「當(dāng)前以歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制和電池法規(guī)為代表的綠色貿(mào)易壁壘逐步落地以及供應(yīng)鏈碳足跡披露要求越來(lái)越嚴(yán)苛，LCA數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)已成為我國(guó)“雙碳”相關(guān)研究與應(yīng)用的重要基礎(chǔ)，建立符合國(guó)際規(guī)范和本國(guó)國(guó)情的中國(guó)本土高質(zhì)量數(shù)據(jù)庫(kù)迫在眉睫」

在“雙碳”背景下，越來(lái)越多的行業(yè)企業(yè)啟動(dòng)產(chǎn)品碳足跡的量化工作，產(chǎn)品碳足跡采用的方法是生命周期評(píng)價(jià)（Life Cycle Assessment, LCA）方法，此方法是一種定量評(píng)估產(chǎn)品或服務(wù)在整個(gè)生命周期內(nèi)（從原材料采集、生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用，到廢棄處理）對(duì)環(huán)境影響的方法。作為一種推動(dòng)環(huán)境保護(hù)的重要工具，LCA能夠提供關(guān)于產(chǎn)品或服務(wù)生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境影響的全面信息，因此常常用于環(huán)保政策指定、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、綠色采購(gòu)和環(huán)保標(biāo)簽等領(lǐng)域。

對(duì)產(chǎn)品開(kāi)展生命周期評(píng)價(jià)往往需要大量的數(shù)據(jù)支撐，通常會(huì)使用到兩種類型的數(shù)據(jù)：實(shí)景數(shù)據(jù)（Foreground data）與背景數(shù)據(jù)（Background data）。

實(shí)景數(shù)據(jù)是直接與被評(píng)估的產(chǎn)品或服務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，通常包括產(chǎn)品或服務(wù)的生產(chǎn)、使用和廢棄處理等階段的直接能源消耗、物料消耗和排放等信息，實(shí)景數(shù)據(jù)通常需要通過(guò)實(shí)地調(diào)查或從特定的企業(yè)或組織獲?。槐尘皵?shù)據(jù)是與被評(píng)估的產(chǎn)品或服務(wù)間接相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如用于生產(chǎn)產(chǎn)品的能源或原材料的生產(chǎn)、加工和運(yùn)輸?shù)?，背景?shù)據(jù)通常通過(guò)調(diào)用各種公共或商業(yè)LCA/碳足跡數(shù)據(jù)庫(kù)獲得。

根據(jù)LCA相關(guān)核算標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于企業(yè)核算產(chǎn)品碳足跡而言，實(shí)景數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量?jī)?yōu)于背景數(shù)據(jù)，因?yàn)閷?shí)景數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映了對(duì)應(yīng)產(chǎn)品真實(shí)的生產(chǎn)過(guò)程，而使用背景數(shù)據(jù)則是在進(jìn)行一種近似替代，是在用數(shù)據(jù)庫(kù)中某種產(chǎn)品生產(chǎn)的平均水平替代當(dāng)前核算產(chǎn)品的特定生產(chǎn)情況，這也就帶來(lái)了潛在的數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題，即背景數(shù)據(jù)和實(shí)際情況的差距，會(huì)影響最終核算結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，在開(kāi)展特定產(chǎn)品的生命周期評(píng)價(jià)工作時(shí)，為了得到最真實(shí)可信的結(jié)果，應(yīng)當(dāng)盡量擴(kuò)展實(shí)景數(shù)據(jù)的收集邊界，即除了企業(yè)實(shí)際控制的生產(chǎn)過(guò)程外，應(yīng)盡力向上追溯供應(yīng)鏈的實(shí)景數(shù)據(jù)。強(qiáng)勢(shì)的鏈主企業(yè)（如蘋果）通?？梢岳盟麄?cè)诠?yīng)鏈中的話語(yǔ)權(quán)，強(qiáng)制要求供應(yīng)商披露零部件的生命周期影響，進(jìn)而得到相對(duì)準(zhǔn)確的最終產(chǎn)品環(huán)境（碳）足跡。然而這樣的供應(yīng)鏈調(diào)查通常費(fèi)時(shí)費(fèi)力，其中又涉及諸多例如數(shù)據(jù)保密這樣的問(wèn)題，最重要的是，供應(yīng)商提供的計(jì)算結(jié)果，也是基于大量使用背景數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算得到的，不能從根本上解決上述提到的數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題。

