Karbon ayak izi, insan faaliyetlerinin çevre üzerindeki etkisini ölçen bir göstergedir. "Karbon ayak izi" kavramı, esas olarak CO2 eşdeğeri (CO2eq) olarak ifade edilen ve insan üretim ve tüketim faaliyetleri sırasında yayılan toplam sera gazı emisyonlarını temsil eden "ekolojik ayak izi"nden kaynaklanmaktadır.
Karbon ayak izi, bir araştırma nesnesinin yaşam döngüsü boyunca doğrudan veya dolaylı olarak ürettiği sera gazı emisyonlarını değerlendirmek için Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (YD) yönteminin kullanılmasıdır. Aynı nesne için, karbon ayak izi hesaplamasının zorluğu ve kapsamı karbon emisyonlarından daha büyüktür ve hesaplama sonuçları karbon emisyonları hakkında bilgi içerir.
Küresel iklim değişikliğinin ve çevresel sorunların giderek daha ciddi hale gelmesiyle birlikte, karbon ayak izi hesaplaması özellikle önem kazanmıştır. Bu, insan faaliyetlerinin çevre üzerindeki etkisini daha doğru bir şekilde anlamamıza yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda emisyon azaltma stratejileri formüle etmek ve yeşil ve düşük karbonlu dönüşümü teşvik etmek için bilimsel bir temel de sağlar.
Bambu bitkisinin büyüme ve gelişmesinden, hasadına, işlenmesine ve imalatına, ürün kullanımına ve bertarafına kadar tüm yaşam döngüsü, bambu ormanı karbon yutağı, bambu ürün üretimi ve kullanımı ve bertaraf sonrası karbon ayak izi de dahil olmak üzere, karbon döngüsünün tam sürecini oluşturur.
Bu araştırma raporu, karbon ayak izi ve karbon etiketleme bilgisinin analizinin yanı sıra mevcut bambu ürünlerinin karbon ayak izi araştırmalarının düzenlenmesi yoluyla, ekolojik bambu ormanlarının dikilmesinin ve endüstriyel gelişiminin iklim adaptasyonu için değerini sunmayı amaçlamaktadır.
1. Karbon ayak izi muhasebesi
① Kavram: Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi'nin tanımına göre, karbon ayak izi, insan faaliyetleri sırasında salınan veya bir ürün/hizmetin tüm yaşam döngüsü boyunca kümülatif olarak yayılan toplam karbondioksit ve diğer sera gazı miktarını ifade eder.
Karbon etiketi, "ürün karbon ayak izinin" bir tezahürüdür ve bir ürünün ham maddelerden atık geri dönüşümüne kadar tüm yaşam döngüsü boyunca ortaya çıkan sera gazı emisyonlarını gösteren dijital bir etikettir; kullanıcılara ürünün karbon emisyonları hakkında etiket şeklinde bilgi sağlar.
Yaşam döngüsü değerlendirmesi (YD), son yıllarda Batı ülkelerinde geliştirilen ve halen sürekli araştırma ve geliştirme aşamasında olan yeni bir çevresel etki değerlendirme yöntemidir. Ürün karbon ayak izini değerlendirmek için temel standart olan YD yöntemi, karbon ayak izi hesaplamasının güvenilirliğini ve kolaylığını artırmak için en iyi seçenek olarak kabul edilmektedir.
Yaşam döngüsü değerlendirmesi (LCA), öncelikle tüm yaşam döngüsü aşamaları boyunca enerji ve malzeme tüketimini ve çevresel salınımları belirler ve nicelendirir, ardından bu tüketim ve salınımların çevre üzerindeki etkisini değerlendirir ve son olarak bu etkileri azaltma fırsatlarını belirler ve değerlendirir. 2006 yılında yayınlanan ISO 14040 standardı, "yaşam döngüsü değerlendirme adımlarını" dört aşamaya ayırır: amaç ve kapsamın belirlenmesi, envanter analizi, etki değerlendirmesi ve yorumlama.
② Standartlar ve Yöntemler:
Günümüzde karbon ayak izini hesaplamak için çeşitli yöntemler mevcuttur.
