מהי שיטת החשבונאות לטביעת הרגל הפחמנית של עיסת במבוק?

טביעת רגל פחמנית היא מדד המודד את השפעת הפעילות האנושית על הסביבה. המושג "טביעת רגל פחמנית" מקורו ב"טביעת רגל אקולוגית", המתבטאת בעיקר בשווה ערך CO2 (CO2eq), המייצג את סך פליטות גזי החממה הנפלטות במהלך פעילויות ייצור וצריכה אנושיות.

טביעת רגל פחמנית היא השימוש בהערכת מחזור חיים (LCA) כדי להעריך את פליטות גזי החממה הנוצרות באופן ישיר או עקיף על ידי אובייקט מחקר במהלך מחזור חייו. עבור אותו אובייקט, הקושי וההיקף של חשבונאות טביעת רגל פחמנית גדולים יותר מפליטות פחמן, ותוצאות החשבונאות מכילות מידע על פליטות פחמן.

עם חומרתם הגוברת של שינויי האקלים העולמיים ובעיות סביבתיות, חשבונאות טביעת הרגל הפחמנית הפכה לחשובה במיוחד. היא יכולה לא רק לעזור לנו להבין בצורה מדויקת יותר את השפעת הפעילות האנושית על הסביבה, אלא גם לספק בסיס מדעי לגיבוש אסטרטגיות להפחתת פליטות ולקידום טרנספורמציה ירוקה ודלת פחמן.

כל מחזור החיים של הבמבוק, החל מגידול ופיתוח, קציר, עיבוד וייצור, ניצול המוצר ועד סילוק, הוא התהליך המלא של מחזור הפחמן, כולל כיור הפחמן של יער הבמבוק, ייצור ושימוש במוצרי הבמבוק וטביעת הרגל הפחמנית לאחר הסילוק.

דוח מחקר זה מנסה להציג את הערך של נטיעת יערות במבוק אקולוגיים ופיתוח תעשייתי להסתגלות לאקלים באמצעות ניתוח ידע על טביעת רגל פחמנית ותיוג פחמן, כמו גם ארגון מחקר קיים על טביעת רגל פחמנית של מוצרי במבוק.

1. חשבונאות טביעת רגל פחמנית

① מושג: על פי הגדרת אמנת המסגרת של האומות המאוחדות בנושא שינויי אקלים, טביעת רגל פחמנית מתייחסת לכמות הכוללת של פחמן דו-חמצני וגזי חממה אחרים הנפלטים במהלך פעילות אנושית או הנפלטים יחד לאורך כל מחזור החיים של מוצר/שירות.

תווית פחמן "היא ביטוי של "טביעת הרגל הפחמנית של המוצר", שהיא תווית דיגיטלית המסמנת את פליטות גזי החממה של המוצר לאורך מחזור החיים המלא, החל מחומרי גלם ועד למחזור פסולת, ומספקת למשתמשים מידע על פליטות הפחמן של המוצר בצורת תווית.

הערכת מחזור חיים (LCA) היא שיטה חדשה להערכת השפעה סביבתית שפותחה במדינות המערב בשנים האחרונות ועדיין נמצאת בשלב המחקר והפיתוח המתמשכים. הסטנדרט הבסיסי להערכת טביעת הרגל הפחמנית של מוצרים היא שיטת LCA, הנחשבת לבחירה הטובה ביותר לשיפור האמינות והנוחות של חישוב טביעת הרגל הפחמנית.

ניתוח מחזור חיים (LCA) מזהה ומכמת תחילה את צריכת האנרגיה והחומרים, כמו גם את הפליטות הסביבתיות לאורך כל שלב מחזור החיים, לאחר מכן מעריך את ההשפעה של צריכה ופליטות אלו על הסביבה, ולבסוף מזהה ומעריך הזדמנויות להפחתת השפעות אלו. תקן ISO 14040, שפורסם בשנת 2006, מחלק את "שלבי הערכת מחזור החיים" לארבעה שלבים: קביעת מטרה והיקף, ניתוח מלאי, הערכת השפעות ופרשנות.

