L'empreinte carbone est un indicateur qui mesure l'impact des activités humaines sur l'environnement. Le concept d'« empreinte carbone » tire son origine de « l'empreinte écologique », principalement exprimée en équivalent CO2 (CO2eq), qui représente le total des émissions de gaz à effet de serre émises lors des activités humaines de production et de consommation.
L'empreinte carbone est l'utilisation de l'Analyse du Cycle de Vie (ACV) pour évaluer les émissions de gaz à effet de serre générées directement ou indirectement par un objet de recherche au cours de son cycle de vie. Pour le même objet, la difficulté et la portée de la comptabilisation de l’empreinte carbone sont supérieures à celles des émissions de carbone, et les résultats de la comptabilité contiennent des informations sur les émissions de carbone.
Avec la gravité croissante du changement climatique mondial et des problèmes environnementaux, la comptabilisation de l’empreinte carbone est devenue particulièrement importante. Cela peut non seulement nous aider à comprendre plus précisément l’impact des activités humaines sur l’environnement, mais également fournir une base scientifique pour formuler des stratégies de réduction des émissions et promouvoir une transformation verte et sobre en carbone.
Le cycle de vie complet du bambou, depuis la croissance et le développement, la récolte, la transformation et la fabrication, l'utilisation du produit jusqu'à son élimination, constitue le processus complet du cycle du carbone, y compris le puits de carbone de la forêt de bambous, la production et l'utilisation des produits en bambou et l'empreinte carbone après élimination.
Ce rapport de recherche tente de présenter la valeur de la plantation écologique de forêts de bambous et du développement industriel pour l'adaptation au climat à travers l'analyse des connaissances sur l'empreinte carbone et l'étiquetage carbone, ainsi que l'organisation de la recherche existante sur l'empreinte carbone des produits en bambou.
1. Comptabilité de l'empreinte carbone
① Concept : Selon la définition de la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques, l'empreinte carbone fait référence à la quantité totale de dioxyde de carbone et d'autres gaz à effet de serre libérés lors des activités humaines ou émis de manière cumulative tout au long du cycle de vie d'un produit/service.
Le label carbone « est une manifestation de « l'empreinte carbone du produit », qui est un label numérique qui marque les émissions de gaz à effet de serre du cycle de vie complet d'un produit, depuis les matières premières jusqu'au recyclage des déchets, fournissant aux utilisateurs des informations sur les émissions de carbone du produit sous la forme d'un étiquette.
L'analyse du cycle de vie (ACV) est une nouvelle méthode d'évaluation de l'impact environnemental qui a été développée dans les pays occidentaux ces dernières années et qui est encore au stade de recherche et développement continu. La norme de base pour évaluer l’empreinte carbone des produits est la méthode ACV, considérée comme le meilleur choix pour améliorer la crédibilité et la commodité du calcul de l’empreinte carbone.
LCA identifie et quantifie d’abord la consommation d’énergie et de matériaux, ainsi que les rejets environnementaux tout au long de l’étape du cycle de vie, puis évalue l’impact de ces consommations et rejets sur l’environnement, et enfin identifie et évalue les opportunités de réduction de ces impacts. La norme ISO 14040, publiée en 2006, divise les « étapes de l'analyse du cycle de vie » en quatre étapes : détermination de l'objectif et de la portée, analyse de l'inventaire, évaluation de l'impact et interprétation.
② Normes et méthodes :
Il existe actuellement différentes méthodes pour calculer l’empreinte carbone.
En Chine, les méthodes comptables peuvent être divisées en trois catégories en fonction des paramètres des limites du système et des principes du modèle : l'évaluation du cycle de vie basée sur les processus (PLCA), l'évaluation du cycle de vie des entrées-sorties (I-OLCA) et l'évaluation du cycle de vie hybride (HLCA). Actuellement, il manque des normes nationales unifiées pour la comptabilisation de l’empreinte carbone en Chine.
Au niveau international, il existe trois principales normes internationales au niveau des produits : « PAS 2050 : 2011 Spécifications pour l'évaluation des émissions de gaz à effet de serre pendant le cycle de vie du produit et du service » (BSI., 2011), « GHGP Protocol » (WRI, WBCSD, 2011) et « ISO 14067 :2018 Gaz à effet de serre – Empreinte carbone du produit – Exigences quantitatives et lignes directrices » (ISO, 2018).
