我國(guó)日用玻璃行業(yè)碳排放現(xiàn)狀及碳中和路徑研究

大氣網(wǎng)訊:01引言

2020年9月22日，中國(guó)國(guó)家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上宣布，中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。

《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要 》提出：制定2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案，錨定努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。

隨著《關(guān)于統(tǒng)籌和加強(qiáng)應(yīng)對(duì)氣候變化與生態(tài)環(huán)境保護(hù)相關(guān)工作的指導(dǎo)意見》（環(huán)綜合〔2021〕4號(hào)）、《碳排放權(quán)交易管理辦法（試行）》（生態(tài)環(huán)境部令 第19號(hào)）、《企業(yè)溫室氣體排放報(bào)告核查指南（試行）》（環(huán)辦氣候函〔2021〕130號(hào)）、《關(guān)于加強(qiáng)企業(yè)溫室氣體排放報(bào)告管理相關(guān)工作通知》（環(huán)辦氣候〔2021〕9號(hào)）、《碳排放權(quán)登記管理規(guī)則（試行）》《碳排放權(quán)交易管理規(guī)則（試行）》和《碳排放權(quán)結(jié)算管理規(guī)則（試行）》（生態(tài)環(huán)境部 公告 2021年 第21號(hào)）等文件的頒布實(shí)施，各行業(yè)已陸續(xù)、有序地開展碳達(dá)峰碳中和途徑的研究和實(shí)施工作。

開展日用玻璃行業(yè)碳排放現(xiàn)狀研究，掌握碳排放來源、提出實(shí)施碳中和的有效路徑，有助于推動(dòng)日用玻璃行業(yè)節(jié)能降碳、推進(jìn)行業(yè)綠色低碳發(fā)展。

02我國(guó)日用玻璃行業(yè)碳排放現(xiàn)狀

2.1 日用玻璃行業(yè)碳排放源類型

在日用玻璃生產(chǎn)過程中，二氧化碳排放源類型主要有化石燃料燃燒排放、過程排放、購(gòu)入的電力及熱力產(chǎn)生的排放等三類，如表1所示。

2.2 日用玻璃行業(yè)碳排放量核算

借鑒《中國(guó)平板玻璃生產(chǎn)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報(bào)告指南（試行）》、《工業(yè)其他行業(yè)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報(bào)告指南（試行）》，進(jìn)行日用玻璃行業(yè)碳排放量核算。

據(jù)估算，單位產(chǎn)品二氧化碳排放量的平均水平為0.802~0.975tCO2/t玻璃制品。

各環(huán)節(jié)碳排放量分布情況如下：化石燃料燃燒排放占比65.23%~66.67%；過程排放占比10.20%~10.24%；購(gòu)入的電力及熱力產(chǎn)生的排放占比23.13%~24.53%。

03日用玻璃行業(yè)碳中和路徑分析

3.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推進(jìn)低碳發(fā)展

3.1.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

依據(jù)《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2019 年本）》、《日用玻璃行業(yè)規(guī)范條件》（工信部 2017 年 54 號(hào)公告）、《日用玻璃行業(yè)“十四五”高質(zhì)量發(fā)展指導(dǎo)意見》（中玻協(xié)〔2021〕35號(hào)）等文件要求，綜合運(yùn)用行政、技術(shù)、市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)的手段淘汰落后產(chǎn)能，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推進(jìn)行業(yè)綠色低碳發(fā)展。

3.1.2 優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開發(fā)綠色玻璃產(chǎn)品。如：輕量化玻璃瓶罐是提高生產(chǎn)率、增加效益、實(shí)現(xiàn)碳減排的主要措施之一。玻璃瓶罐輕量化是指在滿足使用要求和保證產(chǎn)品質(zhì)量的條件下，降低玻璃瓶的重容比，單位容量制品能耗可降低30%左右。在技術(shù)層面：應(yīng)從原料組織、配料、熔制、成型、退火等環(huán)節(jié)進(jìn)行控制。在管理層面：通過制定綠色產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范等，引導(dǎo)和指導(dǎo)企業(yè)從事輕量化等綠色產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)用推廣。

3.2 優(yōu)化燃料結(jié)構(gòu)，使用低碳燃料

在滿足玻璃液熔化質(zhì)量要求、安全的情況下，進(jìn)一步優(yōu)化日用玻璃行業(yè)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。玻璃窯爐盡可能采用碳含量低、適度采用氫含量高的燃料。研究電力與化石燃料的最佳組合方案。鼓勵(lì)企業(yè)積極采用光伏發(fā)電、風(fēng)能、氫能等可再生能源技術(shù)。