在產(chǎn)品開(kāi)展生命周期評(píng)價(jià)或碳足跡核算的過(guò)程中，由于數(shù)據(jù)的可得性的限制，使用背景數(shù)據(jù)庫(kù)是不可避免的，數(shù)據(jù)庫(kù)的使用可以極大的降低企業(yè)開(kāi)展產(chǎn)品生命周期評(píng)價(jià)/產(chǎn)品碳足跡核算的門檻（即不需要完整的調(diào)查整個(gè)供應(yīng)鏈），在這種情況下，為了提高生命周期評(píng)價(jià)/產(chǎn)品碳足跡核算的準(zhǔn)確性和可信度，需要保證背景數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量，即選取的數(shù)據(jù)庫(kù)需要盡可能的貼合特定產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)情況。

當(dāng)前在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)制造產(chǎn)品的碳足跡核算或生命周期評(píng)價(jià)中，通常選用的有兩類數(shù)據(jù)庫(kù)，一類是以碳足跡排放因子為主體的碳排放因子數(shù)據(jù)集合；另一類是以單元過(guò)程和LCI數(shù)據(jù)集為主體的LCI數(shù)據(jù)庫(kù)。

碳排放因子數(shù)據(jù)集合

以碳足跡排放因子為主體的碳排放因子數(shù)據(jù)集合一般是通過(guò)收集整理公開(kāi)渠道發(fā)表的文獻(xiàn)或報(bào)告中的各類材料、能源、產(chǎn)品的碳足跡核算結(jié)果，整理為碳排放因子形成數(shù)據(jù)集合，供背景數(shù)據(jù)需求用戶使用。這類數(shù)據(jù)庫(kù)因?yàn)槿狈y(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、模型和結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格來(lái)講不能稱之為數(shù)據(jù)庫(kù)，只能稱之為數(shù)據(jù)集合。這類數(shù)據(jù)集合雖然可以為用戶提供背景數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品碳足跡核的算，但其數(shù)據(jù)質(zhì)量較差，經(jīng)不起認(rèn)證和推敲，在采用此類數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算的結(jié)果往往在國(guó)際市場(chǎng)上無(wú)法獲得認(rèn)可。采用這類數(shù)據(jù)集合作為背景數(shù)據(jù)的好處是計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單，但該類數(shù)據(jù)集合存在嚴(yán)重的質(zhì)量缺陷，具體體現(xiàn)在：

1. 不透明：碳排放因子來(lái)源的產(chǎn)品模型具體采用哪個(gè)背景數(shù)據(jù)庫(kù)的哪些單元過(guò)程數(shù)據(jù)集、邊界是怎樣的、做了哪些假設(shè)和取舍、怎樣構(gòu)建的模型、采用何種LCIA方法等信息均未不透明，因而數(shù)據(jù)質(zhì)量未知；

2. 不一致：由于數(shù)據(jù)集合的來(lái)源較多，而這些來(lái)自不同來(lái)源的數(shù)據(jù)采用背景數(shù)據(jù)庫(kù)、建模的規(guī)則和采用的LCIA方法常常不完全相同，缺乏一致性；

3. 代表性差：數(shù)據(jù)集合中的數(shù)據(jù)多為文獻(xiàn)中獲取，而文獻(xiàn)開(kāi)展碳足跡評(píng)價(jià)基于的實(shí)景數(shù)據(jù)通常是采用某一個(gè)具體公司的某一款具體的產(chǎn)品調(diào)研的數(shù)據(jù)得到的，用這類數(shù)據(jù)作為代表行業(yè)平均的數(shù)據(jù)并不合理；