Çin'de, muhasebe yöntemleri sistem sınır ayarları ve model prensiplerine göre üç kategoriye ayrılabilir: Süreç Tabanlı Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (PLCA), Girdi-Çıktı Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (I-OLCA) ve Hibrit Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (HLCA). Şu anda Çin'de karbon ayak izi muhasebesi için birleşik ulusal standartlar bulunmamaktadır.
Uluslararası alanda, ürün düzeyinde üç ana uluslararası standart bulunmaktadır: “PAS 2050:2011 Ürün ve Hizmet Yaşam Döngüsü Boyunca Sera Gazı Emisyonlarının Değerlendirilmesine İlişkin Şartname” (BSI., 2011), “GHGP Protokolü” (WRI, WBCSD, 2011) ve “ISO 14067:2018 Sera Gazları – Ürün Karbon Ayak İzi – Nicel Gereksinimler ve Yönergeler” (ISO, 2018).
Yaşam döngüsü teorisine göre, PAS2050 ve ISO14067, ürünlerin karbon ayak izini değerlendirmek için halihazırda kabul görmüş standartlardır ve her ikisi de iki değerlendirme yöntemi içermektedir: İşletmeden Müşteriye (B2C) ve İşletmeden İşletmeye (B2B).
B2C değerlendirme içeriği, hammaddeler, üretim ve işleme, dağıtım ve perakende, tüketici kullanımı, nihai bertaraf veya geri dönüşümü, yani "beşikten mezara" kadar olan süreci kapsar. B2B değerlendirme içeriği ise hammaddeler, üretim ve işleme ve alt kademe satıcılara kadar olan nakliyeyi, yani "beşikten kapıya" kadar olan süreci kapsar.
PAS2050 ürün karbon ayak izi sertifikasyon süreci üç aşamadan oluşur: başlatma aşaması, ürün karbon ayak izi hesaplama aşaması ve sonraki adımlar. ISO14067 ürün karbon ayak izi muhasebe süreci ise beş adımdan oluşur: hedef ürünün tanımlanması, muhasebe sistemi sınırının belirlenmesi, muhasebe zaman sınırının belirlenmesi, sistem sınırı içindeki emisyon kaynaklarının sınıflandırılması ve ürün karbon ayak izinin hesaplanması.
③ Anlamı
Karbon ayak izini hesaplayarak, yüksek emisyonlu sektörleri ve bölgeleri belirleyebilir ve emisyonları azaltmak için相应 önlemler alabiliriz. Karbon ayak izini hesaplamak ayrıca düşük karbonlu yaşam tarzları ve tüketim kalıpları oluşturmamıza da rehberlik edebilir.
Karbon etiketleme, üretim ortamında veya ürünlerin yaşam döngüsünde meydana gelen sera gazı emisyonlarını ortaya koymanın önemli bir yolu olmasının yanı sıra, yatırımcılar, devlet düzenleyici kurumları ve kamuoyu için üretim kuruluşlarının sera gazı emisyonlarını anlama olanağı da sunmaktadır. Karbon etiketleme, karbon bilgisi açıklamanın önemli bir yolu olarak, giderek daha fazla ülke tarafından yaygın olarak kabul görmektedir.
Tarım ürünlerinde karbon etiketleme, karbon etiketlemenin tarım ürünlerine özel bir uygulamasıdır. Diğer ürün türlerine kıyasla, tarım ürünlerinde karbon etiketlerinin uygulanması daha acil bir ihtiyaçtır. Birincisi, tarım, sera gazı emisyonlarının önemli bir kaynağı ve karbondioksit dışı sera gazı emisyonlarının en büyük kaynağıdır. İkincisi, sanayi sektörüne kıyasla, tarımsal üretim sürecinde karbon etiketleme bilgilerinin açıklanması henüz tamamlanmamıştır, bu da uygulama senaryolarının zenginliğini kısıtlamaktadır. Üçüncüsü, tüketiciler, ürünlerin karbon ayak izi hakkında tüketici tarafında etkili bilgi edinmekte zorlanmaktadır. Son yıllarda yapılan bir dizi çalışma, belirli tüketici gruplarının düşük karbonlu ürünler için ödeme yapmaya istekli olduğunu ortaya koymuştur ve karbon etiketleme, üreticiler ve tüketiciler arasındaki bilgi asimetrisini tam olarak telafi ederek piyasa verimliliğini artırmaya yardımcı olabilir.