不同燃料燃燒時(shí)CO2排放量如表2所示。

3.3 優(yōu)化原料結(jié)構(gòu)，改進(jìn)低碳配方

3.3.1 合理調(diào)整堿用量

綜合考慮熔化溫度、成形性能等因素，合理減少純堿用量，如采用苛性鈉（NaOH）代替純堿（Na2CO3），可減少CO2的排放量。

3.3.2 引入活性原料

引入活性原料能加速硅酸鹽的形成和加速玻璃澄清和均化，同時(shí)降低熔制溫度和減少碳酸鹽的用量。如采用含有Li2O的鋰云母、鋰長(zhǎng)石、鋰輝石代替玻璃組分中部分Na2O。當(dāng)玻璃組成中引入0.13%~0.26%的Li2O時(shí)，玻璃熔化溫度可降低20~30℃，可節(jié)約純堿19.3%，可減少CO2排放量達(dá)28%以上。

3.3.3 適當(dāng)增加碎玻璃

在玻璃熔制過程中，引入的碎玻璃僅需經(jīng)歷物理變化即可熔化成玻璃液，它能降低熔體的表面張力，提高料層的熱輻射透過率，而且其潤(rùn)濕性好，易分布到配合料中去。碎玻璃相當(dāng)于一定的經(jīng)脫碳處理的原料，利用lt碎玻璃，可以減少玻璃原料中碳酸鹽的分解所釋放出的約150 kg的CO2。碎玻璃每增加10%，可節(jié)約能耗2.5%，當(dāng)增至60%時(shí)，理論上能耗可減少6%，二氧化碳排放量降低5%~20%左右。

3.4 提高能效，加強(qiáng)節(jié)能低碳改造

1、合理規(guī)劃設(shè)計(jì)廠區(qū)布局，集約化利用土地及建筑物，減少因平整土地和建筑物建設(shè)中的碳排放；實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)物流量最小化，減少非必要的物流導(dǎo)致的碳排放。

2、改善玻璃配合料制備質(zhì)量。確保配合料的制備質(zhì)量，有助于改善玻璃的熔制質(zhì)量，提高產(chǎn)品檔次、產(chǎn)品合格率和延長(zhǎng)玻璃熔窯壽命。

3、推廣節(jié)能環(huán)保型玻璃熔窯。優(yōu)化窯爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，綜合采用先進(jìn)適用的窯爐結(jié)構(gòu)和耐火材料，提高玻璃熔化質(zhì)量，提高窯爐周期熔化率。優(yōu)化和配置計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等措施，確保玻璃熔制過程中各類參數(shù)的穩(wěn)定性和精確性，實(shí)現(xiàn)低空燃比燃燒，強(qiáng)化爐窯全保溫，提高熱效率。

4、采用全氧燃燒、富氧燃燒等先進(jìn)燃燒技術(shù)，有利于加速熔化過程、提高生產(chǎn)能力，同時(shí)提高玻璃熔化質(zhì)量；有利于減少氮氧化物、粉塵排放量；有利于減少散熱損失、節(jié)約能源等。

5、提高玻璃熔窯余熱利用率，利用高效余熱鍋爐等回收熱量。

6、發(fā)展先進(jìn)適用技術(shù)裝備，加強(qiáng)新一代信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、智能制造與日用玻璃制造的深度融合，提高能源利用率。

7、選用能效比高的電機(jī)、水泵、空壓機(jī)、鍋爐等技術(shù)成熟的設(shè)備。

3.5 標(biāo)準(zhǔn)制訂引領(lǐng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

加強(qiáng)重點(diǎn)用能單位的節(jié)能監(jiān)管，嚴(yán)格執(zhí)行《玻璃保溫瓶膽單位產(chǎn)品能源消耗限額》（QB/T 5360-2019）、《玻璃瓶罐單位產(chǎn)品能源消耗限額》（QB/T 5361-2019）、《玻璃器皿單位產(chǎn)品能源消耗限額》（QB/T 5362-2019）等能耗限額標(biāo)準(zhǔn)。綜合考慮燃料、窯爐技術(shù)水平等因素，適時(shí)研究、制修訂符合日用玻璃行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)、技術(shù)和節(jié)能要求的新標(biāo)準(zhǔn)。積極推動(dòng)能效領(lǐng)跑者制度，推進(jìn)企業(yè)能效對(duì)標(biāo)達(dá)標(biāo)。

相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)積極出臺(tái)引導(dǎo)性的行業(yè)碳排放標(biāo)準(zhǔn)，如《日用玻璃單位產(chǎn)品碳排放限值》、《日用玻璃行業(yè)低碳企業(yè)評(píng)價(jià)技術(shù)要求》等，使日用玻璃企業(yè)在二氧化碳排放、管理、減排技術(shù)提升方面有據(jù)可依。