4. 不系統(tǒng)：數(shù)據(jù)集合中各碳排放因子不是基于統(tǒng)一的模型系統(tǒng)、按照統(tǒng)一的規(guī)范和流程生成的，無(wú)法統(tǒng)一更新迭代；

5. 結(jié)果追溯困難：利用該類碳排放因子進(jìn)行產(chǎn)品進(jìn)行碳足跡核算，無(wú)法做到向上的層層追溯，不利于對(duì)結(jié)果開(kāi)展貢獻(xiàn)分析，支撐降碳方案的制定。

LCI數(shù)據(jù)庫(kù)

LCI數(shù)據(jù)庫(kù)是開(kāi)展產(chǎn)品碳足跡評(píng)價(jià)（LCA）中較為常用的數(shù)據(jù)庫(kù)，它的特點(diǎn)主要為：

1. LCI數(shù)據(jù)庫(kù)是基于一套統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)要求建立的數(shù)據(jù)系統(tǒng)；

2. 具有規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)管理流程和規(guī)則；

3. 面向用戶的數(shù)據(jù)（包括單元過(guò)程數(shù)據(jù)集、LCI數(shù)據(jù)集、LCIA因子）具有可追溯性，一般具有清晰的數(shù)據(jù)說(shuō)明文檔，具有最大限度的透明度；

4. 是經(jīng)過(guò)共同的系統(tǒng)模型將單元過(guò)程數(shù)據(jù)構(gòu)建模型生成LCI數(shù)據(jù)集的過(guò)程產(chǎn)生的，具有統(tǒng)一性。

綜上可以看出LCI數(shù)據(jù)庫(kù)是較為可靠的背景數(shù)據(jù)來(lái)源。

而當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的LCI數(shù)據(jù)庫(kù)主要為瑞士的Ecoinvent數(shù)據(jù)庫(kù)、德國(guó)的GaBi數(shù)據(jù)庫(kù)等國(guó)際數(shù)據(jù)庫(kù)。

Ecoinvent：Ecoinvent數(shù)據(jù)庫(kù)以其高質(zhì)量、全面的生命周期清單（LCI）數(shù)據(jù)著稱，涵蓋了各種產(chǎn)品、過(guò)程和服務(wù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)在環(huán)境影響評(píng)估模型的選取和結(jié)果解釋上，提供了較為詳盡的方法論和文獻(xiàn)引證，使得數(shù)據(jù)的透明度很高。

GaBi：GaBi是一個(gè)整合了LCA軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)庫(kù)覆蓋多個(gè)行業(yè)，并且特別在建筑和汽車產(chǎn)業(yè)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。此外，GaBi的數(shù)據(jù)集在更新頻率上比其他數(shù)據(jù)庫(kù)更高，尤其是在針對(duì)特定工藝和技術(shù)的數(shù)據(jù)更新方面。

這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)論在覆蓋范圍、數(shù)據(jù)量還是數(shù)據(jù)質(zhì)量均處行業(yè)領(lǐng)先地位。但是兩款數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)基于的生產(chǎn)數(shù)據(jù)大部分源于歐洲企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)或者歐洲的行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，基于上述的歐洲數(shù)據(jù)，又通過(guò)近似替代生成了全球（GLO）或是歐洲域外（ROW）的數(shù)據(jù)集，其中關(guān)于更是中國(guó)（CN）的數(shù)據(jù)又是寥寥無(wú)幾。以Ecoinvent為例，18000多條數(shù)據(jù)中只有714條數(shù)據(jù)為中國(guó)數(shù)據(jù)，占比不到4%；而在這些標(biāo)記為中國(guó)的數(shù)據(jù)中很大一部分又直接使用歐洲的數(shù)據(jù)進(jìn)行近似替代，并未真正調(diào)查中國(guó)本土的實(shí)際情況，如在“1000MW核電站建造”數(shù)據(jù)集中，地理范圍為中國(guó)（CN）的單元過(guò)程完全照搬了瑞士（CH）的單元過(guò)程活動(dòng)數(shù)據(jù)。中國(guó)作為制造業(yè)大國(guó)，擁有全球最全的工業(yè)品門類產(chǎn)業(yè)鏈以及最龐大的產(chǎn)業(yè)集群，很多產(chǎn)品的制造工藝和能效都達(dá)到了全球前列的水準(zhǔn)。然而在本土制造的工業(yè)產(chǎn)品實(shí)際的生命周期建模中，由于本土LCA數(shù)據(jù)庫(kù)的缺失，咨詢提供方或是企業(yè)自身都在大量使用全球平均（GLO）或是除歐洲外的全球平均（ROW）數(shù)據(jù)進(jìn)行近似替代，這給生命周期評(píng)價(jià)（碳足跡）的最終結(jié)果引入了極大的不確定性。