Selon la théorie du cycle de vie, PAS2050 et ISO14067 sont actuellement des normes établies pour évaluer l'empreinte carbone des produits avec des méthodes de calcul spécifiques accessibles au public, qui incluent toutes deux deux méthodes d'évaluation : Business to Customer (B2C) et Business to Business (B2B).
Le contenu de l'évaluation B2C comprend les matières premières, la production et la transformation, la distribution et la vente au détail, l'utilisation par les consommateurs, l'élimination finale ou le recyclage, c'est-à-dire « du berceau à la tombe ». Le contenu de l'évaluation B2B comprend les matières premières, la production et la transformation, ainsi que le transport vers les commerçants en aval, c'est-à-dire « du berceau à la porte ».
Le processus de certification de l'empreinte carbone des produits PAS2050 comprend trois étapes : l'étape d'initiation, l'étape de calcul de l'empreinte carbone du produit et les étapes suivantes. Le processus de comptabilisation de l'empreinte carbone du produit ISO14067 comprend cinq étapes : définition du produit cible, détermination des limites du système de comptabilité, définition du délai de comptabilisation, tri des sources d'émission dans les limites du système et calcul de l'empreinte carbone du produit.
③ Signification
En prenant en compte l'empreinte carbone, nous pouvons identifier les secteurs et les zones à fortes émissions et prendre les mesures correspondantes pour réduire les émissions. Le calcul de l’empreinte carbone peut également nous guider dans l’adoption de modes de vie et de modes de consommation à faibles émissions de carbone.
L'étiquetage carbone est un moyen important de révéler les émissions de gaz à effet de serre dans l'environnement de production ou le cycle de vie des produits, ainsi qu'une fenêtre permettant aux investisseurs, aux agences de réglementation gouvernementales et au public de comprendre les émissions de gaz à effet de serre des entités de production. L’étiquetage carbone, en tant que moyen important de divulgation d’informations carbone, est largement accepté par de plus en plus de pays.
L'étiquetage carbone des produits agricoles est l'application spécifique de l'étiquetage carbone sur les produits agricoles. Par rapport à d’autres types de produits, l’introduction de labels carbone dans les produits agricoles est plus urgente. Premièrement, l’agriculture est une source importante d’émissions de gaz à effet de serre et la plus grande source d’émissions de gaz à effet de serre autres que le dioxyde de carbone. Deuxièmement, par rapport au secteur industriel, la divulgation des informations sur l’étiquetage carbone dans le processus de production agricole n’est pas encore complète, ce qui limite la richesse des scénarios d’application. Troisièmement, les consommateurs ont du mal à obtenir des informations efficaces sur l’empreinte carbone des produits. Ces dernières années, une série d'études ont révélé que des groupes de consommateurs spécifiques sont prêts à payer pour des produits à faible émission de carbone, et l'étiquetage carbone peut précisément compenser l'asymétrie d'information entre les producteurs et les consommateurs, contribuant ainsi à améliorer l'efficacité du marché.
2、 Chaîne industrielle du bambou
① Situation de base de la chaîne industrielle du bambou
La chaîne industrielle de transformation du bambou en Chine est divisée en amont, intermédiaire et aval. En amont se trouvent les matières premières et les extraits de diverses parties du bambou, notamment les feuilles de bambou, les fleurs de bambou, les pousses de bambou, les fibres de bambou, etc. Le secteur intermédiaire implique des milliers de variétés dans de multiples domaines tels que les matériaux de construction en bambou, les produits en bambou, les pousses et les aliments de bambou, la fabrication du papier à base de pâte de bambou, etc. Les applications en aval des produits en bambou comprennent, entre autres, la fabrication du papier, la fabrication de meubles, les matériaux médicinaux et le tourisme culturel du bambou.
Les ressources en bambou constituent la base du développement de l’industrie du bambou. Selon leur utilisation, le bambou peut être divisé en bambou pour le bois, bambou pour les pousses de bambou, bambou pour la pulpe et bambou pour la décoration du jardin. De la nature des ressources forestières de bambous, la proportion de forêt de bambous en bois est de 36 %, suivie par les pousses de bambou et le bois d'œuvre des forêts de bambous à double usage, les forêts de bambous de bien-être public écologique et les forêts de bambous à pâte, représentant 24 %, 19 % et 14% respectivement. Les pousses de bambou et la forêt de bambous pittoresques ont des proportions relativement petites. La Chine possède d'abondantes ressources en bambou, avec 837 espèces et une production annuelle de 150 millions de tonnes de bambou.