2. Bambu endüstri zinciri
① Bambu sanayi zincirinin temel durumu
Çin'deki bambu işleme sanayi zinciri, yukarı akış, orta akış ve aşağı akış olmak üzere üç aşamaya ayrılır. Yukarı akış, bambu yaprakları, bambu çiçekleri, bambu filizleri, bambu lifleri vb. dahil olmak üzere bambunun çeşitli kısımlarının ham maddelerini ve özlerini içerir. Orta akış, bambu yapı malzemeleri, bambu ürünleri, bambu filizleri ve gıda, bambu hamuru kağıt yapımı vb. gibi birçok alanda binlerce çeşidi kapsar; Aşağı akışta ise bambu ürünlerinin uygulamaları arasında kağıt yapımı, mobilya yapımı, tıbbi malzemeler ve bambu kültürel turizmi yer alır.
Bambu kaynakları, bambu endüstrisinin gelişmesinin temelini oluşturmaktadır. Kullanım amaçlarına göre bambu, kereste bambusu, bambu filizi bambusu, kağıt hamuru bambusu ve bahçe dekorasyonu bambusu olarak sınıflandırılabilir. Bambu orman kaynaklarının doğasına bakıldığında, kereste bambu ormanlarının oranı %36, ardından bambu filizi ve kereste çift kullanımlı bambu ormanları, ekolojik kamu yararı bambu ormanları ve kağıt hamuru bambu ormanları sırasıyla %24, %19 ve %14 oranında yer almaktadır. Bambu filizi ve doğal güzellik bambu ormanlarının oranı ise nispeten düşüktür. Çin, 837 türü ve yıllık 150 milyon tonluk üretimiyle bol miktarda bambu kaynağına sahiptir.
Bambu, Çin'e özgü en önemli bambu türüdür. Şu anda bambu, Çin'de bambu mühendislik malzemesi işleme, taze bambu filizi pazarı ve bambu filizi işleme ürünleri için ana hammadde konumundadır. Gelecekte de bambu, Çin'deki bambu kaynak yetiştiriciliğinin temel direği olmaya devam edecektir. Şu anda Çin'deki on ana bambu işleme ve kullanım ürünü arasında bambu suni levhalar, bambu döşeme, bambu filizi, bambu hamuru ve kağıt yapımı, bambu lif ürünleri, bambu mobilyalar, bambu günlük ürünler ve el sanatları, bambu kömürü ve bambu sirkesi, bambu özleri ve içecekleri, bambu ormanları altındaki ekonomik ürünler ve bambu turizmi ve sağlık hizmetleri yer almaktadır. Bunlar arasında bambu suni levhalar ve mühendislik malzemeleri, Çin bambu endüstrisinin temel direkleridir.
Çift karbon hedefi doğrultusunda bambu endüstri zinciri nasıl geliştirilir?
“Çift karbon” hedefi, Çin'in 2030'dan önce karbon zirvesine ve 2060'tan önce karbon nötrlüğüne ulaşmayı amaçladığı anlamına gelir. Şu anda Çin, birçok sektörde karbon emisyonlarına ilişkin gereksinimlerini artırmış ve yeşil, düşük karbonlu ve ekonomik olarak verimli sektörleri aktif olarak araştırmaktadır. Bambu endüstrisi, kendi ekolojik avantajlarına ek olarak, karbon yutağı olarak potansiyelini de araştırmalı ve karbon ticareti piyasasına girmelidir.
(1) Bambu ormanı geniş bir yelpazede karbon yutma kaynağına sahiptir:
Çin'deki güncel verilere göre, bambu ormanlarının alanı son 50 yılda önemli ölçüde artmıştır. 1950'ler ve 1960'lardaki 2,4539 milyon hektardan, 21. yüzyılın başlarında (Tayvan verileri hariç) 4,8426 milyon hektara ulaşarak yıllık %97,34'lük bir artış göstermiştir. Ayrıca, ulusal orman alanındaki bambu ormanlarının oranı %2,87'den %2,96'ya yükselmiştir. Bambu orman kaynakları, Çin'in orman kaynaklarının önemli bir bileşeni haline gelmiştir. 6. Ulusal Orman Kaynakları Envanterine göre, Çin'deki 4,8426 milyon hektarlık bambu ormanının 3,372 milyon hektarı bambu olup, yaklaşık 7,5 milyar bitkiyle ülkenin bambu orman alanının yaklaşık %70'ini oluşturmaktadır.