② סטנדרטים ושיטות:

ישנן כיום שיטות שונות לחישוב טביעת הרגל הפחמנית.

בסין, ניתן לחלק את שיטות החשבונאות לשלוש קטגוריות המבוססות על הגדרות גבולות המערכת ועקרונות המודל: הערכת מחזור חיים מבוססת תהליך (PLCA), הערכת מחזור חיים קלט ופלט (I-OLCA) והערכת מחזור חיים היברידית (HLCA). נכון לעכשיו, קיים מחסור בתקנים לאומיים מאוחדים לחשבונאות טביעת רגל פחמנית בסין.

מבחינה בינלאומית, קיימים שלושה תקנים בינלאומיים עיקריים ברמת המוצר: "PAS 2050:2011 מפרט להערכת פליטות גזי חממה במהלך מחזור חיי המוצר והשירות" (BSI., 2011), "פרוטוקול GHGP" (WRI, WBCSD, 2011), ו-"ISO 14067:2018 גזי חממה - טביעת רגל פחמן של המוצר - דרישות כמותיות והנחיות" (ISO, 2018).

על פי תיאוריית מחזור החיים, PAS2050 ו-ISO14067 הם סטנדרטים מבוססים כיום להערכת טביעת רגל פחמנית של מוצרים באמצעות שיטות חישוב ספציפיות הזמינות לציבור, שתיהן כוללות שתי שיטות הערכה: עסק ללקוח (B2C) ועסק לעסק (B2B).

תוכן ההערכה של B2C כולל חומרי גלם, ייצור ועיבוד, הפצה וקמעונאות, שימוש צרכני, סילוק סופי או מיחזור, כלומר, "מעריסה לקבר". תוכן ההערכה של B2B כולל חומרי גלם, ייצור ועיבוד, והובלה לסוחרים במורד הזרם, כלומר "מעריסה לשער".

תהליך אישור טביעת הרגל הפחמנית של המוצר לפי PAS2050 מורכב משלושה שלבים: שלב התחלה, שלב חישוב טביעת הרגל הפחמנית של המוצר ושלבים נוספים. תהליך חשבונאות טביעת הרגל הפחמנית של המוצר לפי ISO14067 כולל חמישה שלבים: הגדרת מוצר היעד, קביעת גבול מערכת החשבונאות, הגדרת גבול הזמן החשבונאי, מיון מקורות הפליטה בתוך גבול המערכת וחישוב טביעת הרגל הפחמנית של המוצר.

③ משמעות

על ידי התחשבות בטביעת הרגל הפחמנית, נוכל לזהות מגזרים ואזורים בעלי פליטות גבוהות, ולנקוט באמצעים מתאימים להפחתת פליטות. חישוב טביעת הרגל הפחמנית יכול גם להנחות אותנו לעצב אורח חיים ודפוסי צריכה דלי פחמן.

סימון פחמן הוא אמצעי חשוב לחשיפת פליטות גזי חממה בסביבת הייצור או במחזור החיים של מוצרים, כמו גם חלון למשקיעים, גופים רגולטוריים ממשלתיים והציבור להבין את פליטות גזי החממה של גופי ייצור. סימון פחמן, כאמצעי חשוב לגילוי מידע על פחמן, התקבל באופן נרחב על ידי יותר ויותר מדינות.

סימון פחמן של מוצרים חקלאיים הוא היישום הספציפי של סימון פחמן על מוצרים חקלאיים. בהשוואה לסוגים אחרים של מוצרים, הכנסת תוויות פחמן למוצרים חקלאיים דחופה יותר. ראשית, חקלאות היא מקור חשוב לפליטות גזי חממה והמקור הגדול ביותר לפליטות גזי חממה שאינם פחמן דו-חמצני. שנית, בהשוואה למגזר התעשייתי, גילוי מידע על סימון פחמן בתהליך הייצור החקלאי טרם הושלם, דבר המגביל את עושר תרחישי היישום. שלישית, צרכנים מתקשים להשיג מידע יעיל על טביעת הרגל הפחמנית של מוצרים בצד הצרכני. בשנים האחרונות, סדרה של מחקרים גילתה כי קבוצות צרכנים ספציפיות מוכנות לשלם עבור מוצרים דלי פחמן, ותיוג פחמן יכול לפצות במדויק על האסימטריה במידע בין יצרנים לצרכנים, ובכך לסייע בשיפור יעילות השוק.