Le bambou est l’espèce de bambou la plus importante unique à la Chine. À l'heure actuelle, le bambou est la principale matière première pour la transformation des matériaux techniques du bambou, le marché des pousses de bambou fraîches et les produits de transformation des pousses de bambou en Chine. À l’avenir, le bambou restera le pilier de la culture du bambou en Chine. À l'heure actuelle, les dix types de produits clés de transformation et d'utilisation du bambou en Chine comprennent les planches artificielles en bambou, les revêtements de sol en bambou, les pousses de bambou, la fabrication de pâte et de papier de bambou, les produits en fibre de bambou, les meubles en bambou, les produits quotidiens et artisanaux en bambou, le charbon de bambou et le vinaigre de bambou. , extraits et boissons de bambou, produits économiques issus des forêts de bambous, tourisme et soins de santé en bambou. Parmi eux, les panneaux artificiels en bambou et les matériaux d'ingénierie constituent les piliers de l'industrie chinoise du bambou.
Comment développer la chaîne industrielle du bambou dans le cadre du double objectif carbone
L’objectif du « double carbone » signifie que la Chine s’efforce d’atteindre le pic de carbone avant 2030 et la neutralité carbone avant 2060. À l’heure actuelle, la Chine a augmenté ses exigences en matière d’émissions de carbone dans plusieurs industries et a activement exploré les industries vertes, à faibles émissions de carbone et économiquement efficaces. En plus de ses propres avantages écologiques, l’industrie du bambou doit également explorer son potentiel en tant que puits de carbone et entrer sur le marché du commerce du carbone.
(1) La forêt de bambous possède un large éventail de ressources de puits de carbone :
Selon les données actuelles en Chine, la superficie des forêts de bambous a considérablement augmenté au cours des 50 dernières années. De 2,4539 millions d'hectares dans les années 1950 et 1960 à 4,8426 millions d'hectares au début du 21e siècle (hors données de Taiwan), soit une augmentation d'une année sur l'autre de 97,34 %. Et la proportion de forêts de bambous dans la zone forestière nationale est passée de 2,87 % à 2,96 %. Les ressources forestières de bambous sont devenues une composante importante des ressources forestières de la Chine. Selon le 6e Inventaire national des ressources forestières, parmi les 4,8426 millions d'hectares de forêts de bambous en Chine, il y a 3,372 millions d'hectares de bambous, avec près de 7,5 milliards de plantes, représentant environ 70 % de la superficie forestière de bambous du pays.
(2) Avantages des organismes forestiers de bambous :
① Le bambou a un cycle de croissance court, une forte croissance explosive et présente les caractéristiques d'une croissance renouvelable et d'une récolte annuelle. Il a une valeur d'utilisation élevée et ne présente pas de problèmes tels que l'érosion du sol après une exploitation forestière complète et la dégradation du sol après une plantation continue. Son potentiel de séquestration du carbone est énorme. Les données montrent que la teneur annuelle en carbone fixe dans la couche arborée de la forêt de bambous est de 5,097 t/hm2 (hors production annuelle de litière), soit 1,46 fois celle du sapin chinois à croissance rapide.
② Les forêts de bambous présentent des conditions de croissance relativement simples, des modèles de croissance diversifiés, une répartition fragmentée et une variabilité continue de la superficie. Ils ont une vaste aire de répartition géographique et une large gamme, principalement répartis dans 17 provinces et villes, concentrés dans le Fujian, le Jiangxi, le Hunan et le Zhejiang. Ils peuvent correspondre à un développement rapide et à grande échelle dans différentes régions, formant des modèles spatio-temporels de carbone complexes et proches et des réseaux dynamiques de puits de sources de carbone.
(3) Les conditions pour le commerce de la séquestration du carbone des forêts de bambous sont matures :
① L'industrie du recyclage du bambou est relativement complète
L'industrie du bambou s'étend aux secteurs primaire, secondaire et tertiaire, avec une valeur de production passant de 82 milliards de yuans en 2010 à 415,3 milliards de yuans en 2022, avec un taux de croissance annuel moyen de plus de 30 %. On s’attend à ce que d’ici 2035, la valeur de la production de l’industrie du bambou dépasse 1 000 milliards de yuans. À l'heure actuelle, une nouvelle innovation de modèle de chaîne industrielle du bambou a été réalisée dans le comté d'Anji, province du Zhejiang, en Chine, en se concentrant sur la méthode globale d'intégration du double puits de carbone agricole, de la nature et de l'économie à l'intégration mutuelle.