下面將從歐盟的產(chǎn)品環(huán)境足跡核算標(biāo)準(zhǔn)（PEF）中對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)的幾個(gè)維度出發(fā)，列舉使用外國(guó)商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行中國(guó)制造產(chǎn)品環(huán)境（碳）足跡核算時(shí)會(huì)產(chǎn)生的一些問(wèn)題：

技術(shù)代表性（Technological representativeness）

國(guó)外的LCA數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)可能無(wú)法準(zhǔn)確反映中國(guó)特有的技術(shù)和工藝。中國(guó)的生產(chǎn)方式、設(shè)備和工藝可能與歐美等地區(qū)存在較大的差異，這些差異在國(guó)外的以歐美企業(yè)為主要數(shù)據(jù)源的LCA數(shù)據(jù)庫(kù)中可能無(wú)法得到充分的體現(xiàn)。

地理代表性（Geographical representativeness）

中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)有其獨(dú)特性。例如，中國(guó)的電力供應(yīng)主要依賴煤炭，而在許多歐洲國(guó)家，電力供應(yīng)則主要來(lái)自核能和可再生能源。假設(shè)我們?cè)谶M(jìn)行例如電子產(chǎn)品這樣的離散型組裝產(chǎn)品的LCA評(píng)價(jià)時(shí)，這種電力結(jié)構(gòu)差異會(huì)導(dǎo)致調(diào)用背景數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行替代的上游零部件對(duì)應(yīng)的環(huán)境負(fù)荷，與中國(guó)的實(shí)際情況差距較大。此外，不同國(guó)家對(duì)于危廢物品的排放濃度和處置標(biāo)準(zhǔn)有著不同的規(guī)范，在這樣的差異下隨意的使用外國(guó)商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的全球平均背景數(shù)據(jù)進(jìn)行替代，也可能會(huì)導(dǎo)致最終的核算結(jié)果和真實(shí)情況大幅偏離。

時(shí)間代表性（Temporal representativeness）

中國(guó)的工業(yè)環(huán)境和技術(shù)發(fā)展在過(guò)去十幾年中發(fā)生了快速變化，但國(guó)外的LCA數(shù)據(jù)庫(kù)的更新頻率可能無(wú)法及時(shí)跟上這些變化。例如Ecoinvent中的光伏上下游組件的生產(chǎn)數(shù)據(jù)大多取自05年左右西歐工廠的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，描述的是層壓板規(guī)格為156cm*156cm的產(chǎn)品。當(dāng)前中國(guó)光伏企業(yè)早就不再制造這種規(guī)格的產(chǎn)品，并且工藝和生產(chǎn)效率也大大提升，繼續(xù)使用這樣低質(zhì)量的數(shù)據(jù)庫(kù)支撐光伏產(chǎn)品的LCA評(píng)價(jià)，不但結(jié)果準(zhǔn)確性堪憂，也會(huì)大大打擊光伏企業(yè)推進(jìn)綠色制造的積極性。