2、 רשת תעשיית הבמבוק

① מצב בסיסי של שרשרת תעשיית הבמבוק

שרשרת עיבוד הבמבוק בסין מחולקת ל-upstream, midstream ומורד הזרם. upstream הוא חומרי הגלם והתמציות של חלקים שונים של במבוק, כולל עלי במבוק, פרחי במבוק, נבטי במבוק, סיבי במבוק וכן הלאה. midstream כולל אלפי זנים בתחומים רבים כגון חומרי בנייה מבמבוק, מוצרי במבוק, נבטי במבוק ומזון, ייצור נייר מעיסת במבוק וכו'; יישומים במורד הזרם של מוצרי במבוק כוללים ייצור נייר, ייצור רהיטים, חומרי רפואה ותיירות תרבותית מבמבוק, בין היתר.

משאבי במבוק הם הבסיס לפיתוח תעשיית הבמבוק. לפי השימוש בהם, ניתן לחלק את הבמבוק לבמבוק לעץ, במבוק לנבטי במבוק, במבוק לעיסה ובמבוק לקישוט גינות. מטבע משאבי יערות הבמבוק, חלקם של יערות הבמבוק העצים הוא 36%, ואחריהם נבטי במבוק ויערות במבוק דו-שימושיים, יערות במבוק לרווחת הציבור האקולוגית ויערות במבוק עיסת, המהווים 24%, 19% ו-14% בהתאמה. נבטי במבוק ויערות במבוק נופיים הם בעלי חלקים קטנים יחסית. לסין יש משאבי במבוק רבים, עם 837 מינים ותפוקה שנתית של 150 מיליון טון במבוק.

במבוק הוא מין הבמבוק החשוב ביותר הייחודי לסין. כיום, במבוק הוא חומר הגלם העיקרי לעיבוד חומרי הנדסה מבמבוק, שוק נבטי במבוק טריים ומוצרי עיבוד נבטי במבוק בסין. בעתיד, במבוק עדיין יהיה עמוד התווך של גידול משאבי הבמבוק בסין. כיום, עשרת סוגי מוצרי עיבוד וניצול הבמבוק העיקריים בסין כוללים לוחות במבוק מלאכותיים, ריצוף במבוק, נבטי במבוק, ייצור עיסת במבוק ונייר, מוצרי סיבי במבוק, ריהוט במבוק, מוצרים יומיומיים ומלאכות במבוק, פחם במבוק וחומץ במבוק, תמציות ומשקאות במבוק, מוצרים כלכליים ליערות במבוק, ותיירות ובריאות במבוק. ביניהם, לוחות במבוק מלאכותיים וחומרי הנדסה הם עמודי התווך של תעשיית הבמבוק הסינית.

כיצד לפתח את שרשרת תעשיית הבמבוק תחת המטרה של פחמן כפול

מטרת "הפחמן הכפול" פירושה שסין שואפת להגיע לשיא פליטות פחמן לפני 2030 ולנייטרליות פחמן לפני 2060. נכון לעכשיו, סין הגבירה את דרישותיה לפליטות פחמן בתעשיות מרובות וחקרה באופן פעיל תעשיות ירוקות, דלות פחמן ויעילות כלכלית. בנוסף ליתרונותיה האקולוגיים, תעשיית הבמבוק צריכה גם לחקור את הפוטנציאל שלה כבולען פחמן ולהיכנס לשוק סחר הפחמן.