② Soutien politique connexe
Après avoir proposé le double objectif carbone, la Chine a publié de multiples politiques et avis pour guider l’ensemble du secteur dans la gestion de la neutralité carbone. Le 11 novembre 2021, dix départements, dont l'Administration nationale des forêts et des prairies, la Commission nationale du développement et de la réforme et le ministère de la Science et de la Technologie, ont publié les « Avis de dix départements sur l'accélération du développement innovant de l'industrie du bambou ». Le 2 novembre 2023, la Commission nationale du développement et de la réforme et d'autres départements ont publié conjointement le « Plan d'action triennal pour accélérer le développement du « remplacement du plastique par du bambou » ». En outre, des avis sur la promotion du développement de l'industrie du bambou ont été émis dans d'autres provinces telles que le Fujian, le Zhejiang, le Jiangxi, etc. Dans le cadre de l'intégration et de la coopération de diverses ceintures industrielles, de nouveaux modèles commerciaux d'étiquettes carbone et d'empreinte carbone ont été introduits. .
3、 Comment calculer l'empreinte carbone de la chaîne industrielle du bambou ?
① Progrès de la recherche sur l'empreinte carbone des produits en bambou
À l’heure actuelle, il existe relativement peu de recherches sur l’empreinte carbone des produits en bambou, tant au niveau national qu’international. Selon les recherches existantes, la capacité finale de transfert et de stockage du carbone du bambou varie selon différentes méthodes d'utilisation telles que le dépliage, l'intégration et la recombinaison, ce qui entraîne différents impacts sur l'empreinte carbone finale des produits en bambou.
② Le processus du cycle du carbone des produits en bambou tout au long de leur cycle de vie
Le cycle de vie complet des produits en bambou, depuis la croissance et le développement du bambou (photosynthèse), la culture et la gestion, la récolte, le stockage des matières premières, la transformation et l'utilisation des produits, jusqu'à la décomposition des déchets (décomposition), est complété. Le cycle du carbone des produits en bambou tout au long de leur cycle de vie comprend cinq étapes principales : la culture du bambou (plantation, gestion et exploitation), la production de matières premières (collecte, transport et stockage du bambou ou des pousses de bambou), la transformation et l'utilisation du produit (divers processus au cours de son cycle de vie). la transformation), la vente, l'utilisation et l'élimination (décomposition), impliquant la fixation, l'accumulation, le stockage, la séquestration et les émissions directes ou indirectes de carbone à chaque étape (voir Figure 3).
Le processus de culture des forêts de bambous peut être considéré comme un lien « d’accumulation et de stockage de carbone », impliquant des émissions directes ou indirectes de carbone provenant des activités de plantation, de gestion et d’exploitation.
La production de matières premières est un lien de transfert de carbone reliant les entreprises forestières et les entreprises de transformation de produits en bambou, et implique également des émissions de carbone directes ou indirectes lors de la récolte, de la transformation initiale, du transport et du stockage du bambou ou des pousses de bambou.
La transformation et l'utilisation des produits sont le processus de séquestration du carbone, qui implique la fixation à long terme du carbone dans les produits, ainsi que les émissions directes ou indirectes de carbone provenant de divers processus tels que la transformation unitaire, la transformation des produits et l'utilisation des sous-produits.
Une fois que le produit entre dans la phase d'utilisation par le consommateur, le carbone est complètement fixé dans les produits en bambou tels que les meubles, les bâtiments, les produits de première nécessité, les produits en papier, etc. À mesure que la durée de vie augmente, la pratique de la séquestration du carbone sera étendue jusqu'à son élimination. se décomposant et libérant du CO2, et retournant dans l’atmosphère.
Selon l'étude de Zhou Pengfei et al. (2014), les planches à découper en bambou sous le mode de déploiement du bambou ont été prises comme objet de recherche, et la « Spécification d'évaluation des émissions de gaz à effet de serre des biens et services au cours du cycle de vie » (PAS 2050 : 2008) a été adoptée comme norme d'évaluation. . Choisissez la méthode d'évaluation B2B pour évaluer de manière exhaustive les émissions de dioxyde de carbone et le stockage de carbone de tous les processus de production, y compris le transport des matières premières, la transformation des produits, l'emballage et l'entreposage (voir Figure 4). PAS2050 stipule que la mesure de l'empreinte carbone doit commencer à partir du transport des matières premières, et que les données de niveau primaire sur les émissions de carbone et le transfert de carbone des matières premières, de la production à la distribution (B2B) des planches à découper mobiles en bambou doivent être mesurées avec précision pour déterminer la taille de empreinte carbone.