完整性（Completeness）

LCA數(shù)據(jù)庫(kù)中任意一個(gè)單元過(guò)程可能涉及成百上千中間流和基本流的輸入輸出，對(duì)應(yīng)原輔料、能源的消耗和主副產(chǎn)品的產(chǎn)生，以及整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程和環(huán)境的交互（如自然資源消耗和環(huán)境排放等）。國(guó)外的數(shù)據(jù)提供方往往只能通過(guò)公開(kāi)行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及文獻(xiàn)數(shù)據(jù)獲得中國(guó)特定產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)，缺乏對(duì)于中國(guó)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的認(rèn)知。這樣的數(shù)據(jù)集在開(kāi)發(fā)過(guò)程中往往只能“抓大放小”，即盡可能覆蓋主要的輸入輸出流，忽略相對(duì)“細(xì)微”的消耗和排放，降低在完整性方面的數(shù)據(jù)質(zhì)量要求。這樣做可能有以下兩個(gè)問(wèn)題：第一，大量細(xì)微影響的累積之和可能超越標(biāo)準(zhǔn)限制（LCA中的取舍原則）；第二，某種看似細(xì)微的輸入輸出可能在某種環(huán)境足跡方面的影響巨大。

實(shí)際上，上述的幾個(gè)數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)維度是部分交疊的，例如對(duì)于某一種產(chǎn)品制造過(guò)程，不同的國(guó)家（地理代表性）對(duì)應(yīng)不同的制造業(yè)發(fā)展階段（時(shí)間代表性），擁有不同的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)效率（技術(shù)代表性），他們組合在一起共同構(gòu)建了LCA數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，使用者應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮各個(gè)維度重點(diǎn)關(guān)注的信息。

下面以國(guó)內(nèi)某鉛酸蓄電池代表企業(yè)生產(chǎn)的閥控式鉛蓄電池為例剖析一下國(guó)際數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)代替中國(guó)數(shù)據(jù)帶來(lái)的結(jié)果差異。

閥控式鉛蓄電池生產(chǎn)的主原料是鉛及鉛化合物，鉛及鉛化合物的生產(chǎn)來(lái)自原生精煉鉛和再生精煉鉛。其中，原生精煉鉛即從鉛礦開(kāi)采、選礦得到鉛精礦，鉛精礦運(yùn)輸?shù)较掠瓮ㄟ^(guò)冶煉得到粗鉛，最終再通過(guò)一些列的熔煉和電解精煉得到精煉鉛。具體工藝見(jiàn)圖1。

圖1 原生精煉鉛生產(chǎn)的系統(tǒng)邊界圖

經(jīng)過(guò)LCA建模分析，基于中國(guó)電池企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況核算結(jié)果為1.74kgCO2eq/kg電池產(chǎn)品；Ecoinvent數(shù)據(jù)庫(kù)中同種類別的閥控式鉛蓄電池生產(chǎn)的碳排放為3.30kgCO2eq/kg電池產(chǎn)品，二者幾乎差了一倍。

產(chǎn)品碳足跡評(píng)價(jià)需以LCA方法學(xué)和數(shù)據(jù)庫(kù)作為支撐，我國(guó)LCA工作起步較晚，雖然近些年來(lái)積累了一定的工作基礎(chǔ)，但依然缺乏較為統(tǒng)一、透明且公開(kāi)完善的本土化數(shù)據(jù)庫(kù)，瑞士、歐盟、德國(guó)、美國(guó)等國(guó)外數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)具有很強(qiáng)的地域性，無(wú)法完全滿足我國(guó)企業(yè)需求。當(dāng)前以歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制和電池法規(guī)為代表的綠色貿(mào)易壁壘逐步落地以及供應(yīng)鏈碳足跡披露要求越來(lái)越嚴(yán)苛，LCA數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)已成為我國(guó)“雙碳”相關(guān)研究與應(yīng)用的重要基礎(chǔ)，建立符合國(guó)際規(guī)范和本國(guó)國(guó)情的中國(guó)本土高質(zhì)量數(shù)據(jù)庫(kù)迫在眉睫。