(1) יער במבוק מכיל מגוון רחב של משאבי אגירת פחמן:

על פי נתונים עדכניים בסין, שטח יערות הבמבוק גדל משמעותית ב-50 השנים האחרונות. מ-2.4539 מיליון דונם בשנות ה-50 וה-60 ל-4.8426 מיליון דונם בתחילת המאה ה-21 (לא כולל נתונים מטייוואן), עלייה שנתית של 97.34%. וחלקם של יערות הבמבוק בשטח היער הלאומי גדל מ-2.87% ל-2.96%. משאבי יערות הבמבוק הפכו למרכיב חשוב ממשאבי היער של סין. על פי המלאי הלאומי השישי של משאבי יערות, מבין 4.8426 מיליון דונם של יערות במבוק בסין, ישנם 3.372 מיליון דונם של במבוק, עם כמעט 7.5 מיליארד צמחים, המהווים כ-70% משטח יערות הבמבוק במדינה.

(2) יתרונות של אורגניזמים של יערות במבוק:

① לבמבוק מחזור צמיחה קצר, צמיחה חזקה ומתפרצת, ומאפיינים של צמיחה מתחדשת וקציר שנתי. יש לו ערך ניצול גבוה ואינו סובל מבעיות כמו סחף קרקע לאחר כריתה מלאה והידרדרות קרקע לאחר שתילה רציפה. יש לו פוטנציאל גדול ללכידת פחמן. הנתונים מראים שתכולת הפחמן הקבועה השנתית בשכבת העצים של יער הבמבוק היא 5.097 טון/קמ"ר (לא כולל ייצור פסולת שנתי), פי 1.46 מזה של אשוח סיני הגדל במהירות.

② ליערות במבוק תנאי גידול פשוטים יחסית, דפוסי גידול מגוונים, תפוצה מקוטעת ושונות שטח רציפה. יש להם אזור תפוצה גיאוגרפי גדול ומגוון רחב, המופץ בעיקר ב-17 מחוזות וערים, המרוכזים בפוג'יאן, ג'יאנגשי, חונאן וג'ג'יאנג. הם יכולים להתאים להתפתחות מהירה בקנה מידה גדול באזורים שונים, וליצור דפוסי פחמן מרחביים-זמניים מורכבים וקרובים ורשתות דינמיות של אגירת מקורות פחמן.

(3) התנאים למסחר בפחמן ביערות במבוק בשלים:

① תעשיית המיחזור של במבוק היא יחסית שלמה

תעשיית הבמבוק משתרעת על פני תעשיות ראשוניות, משניות ושלישוניות, כאשר ערך התפוקה שלה גדל מ-82 מיליארד יואן בשנת 2010 ל-415.3 מיליארד יואן בשנת 2022, עם קצב צמיחה שנתי ממוצע של מעל 30%. הצפי הוא שעד 2035, ערך התפוקה של תעשיית הבמבוק יעלה על טריליון יואן. נכון לעכשיו, בוצעה מודל חדש של שרשרת תעשיית הבמבוק במחוז אנג'י, במחוז ג'ג'יאנג, סין, המתמקד בשיטה מקיפה של שילוב כיורי פחמן חקלאיים כפולים, מהטבע והכלכלה, ועד לשילוב הדדי.

② תמיכה במדיניות קשורה

לאחר הצעת יעד פחמן כפול, סין פרסמה מספר מדיניות וחוות דעת כדי להנחות את התעשייה כולה בניהול ניטרליות פחמן. ב-11 בנובמבר 2021, עשרה מחלקות, כולל מינהל היערות והמרעה של המדינה, הוועדה הלאומית לפיתוח ורפורמה ומשרד המדע והטכנולוגיה, פרסמו את "חוות דעתן של עשר מחלקות על האצת הפיתוח החדשני של תעשיית הבמבוק". ב-2 בנובמבר 2023, הוועדה הלאומית לפיתוח ורפורמה ומשרדים אחרים פרסמו במשותף את "תוכנית הפעולה לשלוש שנים להאצת פיתוח 'החלפת פלסטיק בבמבוק'". בנוסף, הועלו חוות דעת על קידום פיתוח תעשיית הבמבוק במחוזות אחרים כמו פוג'יאן, ג'ג'יאנג, ג'יאנגשי וכו'. במסגרת שילוב ושיתוף פעולה של חגורות תעשייה שונות, הוצגו מודלים חדשים של מסחר בתוויות פחמן וטביעות רגל פחמניות.

3. כיצד לחשב את טביעת הרגל הפחמנית של שרשרת תעשיית הבמבוק?

