支持水泥行业碳达峰、碳中和标准体系建设–六项行业标准的制定研究

项目概况

• 政策背景：中国致力于2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，国家出台了一系列政策文件，如《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》、《国家标准化发展纲要》和《2030年前碳达峰行动方案》等，明确提出建立健全碳达峰、碳中和标准计量体系，加快完善碳排放核查核算报告标准，制定重点行业和产品温室气体排放标准，完善低碳产品标准标识制度。
• 行业背景：中国是水泥生产与消费大国，2021年水泥产量达23.63亿吨，碳排放约12.3亿吨，占全国CO2排放约10%。水泥行业碳排放主要来自熟料生产过程，其中碳酸盐分解约占60%，燃料燃烧约占35%，电力消耗约占5%。目前水泥行业燃料结构以煤为主，占比约85%。
• 项目主要研究内容、目的和意义：项目旨在通过制定六项行业标准，完善水泥行业低碳标准体系，推动科技成果标准化，解决项目层面碳减排量统计核算方法标准缺失问题，开展低碳产品评价，推动水泥企业绿色低碳转型。
• 项目完成情况：截至2023年3月31日，完成《水泥窑烟气二氧化碳捕集技术规范》等五项行业标准的征求意见稿和《建材产品生命周期评价技术通则》的报批稿。

低碳标准化现状

• 国内外低碳标准化现状：国际上，ISO发布的相关标准达到1100余项，IEC发布的相关标准超过1700多项。中国已发布国家标准超过1000项，行业标准700余项，涵盖石油、煤炭、化工、建筑、交通等行业。中国“双碳”标准体系建设处于从小到大、从点到面的发展阶段。
• 水泥行业低碳标准化现状：国际上尚无专门针对水泥行业的低碳标准或文件，相关标准包括ISO 14064系列标准、PAS 2050、GHG Protocol等。中国现有2项国家标准和3项团体标准，如GB/T 32151.8-2015《温室气体排放核算与报告要求 第8部分：水泥生产企业》等。
• 六项行业标准国内外情况：
  • 《水泥窑烟气二氧化碳捕集技术规范》：国际上相关标准主要概述CO2捕集技术，中国标准更具有可操作性。
  • 《基于项目的二氧化碳减排量评估技术规范 水泥窑烟气碳捕集项目》和《基于项目的二氧化碳减排量评估技术规范 生产水泥熟料的燃料替代项目》：国际上相关规范主要对项目减排量评价提出共性要求，中国标准针对水泥行业具体项目进行规范。
  • 《低碳产品评价技术规范 通用硅酸盐水泥》：国际上开展低碳产品认证，中国标准采用生命周期理念核算水泥产品碳排放量。
  • 《水泥制品养护固碳技术规范》：国际上尚无相关标准，中国标准综合当前各类水泥制品养护固碳技术，明确技术要求和运行管理要求。
  • 《建材产品生命周期评价技术通则》：国际上标准包括ISO 14040和EN 15804，中国标准依据建材产品特点，提出适用于建材产品的生命周期评价方法。

主要研究内容

• 《水泥窑烟气二氧化碳捕集技术规范》：规定水泥窑烟气二氧化碳捕集的系统工艺与装备、安全与职业卫生、运行与维护管理、项目建设及验收等内容，其中系统工艺与装备是标准的核心内容，包括烟气预处理系统、CO2吸收系统、CO2解吸及吸收剂再生系统、CO2纯化系统、二氧化碳储存系统等。
• 《基于项目的二氧化碳减排量评估技术规范 水泥窑烟气碳捕集项目》：参考ISO 14064-2和GB/T 33760-2017，提出水泥窑烟气碳捕集项目二氧化碳减排量评估的边界、基准线情景以及减排量评估方法与监测要求，采用核算法评估减排量。
• 《基于项目的二氧化碳减排量评估技术规范 生产水泥熟料的燃料替代项目》：参考GB/T 33760-2017，提出水泥窑燃料替代项目二氧化碳减排量评估的边界、基准线情景以及减排量评估方法与监测要求，采用核算法评估减排量。
• 《低碳产品评价技术规范 通用硅酸盐水泥》：规定通用硅酸盐水泥低碳产品评价边界、硅酸盐熟料低碳产品限额等级、硅酸盐水泥低碳产品限额等级，采用生命周期理念核算水泥产品碳排放量。
• 《水泥制品养护固碳技术规范》：规定原材料特性要求、一般要求、固碳工艺过程技术要求、制品性能指标要求，综合当前各类水泥制品养护固碳技术，明确技术要求和运行管理要求。
• 《建材产品生命周期评价技术通则》：规定评价目的和范围的确定、生命周期清单分析、生命周期影响评价和生命周期解释等，旨在科学量化产品资源环境绩效，提高各类建材产品开展绿色、低碳等评价分析的可比性。

标准预期效益分析

• 《水泥窑烟气二氧化碳捕集技术规范》：将长期引领和规范中国水泥企业应用碳捕集技术，推动水泥行业碳捕集示范应用，预计2060年水泥行业每年将有1亿吨左右的二氧化碳捕集、封存和利用。
• 《基于项目的二氧化碳减排量评估技术规范 水泥窑烟气碳捕集项目》：推动水泥企业精准计算利用烟气碳捕集技术带来的碳减排量，强化企业对水泥行业深度脱碳发展意识，促进CCUS技术在水泥行业的推广应用。
• 《基于项目的二氧化碳减排量评估技术规范 生产水泥熟料的燃料替代项目》：推动中国水泥行业大比例燃料替代技术的发展，预计2030年实现10%的TSR目标，减少排放26kgCO2/t水泥，2050年达到70%以上。
• 《低碳产品评价技术规范 通用硅酸盐水泥》：增强水泥产品碳排放信息的可比性，引导水泥企业生产低碳产品，预计18亿吨熟料产能年可减少的碳排放为0.36亿吨CO2eq.
• 《水泥制品养护固碳技术规范》：为企业开展养护固碳工程建设提供指导，预计到2025年，中国利用养护固碳技术可实现每年清除近6万吨的CO2，并生产6亿块实心混凝土砖。
• 《建材产品生命周期评价技术通则》：指导建立建材行业的产品生命周期评价技术规范体系，保证产品环境足迹、碳足迹、水足迹和EPD认证的结果可信及互认，促进中国建材产品走向国际市场。

总结及下一步计划

• 总结：项目完善了水泥行业绿色低碳标准体系，提升中国建材工业绿色低碳发展水平，规范引导建材企业进一步实现低碳转型。
• 下一步计划：继续开展水泥行业低碳系列标准的制修订工作，加大标准宣贯推广力度，加大低碳标准化人才培养力度，营造低碳发展良好环境。