3.6 積極提升企業(yè)碳資產(chǎn)管理水平

3.6.1 建立健全企業(yè)碳管理體系

在企業(yè)層面建立碳管理體系是應(yīng)對(duì)碳交易的重要抓手，制度體系建設(shè)由上而下，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)送由下至上，雙管齊下共同建立起碳管理體系，能夠有效應(yīng)對(duì)碳交易政策和市場(chǎng)環(huán)境變化。企業(yè)應(yīng)通過建立能源管理體系、計(jì)量管理體系等，利用信息化、數(shù)字化和智能化技術(shù)加強(qiáng)能耗的控制和監(jiān)管。

3.6.2 發(fā)揮技術(shù)減碳潛力和作用

企業(yè)應(yīng)充分運(yùn)用已有政策，加大對(duì)行業(yè)低碳技術(shù)的研發(fā)、示范、推廣與應(yīng)用，加大低碳技術(shù)升級(jí)和設(shè)備升級(jí)力度，充分發(fā)揮技術(shù)降碳的潛力和作用，努力降低產(chǎn)品碳排放強(qiáng)度。

企業(yè)應(yīng)考慮將玻璃行業(yè)上下游企業(yè)進(jìn)行緊密銜接，推動(dòng)建立綠色低碳循環(huán)發(fā)展產(chǎn)業(yè)體系，打造綠色供應(yīng)鏈和綠色產(chǎn)業(yè)鏈。通過借助行業(yè)協(xié)會(huì)等平臺(tái)，敦促相關(guān)企業(yè)積極運(yùn)用先進(jìn)低碳排放技術(shù)，帶動(dòng)上下游企業(yè)開展綠色制造項(xiàng)目申報(bào)和認(rèn)證工作，達(dá)到主動(dòng)減少碳排放的目的。

3.6.3 積極參與全國(guó)碳市場(chǎng)建設(shè)

一方面要跟蹤掌握國(guó)內(nèi)外碳市場(chǎng)政策走向，及時(shí)把握政策方向；另一方面要按照國(guó)家和地方主管部門的部署，配合相關(guān)部門認(rèn)真開展溫室氣體的監(jiān)測(cè)、報(bào)告、核查等相關(guān)工作。

3.6.4 積極開展碳金融業(yè)務(wù)創(chuàng)新

企業(yè)應(yīng)積極參與、主動(dòng)學(xué)習(xí)國(guó)家碳交易市場(chǎng)的操作規(guī)范和市場(chǎng)準(zhǔn)則。結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況，在碳資產(chǎn)項(xiàng)目開發(fā)、碳資產(chǎn)優(yōu)化管理、碳資產(chǎn)融資等領(lǐng)域先行先試，搶占碳市場(chǎng)先機(jī)。加強(qiáng)企業(yè)之間的交流，進(jìn)一步提高對(duì)碳減排成本、履約成本、碳市場(chǎng)參與和碳資產(chǎn)管理的綜合管控能力。，提升碳市場(chǎng)參與層次與碳資產(chǎn)管理能力

3.6.5 加強(qiáng)碳資產(chǎn)管理隊(duì)伍培訓(xùn)

積極組織企業(yè)相關(guān)部門參與專業(yè)培訓(xùn)，推動(dòng)企業(yè)內(nèi)部專職的碳資產(chǎn)管理隊(duì)伍建設(shè)，培養(yǎng)碳資產(chǎn)管理專職人員，切實(shí)提高從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素養(yǎng)和工作能力，為全面參與全國(guó)碳市場(chǎng)提供人才保障。

參考文獻(xiàn)

[1] 苑衛(wèi)軍，朱鵬程，李建勝. 玻璃生產(chǎn)常用燃料的應(yīng)用與CO2排放[J]. 玻璃，2009，10（217）：24-26.

[2] 田梁英，梁新輝，孫詩(shī)兵等. 日用玻璃原料與燃料對(duì)CO2減排影響的研究[J]. 玻璃與搪瓷，2010，38（6）：6-17.

[3] 王承遇，盧琪，陶瑛. 在低碳經(jīng)濟(jì)中玻璃瓶罐發(fā)展途徑[J]. 玻璃與搪瓷，2010，4（38）：28-30.

[4] 梁德海. “十二五”日用玻璃行業(yè)節(jié)能與低碳潛力分析[C]. 北京：2010全國(guó)玻璃窯爐技術(shù)研討會(huì)，1-9.

[5] 黃錦鵬，齊紹洲，姜大霖. 全國(guó)統(tǒng)一碳市場(chǎng)建設(shè)背景下企業(yè)碳資產(chǎn)管理模式及應(yīng)對(duì)策略[J]. 環(huán)境保護(hù)，2019，47（16）：13-17.