① התקדמות המחקר בנושא טביעת הרגל הפחמנית של מוצרי במבוק

נכון לעכשיו, קיים מחקר מועט יחסית על טביעת הרגל הפחמנית של מוצרי במבוק, הן בארץ והן בעולם. על פי מחקרים קיימים, קיבולת העברת הפחמן ואחסון הסופית של במבוק משתנה תחת שיטות שימוש שונות כגון פריסה, אינטגרציה ורקומבינציה, וכתוצאה מכך השפעות שונות על טביעת הרגל הפחמנית הסופית של מוצרי במבוק.

② תהליך מחזור הפחמן של מוצרי במבוק לאורך כל מחזור חייהם

מחזור החיים המלא של מוצרי במבוק, החל מגידול והתפתחות במבוק (פוטוסינתזה), גידול וניהול, קציר, אחסון חומרי גלם, עיבוד וניצול מוצרים, ועד פירוק פסולת (פירוק), הושלם. מחזור הפחמן של מוצרי במבוק לאורך מחזור חייהם כולל חמישה שלבים עיקריים: גידול במבוק (נטיעה, ניהול ותפעול), ייצור חומרי גלם (איסוף, הובלה ואחסון של במבוק או נבטי במבוק), עיבוד וניצול מוצרים (תהליכים שונים במהלך העיבוד), מכירות, שימוש וסילוק (פירוק), הכוללים קיבוע פחמן, הצטברות, אחסון, קיבוע ופליטות פחמן ישירות או עקיפות בכל שלב (ראה איור 3).

ניתן להתייחס לתהליך טיפוח יערות במבוק כאל חוליה של "צבירת ואחסון פחמן", הכוללת פליטות פחמן ישירות או עקיפות מפעילויות שתילה, ניהול ותפעול.

ייצור חומרי גלם הוא חוליה להעברת פחמן המחברת מפעלי ייעור ומפעלי עיבוד מוצרי במבוק, וכרוך גם בפליטות פחמן ישירות או עקיפות במהלך הקציר, העיבוד הראשוני, ההובלה והאחסון של במבוק או נבטי במבוק.

עיבוד וניצול מוצרים הוא תהליך קיבוע פחמן, הכולל קיבוע ארוך טווח של פחמן במוצרים, כמו גם פליטות פחמן ישירות או עקיפות מתהליכים שונים כגון עיבוד יחידה, עיבוד מוצרים וניצול תוצרי לוואי.

לאחר שהמוצר נכנס לשלב השימוש הצרכני, הפחמן מקובע לחלוטין במוצרי במבוק כגון רהיטים, מבנים, מוצרי צריכה יומיומיים, מוצרי נייר וכו'. ככל שחיי השירות גדלים, נוהג קיבוע הפחמן יתרחב עד שהוא מסולק, מתפרק ומשחרר CO2, וחזרתו לאטמוספרה.

על פי המחקר של ג'ואו פנגפיי ואחרים (2014), קרשי חיתוך מבמבוק במצב פריסה של במבוק נבחרו כמושא המחקר, ו"מפרט ההערכה לפליטות גזי חממה של סחורות ושירותים במחזור החיים" (PAS 2050:2008) אומץ כסטנדרט ההערכה. בחרו בשיטת ההערכה B2B כדי להעריך באופן מקיף את פליטות הפחמן הדו-חמצני ואחסון הפחמן של כל תהליכי הייצור, כולל הובלת חומרי גלם, עיבוד מוצרים, אריזה ואחסון (ראה איור 4). PAS2050 קובע כי מדידת טביעת הרגל הפחמנית צריכה להתחיל בהובלת חומרי הגלם, ויש למדוד במדויק את הנתונים ברמה הראשונית של פליטות פחמן והעברת פחמן מחומרי גלם, ייצור להפצה (B2B) של קרשי חיתוך מבמבוק ניידים כדי לקבוע את גודל טביעת הרגל הפחמנית.