(2) Bambu ormanı organizmalarının avantajları:
① Bambu, kısa bir büyüme döngüsüne, güçlü ve hızlı bir büyümeye sahiptir ve yenilenebilir büyüme ve yıllık hasat özelliklerine sahiptir. Yüksek kullanım değerine sahiptir ve tamamen kesildikten sonra toprak erozyonu ve sürekli dikimden sonra toprak bozulması gibi sorunları yoktur. Karbon tutma potansiyeli yüksektir. Veriler, bambu ormanının ağaç katmanındaki yıllık sabit karbon içeriğinin (yıllık yaprak dökümü hariç) 5,097 t/hm2 olduğunu, bunun da hızlı büyüyen Çin köknarınınkinin 1,46 katı olduğunu göstermektedir.
② Bambu ormanları nispeten basit büyüme koşullarına, çeşitli büyüme modellerine, parçalı dağılıma ve sürekli alan değişkenliğine sahiptir. Geniş bir coğrafi dağılım alanına ve yaygın bir alana sahip olup, ağırlıklı olarak Fujian, Jiangxi, Hunan ve Zhejiang'da yoğunlaşmış 17 il ve şehirde bulunurlar. Farklı bölgelerde hızlı ve büyük ölçekli gelişmeye karşılık vererek, karmaşık ve yakın karbon mekansal-zamansal modelleri ve karbon kaynak-yutak dinamik ağları oluşturabilirler.
(3) Bambu ormanı karbon tutma ticaretinin koşulları olgunlaşmıştır:
① Bambu geri dönüşüm sektörü nispeten tamamlanmıştır.
Bambu endüstrisi, birincil, ikincil ve üçüncül sektörleri kapsamakta olup, üretim değeri 2010 yılında 82 milyar yuan'dan 2022 yılında 415,3 milyar yuan'a yükselmiş ve yıllık ortalama %30'un üzerinde bir büyüme oranı göstermiştir. 2035 yılına kadar bambu endüstrisinin üretim değerinin 1 trilyon yuan'ı aşması beklenmektedir. Şu anda, Çin'in Zhejiang eyaleti, Anji ilçesinde, doğa ve ekonomiden karşılıklı entegrasyona kadar çift yönlü tarımsal karbon yutağı entegrasyonunun kapsamlı yöntemine odaklanan yeni bir bambu endüstri zinciri modeli inovasyonu gerçekleştirilmektedir.
② İlgili politika desteği
Çift karbon hedefi önerisinin ardından Çin, karbon nötrlüğü yönetimi konusunda tüm sektöre rehberlik edecek çeşitli politikalar ve görüşler yayınladı. 11 Kasım 2021'de, Devlet Ormancılık ve Otlak Yönetimi, Ulusal Kalkınma ve Reform Komisyonu ve Bilim ve Teknoloji Bakanlığı da dahil olmak üzere on kurum, "Bambu Sanayinin Yenilikçi Gelişimini Hızlandırmaya İlişkin On Kurumun Görüşleri"ni yayınladı. 2 Kasım 2023'te ise Ulusal Kalkınma ve Reform Komisyonu ve diğer kurumlar, "Plastiği Bambu ile Değiştirme" Gelişimini Hızlandırmaya Yönelik Üç Yıllık Eylem Planı'nı ortaklaşa yayınladı. Ayrıca, Fujian, Zhejiang, Jiangxi gibi diğer illerde de bambu sanayinin gelişimini teşvik etmeye yönelik görüşler ortaya kondu. Çeşitli sanayi bölgelerinin entegrasyonu ve işbirliği kapsamında, karbon etiketleri ve karbon ayak izlerinin yeni ticaret modelleri tanıtıldı.