Cadre de mesure de l'empreinte carbone des produits en bambou tout au long de leur cycle de vie
La collecte et la mesure de données de base pour chaque étape du cycle de vie des produits en bambou constituent le fondement de l'analyse du cycle de vie. Les données de base comprennent l'occupation des sols, la consommation d'eau, la consommation de différents types d'énergie (charbon, combustible, électricité, etc.), la consommation de diverses matières premières et les données sur les flux de matières et d'énergie qui en résultent. Effectuer une mesure de l'empreinte carbone des produits en bambou tout au long de leur cycle de vie grâce à la collecte et à la mesure de données.
(1) Stade de culture de la forêt de bambous
Absorption et accumulation de carbone : germination, croissance et développement, nombre de nouvelles pousses de bambou ;
Stockage du carbone : structure de la forêt de bambous, degré de peuplement du bambou, structure par âge, biomasse de divers organes ; Biomasse de la couche de litière ; Stockage du carbone organique dans le sol ;
Émissions de carbone : stockage du carbone, temps de décomposition et libération des déchets ; Émissions de carbone liées à la respiration du sol ; Les émissions de carbone générées par la consommation d'énergie externe et la consommation de matériaux tels que la main-d'œuvre, l'électricité, l'eau et les engrais pour la plantation, la gestion et les activités commerciales.
(2) Étape de production des matières premières
Transfert de carbone : volume de récolte ou volume de pousses de bambou et leur biomasse ;
Retour carbone : résidus d’exploitation forestière ou de pousses de bambou, résidus de première transformation et leur biomasse ;
Émissions de carbone : quantité d'émissions de carbone générées par la consommation externe d'énergie et de matériaux, tels que la main-d'œuvre et l'électricité, lors de la collecte, du traitement initial, du transport, du stockage et de l'utilisation du bambou ou des pousses de bambou.
(3) Étape de transformation et d'utilisation du produit
Séquestration du carbone : biomasse de produits et sous-produits du bambou ;
Retour ou rétention de carbone : résidus de transformation et leur biomasse ;
Émissions de carbone : émissions de carbone générées par la consommation d'énergie externe telle que la main-d'œuvre, l'énergie, les consommables et la consommation de matériaux pendant le traitement de la transformation unitaire, la transformation des produits et l'utilisation des sous-produits.
(4) Étape de vente et d'utilisation
Séquestration du carbone : biomasse de produits et sous-produits du bambou ;
Émissions de carbone : la quantité d'émissions de carbone générées par la consommation d'énergie externe telle que le transport et la main-d'œuvre des entreprises vers le marché de vente.
(5) Étape d'élimination
Libération de carbone : stockage du carbone des déchets ; Temps de décomposition et quantité de libération.
Contrairement à d’autres industries forestières, les forêts de bambous parviennent à s’auto-renouveller après une exploitation et une utilisation scientifiques, sans qu’il soit nécessaire de reboiser. La croissance des forêts de bambous se situe dans un équilibre dynamique de croissance et peut continuellement absorber le carbone fixe, accumuler et stocker le carbone et améliorer continuellement la séquestration du carbone. La proportion de matières premières en bambou utilisée dans les produits en bambou n'est pas importante et la séquestration du carbone à long terme peut être obtenue grâce à l'utilisation de produits en bambou.
À l’heure actuelle, il n’existe aucune recherche sur la mesure du cycle du carbone des produits en bambou tout au long de leur cycle de vie. En raison de la longue période d'émission de carbone pendant les étapes de vente, d'utilisation et d'élimination des produits en bambou, leur empreinte carbone est difficile à mesurer. Dans la pratique, l’évaluation de l’empreinte carbone se concentre généralement sur deux niveaux : le premier consiste à estimer le stockage et les émissions de carbone dans le processus de production, depuis les matières premières jusqu’aux produits ; La seconde consiste à évaluer les produits en bambou, de la plantation à la production.
Heure de publication : 17 septembre 2024
