阶段，虽然汽车的组装环节并不会产生大量污染，但其原材料的生产过程却有着不可小觑的污染排放问题。随着试验项目的成功，奥迪将使用回收的塑料废弃物可以加工成裂解油，取代石油成为制造奥迪汽车高品质塑料零部件的原材料，以这种方式的闭合材料循环能够节省宝贵的资源、能源，减少温室气体排放。

不过，有人会担心部分由回收材料转化而来的汽车部件不能达到高要求的使用标准，奥迪将与卡尔斯鲁厄理工学院智库“工业资源战略”启动了一个新试点项目。双方在项目中开展测试，以判断混合汽车塑料通过化学回收，在多大程度上可以进入一个资源友好的循环。

奥迪将在生产基地实现碳中和，并持续将这一愿景贯彻到奥迪的供应链中，确保奥迪的产品以更小的碳足迹到达客户手中。奥迪计划到2025年时，与2015年整个产品生命周期相比，逐步实现车辆二氧化碳排放量减少30%的目标。

随着电动汽车的比例不断上升，电动汽车本身不排放二氧化碳，但在发电时会排放二氧化碳——使用化石燃料发电时排放的二氧化碳远高于使用可再生能源时的排放。

为此，奥迪将在未来大力推进绿色电力：奥迪通过与能源行业多个机构合作，计划2025年前在欧洲新建风力与太阳能发电场，这些发电场总共可产生约5万亿瓦时的额外绿色电力——相当于超过250个新风力发电机的装机容量。目标是推动合作伙伴扩大可再生能源发电的比例，跟上电动汽车比例的增长。

此外，因为汽车制造业供应链非常复杂，因此有必要在早期阶段了解潜在的风险，并确定相关性。

奥迪供应链可持续发展策略师 Susanne Lenz表示：“我们依靠强大的联盟以及最新科技，以负责任的方式管理我们复杂的供应链系统。”奥迪的综合风险监测措整合了不同的方法和系统，其中一个目的就是要以负责任的方式应对供应商结构的复杂性。

未来，奥迪拟通过数字供应链监测进一步强化其可持续发展活动。确保供应链上的所有企业都能满足奥迪的可持续性要求，这对奥迪来说是非常关键的，而奥迪的直接供应商也有义务确保其供应商遵守这些规定，这套供应链风险监测雷达旨在及早发现违规风险，并预估可能的后果。

1、采取主要包括清洁能源替代技术、可再生能源替代技术和新能源技术等替代技术积极应对。

2、通过降低能耗来提高能效和减少CO2排放，将采用清洁生产和其他技术来提高能源效率，特别是煤炭的清洁利用技术将在未来15年发挥非常重要的作用。能效技术不仅可以通过技术转让发挥更大的潜力，还可以降低能源利用率、减少排放、提高成本效益。

在农业上，提高化肥的利用率，在保证作物产量的前提下，减少肥料消耗对减少CO2排放和保护环境具有重要作用。

3、利用税收等财政金融政策可以优化资源配置，加快技术改造进程，降低全社会减排成本。

4、利用植树造林、林地恢复、高产森林经营、采伐管理、森林防火和病虫害防治等陆地生态系统增加陆地生态系统的碳吸收，可以减少碳排放，增加森林碳汇。

5、减少人类消费中的碳排放。在不降低生活水平的前提下居民生活能源有巨大的节约空间，仅住宅、汽车、摩托车和家用电器的节能就可以节约占2002年居民生活行为能耗的11.0％的2176.3万吨标准煤，相当于每年减少CO2排放量1628.8吨碳。碳排放一般指温室气体排放，造成温室效应，升高全球温度。地球本身在吸收太阳辐射的同时，向外层空间辐射热量，其热辐射主要是3 ~ 30 m的长波红外线。这种长波辐射进入大气时，很容易被一些分子量大、极性强的气体分子吸收。由于红外线的能量较低，不足以破坏分子键能，所以气体分子吸收红外辐射后没有化学反应，只是阻止热量从地球逸出，相当于地球和外层空间之间的一个绝缘层，即“温室”的作用。大气中的一些微量组分对地球长波辐射的吸收使热量保持在地面附近，从而导致全球气温上升，这就是所谓的温室效应。

碳排放量的计算方法以及与电的换算公式我国是以火力发电为主的国家,火力发电厂是利用燃烧燃料(煤、石油及其制品、天然气等)所得到的热能发电的。节约化石能源和使用可再生能源,是减少二氧化碳排放的两个关键。那么,如何计算二氧化碳减排量的多少呢?以发电厂为例,节约1度电或1公斤煤到底减排了多少"二氧化碳"?根据专家统计:每节约1度(千瓦时)电,就相应节约了0.4千克标准煤,同时减少污染排放0.272千克碳粉尘、0.997千克二氧化碳、0.03千克二氧化硫、0.015千克氮氧化物。为此可推算出以下公式:节约1度电=减排0.997千克"二氧化碳"节约1千克标准煤=减排2.493千克"二氧化碳"。(说明:以上电的折标煤按等价值,即系数为1度电=0.4千克标准煤,而1千克原煤=0.7143千克标准煤。)在日常生活中,每个人也能以自身的行为方式,为节能减排出一份力。以下是"碳足迹"的基本计算公式:家居用电的二氧化碳排放量(千克)=耗电度数×0.785开车的二氧化碳排放量(千克)=油耗公升数×0.785短途飞机旅行(200公里以内)的二氧化碳排放量=公里数×0.275中途飞机旅行(200公里到1000公里)的二氧化碳排放量=55+0.105×(公里数-200)长途飞机旅行(1000公里以上)的二氧化碳排放量=公里数×0.139。