מסגרת למדידת טביעת הרגל הפחמנית של מוצרי במבוק לאורך כל מחזור החיים שלהם

איסוף ומדידה של נתונים בסיסיים עבור כל שלב במחזור החיים של מוצר הבמבוק הם הבסיס לניתוח מחזור החיים. הנתונים הבסיסיים כוללים תפוסת קרקע, צריכת מים, צריכת אנרגיה בטעמים שונים (פחם, דלק, חשמל וכו'), צריכת חומרי גלם שונים ונתוני זרימת חומרים ואנרגיה הנובעים מכך. בצעו מדידת טביעת רגל פחמנית של מוצרי במבוק לאורך מחזור החיים שלהם באמצעות איסוף ומדידה של נתונים.

(1) שלב גידול יער הבמבוק

ספיגת פחמן והצטברות: נביטה, צמיחה והתפתחות, מספר נבטי במבוק חדשים;

אגירת פחמן: מבנה יער הבמבוק, דרגת עמידות הבמבוק, מבנה גיל, ביומסה של איברים שונים; ביומסה של שכבת פסולת; אגירת פחמן אורגני בקרקע;

פליטות פחמן: אחסון פחמן, זמן פירוק ושחרור פסולת; פליטות פחמן כתוצאה מנשימת קרקע; פליטות פחמן הנובעות מצריכת אנרגיה חיצונית וצריכת חומרים כגון עבודה, חשמל, מים ודשנים לשתילה, ניהול ופעילויות עסקיות.

(2) שלב ייצור חומרי גלם

העברת פחמן: נפח קציר או נפח נבטי במבוק והביומסה שלהם;

החזרת פחמן: שאריות מכריתת עצים או נבטי במבוק, שאריות עיבוד ראשוני וביומסה שלהן;

פליטות פחמן: כמות פליטות הפחמן הנוצרת כתוצאה מצריכת אנרגיה וחומרים חיצוניים, כגון עבודה וחשמל, במהלך האיסוף, העיבוד הראשוני, ההובלה, האחסון והניצול של במבוק או נבטי במבוק.

(3) שלב עיבוד וניצול המוצר

קיבוע פחמן: ביומסה של מוצרי במבוק ותוצרי לוואי;

החזרת פחמן או אגירתו: שאריות עיבוד והביומסה שלהן;

פליטות פחמן: פליטות הפחמן הנוצרת מצריכת אנרגיה חיצונית כגון עבודה, חשמל, חומרים מתכלים וצריכת חומרים במהלך עיבוד יחידה, עיבוד מוצר וניצול תוצרי לוואי.

(4) שלב המכירות והשימוש

קיבוע פחמן: ביומסה של מוצרי במבוק ותוצרי לוואי;

פליטות פחמן: כמות פליטות הפחמן הנוצרת מצריכת אנרגיה חיצונית כגון תחבורה ועבודה מחברות לשוק המכירות.

(5) שלב הסילוק

שחרור פחמן: אחסון פחמן של תוצרי פסולת; זמן פירוק וכמות שחרור.

בניגוד לתעשיות יער אחרות, יערות במבוק משיגים התחדשות עצמית לאחר כריתה וניצול מדעיים, ללא צורך בייעור מחדש. גידול יערות במבוק נמצא באיזון דינמי של צמיחה ויכול לספוג פחמן קבוע באופן רציף, לצבור ולאגור פחמן, ולשפר באופן רציף את קיבוע הפחמן. שיעור חומרי הגלם של הבמבוק המשמשים במוצרי במבוק אינו גדול, וניתן להשיג קיבוע פחמן לטווח ארוך באמצעות שימוש במוצרי במבוק.

נכון לעכשיו, אין מחקר על מדידת מחזור הפחמן של מוצרי במבוק לאורך כל מחזור חייהם. עקב זמן פליטת הפחמן הארוך בשלבי המכירה, השימוש והסילוק של מוצרי במבוק, קשה למדוד את טביעת הרגל הפחמנית שלהם. בפועל, הערכת טביעת הרגל הפחמנית מתמקדת בדרך כלל בשתי רמות: האחת היא להעריך את אחסון הפחמן והפליטות בתהליך הייצור מחומרי גלם ועד למוצרים; השנייה היא להעריך מוצרי במבוק משלב השתילה ועד לייצור.