3. Bambu endüstri zincirinin karbon ayak izi nasıl hesaplanır?
① Bambu ürünlerinin karbon ayak izi üzerine yapılan araştırmalardaki gelişmeler
Şu anda, hem yurt içinde hem de uluslararası alanda bambu ürünlerinin karbon ayak izi üzerine nispeten az araştırma yapılmıştır. Mevcut araştırmalara göre, bambunun nihai karbon transfer ve depolama kapasitesi, açma, entegrasyon ve yeniden birleştirme gibi farklı kullanım yöntemleri altında değişmekte ve bu da bambu ürünlerinin nihai karbon ayak izi üzerinde farklı etkilere yol açmaktadır.
② Bambu ürünlerinin tüm yaşam döngüsü boyunca karbon döngüsü süreci
Bambu ürünlerinin tüm yaşam döngüsü, bambunun büyüme ve gelişmesinden (fotosentez), yetiştirilmesine ve yönetimine, hasadına, hammaddenin depolanmasına, ürünün işlenmesine ve kullanımına, atıkların ayrışmasına (bozulma) kadar tamamlanmıştır. Bambu ürünlerinin yaşam döngüsü boyunca karbon döngüsü beş ana aşamayı içerir: bambu yetiştiriciliği (dikim, yönetim ve işletme), hammadde üretimi (bambu veya bambu filizlerinin toplanması, taşınması ve depolanması), ürünün işlenmesi ve kullanımı (işleme sırasındaki çeşitli süreçler), satış, kullanım ve bertaraf (bozulma), her aşamada karbon fiksasyonu, birikimi, depolanması, tutulması ve doğrudan veya dolaylı karbon emisyonları (bkz. Şekil 3).
Bambu ormanlarının yetiştirilmesi süreci, dikim, yönetim ve işletme faaliyetlerinden kaynaklanan doğrudan veya dolaylı karbon emisyonlarını içeren bir "karbon birikimi ve depolama" halkası olarak değerlendirilebilir.
Ham madde üretimi, ormancılık işletmeleri ile bambu ürün işleme işletmeleri arasında bir karbon transfer bağlantısı oluşturmakta olup, bambu veya bambu filizlerinin hasadı, ilk işlenmesi, taşınması ve depolanması sırasında doğrudan veya dolaylı karbon emisyonlarını da içermektedir.
Ürün işleme ve kullanımı, ürünlerde karbonun uzun vadeli olarak sabitlenmesini ve ayrıca birim işleme, ürün işleme ve yan ürün kullanımı gibi çeşitli süreçlerden kaynaklanan doğrudan veya dolaylı karbon emisyonlarını içeren bir karbon tutma sürecidir.
Ürün tüketici kullanım aşamasına girdikten sonra, mobilya, binalar, günlük ihtiyaç maddeleri, kağıt ürünleri vb. gibi bambu ürünlerinde karbon tamamen hapsedilir. Kullanım ömrü uzadıkça, karbon tutma uygulaması, ürün atılana kadar devam eder; bu süreçte ürün ayrışır, CO2 salınır ve atmosfere geri döner.
Zhou Pengfei ve diğerlerinin (2014) çalışmasına göre, bambu kesme tahtaları, bambunun açılma modunda araştırma nesnesi olarak alınmış ve “Mal ve Hizmetlerin Yaşam Döngüsündeki Sera Gazı Emisyonlarının Değerlendirilmesi Şartnamesi” (PAS 2050:2008) değerlendirme standardı olarak benimsenmiştir. Hammadde taşımacılığı, ürün işleme, paketleme ve depolama dahil olmak üzere tüm üretim süreçlerinin karbondioksit emisyonlarını ve karbon depolamasını kapsamlı bir şekilde değerlendirmek için B2B değerlendirme yöntemi seçilmiştir (bkz. Şekil 4). PAS2050, karbon ayak izi ölçümünün hammadde taşımacılığından başlaması gerektiğini ve mobil bambu kesme tahtalarının hammadde, üretim ve dağıtım (B2B) aşamalarındaki karbon emisyonları ve karbon transferine ilişkin birincil düzey verilerinin, karbon ayak izinin büyüklüğünü belirlemek için doğru bir şekilde ölçülmesi gerektiğini şart koşmaktadır.
Bambu ürünlerinin tüm yaşam döngüsü boyunca karbon ayak izini ölçmek için bir çerçeve.
Bambu ürünlerinin yaşam döngüsünün her aşaması için temel verilerin toplanması ve ölçülmesi, yaşam döngüsü analizinin temelini oluşturur. Temel veriler arasında arazi kullanımı, su tüketimi, farklı enerji türlerinin (kömür, yakıt, elektrik vb.) tüketimi, çeşitli hammaddelerin tüketimi ve bunlardan kaynaklanan malzeme ve enerji akışı verileri yer alır. Veri toplama ve ölçüm yoluyla bambu ürünlerinin yaşam döngüsü boyunca karbon ayak izi ölçümü gerçekleştirilir.
(1) Bambu ormanı yetiştirme aşaması
Karbon emilimi ve birikimi: filizlenme, büyüme ve gelişme, yeni bambu sürgünlerinin sayısı;
Karbon depolama: bambu ormanı yapısı, bambunun ayakta kalma derecesi, yaş yapısı, çeşitli organların biyokütlesi; yaprak döküntüsü tabakasının biyokütlesi; toprak organik karbon depolaması;
Karbon emisyonları: karbon depolama, ayrışma süresi ve bitki kalıntılarının salınımı; Toprak solunumu karbon emisyonları; Dikim, yönetim ve ticari faaliyetler için işçilik, elektrik, su ve gübre gibi dış enerji tüketimi ve malzeme tüketiminden kaynaklanan karbon emisyonları.
(2) Hammadde üretim aşaması
Karbon transferi: hasat hacmi veya bambu filizi hacmi ve bunların biyokütlesi;
Karbon geri kazanımı: ağaç kesiminden veya bambu filizlerinden kalan artıklar, birincil işleme artıkları ve bunların biyokütlesi;
Karbon emisyonları: Bambu veya bambu filizlerinin toplanması, ilk işlenmesi, taşınması, depolanması ve kullanımı sırasında, iş gücü ve enerji gibi dış enerji ve malzeme tüketiminden kaynaklanan karbon emisyonu miktarı.
(3) Ürün işleme ve kullanım aşaması
Karbon tutulumu: bambu ürünleri ve yan ürünlerinin biyokütlesi;
Karbon geri kazanımı veya tutulması: işleme artıkları ve bunların biyokütlesi;
Karbon emisyonları: Birim işleme, ürün işleme ve yan ürün kullanımı sırasında iş gücü, elektrik, sarf malzemeleri ve malzeme tüketimi gibi dış enerji tüketiminden kaynaklanan karbon emisyonlarıdır.
(4) Satış ve kullanım aşaması
Karbon tutulumu: bambu ürünleri ve yan ürünlerinin biyokütlesi;
Karbon emisyonları: İşletmelerin satış pazarına ulaşması için ulaşım ve işçilik gibi dış enerji tüketiminden kaynaklanan karbon emisyonu miktarı.
(5) İmha aşaması
Karbon Salınımı: Atık Ürünlerin Karbon Depolaması; Ayrışma süresi ve salınım miktarı.
Diğer orman endüstrilerinden farklı olarak, bambu ormanları bilimsel ağaç kesimi ve kullanımı sonrasında yeniden ağaçlandırmaya gerek kalmadan kendi kendini yeniler. Bambu ormanlarının büyümesi dinamik bir denge içindedir ve sürekli olarak sabit karbonu emebilir, karbonu biriktirip depolayabilir ve karbon tutulumunu sürekli olarak artırabilir. Bambu ürünlerinde kullanılan bambu hammaddesinin oranı yüksek değildir ve bambu ürünlerinin kullanımıyla uzun vadeli karbon tutulumu sağlanabilir.
Şu anda, bambu ürünlerinin tüm yaşam döngüsü boyunca karbon döngüsü ölçümüne ilişkin herhangi bir araştırma bulunmamaktadır. Bambu ürünlerinin satış, kullanım ve bertaraf aşamalarındaki uzun karbon emisyon süreleri nedeniyle, karbon ayak izlerinin ölçülmesi zordur. Uygulamada, karbon ayak izi değerlendirmesi genellikle iki seviyeye odaklanır: birincisi, hammaddelerden ürünlere kadar üretim sürecindeki karbon depolama ve emisyonlarının tahmin edilmesi; ikincisi ise bambu ürünlerinin dikimden üretime kadar değerlendirilmesidir.
Yayın tarihi: 17 Eylül 2024
