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    2024-01-12
    復旦“支招”全球造紙行業(yè)凈零排放
    凈零排放,也被稱(chēng)為碳中和。近日,國際學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)在線(xiàn)發(fā)表首篇關(guān)于造紙行業(yè)凈零排放的研究文章,稱(chēng)通過(guò)提升能源效率、改善能源結構、促進(jìn)森林可持續管理等方法,到2050年,中國等全球30個(gè)國家的造紙行業(yè)都有望實(shí)現凈零排放。
     
     這一研究由復旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系、復旦丁鐸爾中心王玉濤教授團隊領(lǐng)銜,與國內外有關(guān)單位合作完成。論文的標題是《制漿造紙行業(yè)的國家差異化凈零排放策略》(Country-specific net-zero strategies of the pulp and paper industry)。該論文的第一作者代敏博士告訴澎湃科技,該研究最大的發(fā)現是,首次從系統視角揭示了全球主要造紙生產(chǎn)與消費國家造紙行業(yè)溫室氣體排放特征,提出了2050年不同國家實(shí)現該行業(yè)凈零排放目標的差異化策略。
     
     59年排435億噸二氧化碳
     
     《聯(lián)合國氣候變化框架公約(UNFCCC)》第二十八次締約方大會(huì )(COP28)指出了當前實(shí)現《巴黎協(xié)定》的1.5攝氏度目標的行動(dòng)窗口正在迅速變小,強調了各國盡快采取深度減排措施的緊迫性。
     
     造紙行業(yè)是全球人為溫室氣體排放的主要貢獻者之一??偛课挥诜▏屠璧恼g國際組織國際能源署(IEA)提供的數據顯示,造紙行業(yè)直接二氧化碳排放在全球工業(yè)部門(mén)中曾一度排到第四位,目前排名第五。
     
     造紙行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈長(cháng),涉及林業(yè)、化工、能源、回收等多個(gè)行業(yè),這些行業(yè)在原料采集、產(chǎn)品生產(chǎn)、廢棄物管理等階段與造紙行業(yè)相互作用,共同影響著(zhù)造紙行業(yè)溫室氣體排放。
     
     該研究建立了首個(gè)涵蓋全球30個(gè)主要造紙生產(chǎn)與消費國家長(cháng)時(shí)序(1961—2019)、多階段、多過(guò)程、高解析度的造紙行業(yè)溫室氣體排放數據集,從時(shí)間、階段、過(guò)程、空間等多個(gè)維度識別了排放熱點(diǎn)。
     
     研究結果表明,1961—2019年,全球造紙行業(yè)溫室氣體累積排放435億噸二氧化碳,其中,使用與廢棄物管理階段形成的碳存量抵消了超過(guò)100億噸碳排放。原料采集階段和使用及廢棄物管理階段的溫室氣體排放幾乎占據了總排放的一半,凸顯了生產(chǎn)階段以外減排工作的重要性。其中,由不可持續漿木采伐帶來(lái)的毀林和森林退化導致的溫室氣體排放(森林碳排放)占原料采集總排放的64%,即69億噸碳排放。
     
     情景分析結果顯示,能源結構和能源效率的改進(jìn)是最為有效的減排措施,能夠在30個(gè)國家中分別實(shí)現64%和41%的平均減排量。印度尼西亞、印度、中國、美國和巴西等5個(gè)國家2050年對全球造紙行業(yè)溫室氣體排放影響顯著(zhù),可達0.51億——8.26億噸,可能會(huì )在全球造紙行業(yè)脫碳過(guò)程中起到主導作用,需要被重點(diǎn)關(guān)注。
     
     該論文稱(chēng),多數發(fā)達國家可以通過(guò)單一措施實(shí)現凈零排放,而大多數發(fā)展中國家凈零排放目標的實(shí)現則需要依賴(lài)多個(gè)階段措施的緊密配合。除了能效提升和能源轉型等措施外,森林資源豐富的熱帶發(fā)展中國家應優(yōu)先考慮加強可持續森林管理,比如,改進(jìn)木材采伐實(shí)踐對這些國家更為有效。而其他發(fā)展中國家應更加重視廢紙管理相關(guān)措施。對于埃及、法國、新西蘭等國家,改善廢棄物處理結構和提升甲烷捕獲率的效果更好。此外,回收率能夠通過(guò)影響造紙行業(yè)各環(huán)節的物質(zhì)流動(dòng),從而對各國造紙行業(yè)溫室氣體排放產(chǎn)生不同影響。
     
     節約用紙,對垃圾分類(lèi)處理,是每個(gè)人都可以為凈零排放做的努力。
     
     “支招”中國造紙行業(yè)脫碳
     
     該研究工作強調了從系統視角研究造紙行業(yè)溫室氣體排放特征的必要性,提出了考慮區域異質(zhì)性的不同國家造紙行業(yè)實(shí)現凈零排放的差異化策略,為推動(dòng)工業(yè)行業(yè)逐步脫碳并實(shí)現凈零排放目標提供了重要的科學(xué)參考。
     
     中國的造紙行業(yè)如何實(shí)現凈零排放?
     
     代敏向澎湃科技表示,首先,需要提升造紙行業(yè)能源效率并優(yōu)化其能源結構,這是該行業(yè)最有效的脫碳措施。能耗限額標準施行以來(lái),中國許多頭部企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)的能源效率已經(jīng)達到國際先進(jìn)水平,但是從全國來(lái)看仍然需要進(jìn)一步降低單位能耗。造紙行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的能源消費應減少煤電和煤炭使用,增加生物質(zhì)、水電、風(fēng)電等可再生能源的使用。尤其是充分利用生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)物如木材邊角廢料、黑液等供應制漿造紙等工序的能源使用,可以顯著(zhù)降低生產(chǎn)階段能源消費的碳強度。其次,針對一些多次回收、質(zhì)量較差的廢紙進(jìn)行非能量的資源化利用或者管理良好的填埋,可以通過(guò)增加碳存量來(lái)抵消排放。而節約用紙、對垃圾分類(lèi)處理,是每個(gè)人都可以為造紙行業(yè)脫碳做出的努力。
     
     代敏表示,本研究從最初構想到論文正式上線(xiàn),前后歷時(shí)接近4年。而早在十幾年前,王玉濤教授團隊就已經(jīng)開(kāi)始關(guān)注造紙行業(yè)的碳排放問(wèn)題。這些年,王玉濤團隊一直在該領(lǐng)域深耕,不僅結合本研究取得的成果在馬來(lái)西亞造紙企業(yè)成功開(kāi)展了海外清潔生產(chǎn)示范工程,還制定了造紙行業(yè)相關(guān)的碳中和標準、構建了造紙行業(yè)碳排放相關(guān)數據庫并設計成在線(xiàn)平臺,團隊撰寫(xiě)的造紙行業(yè)相關(guān)專(zhuān)著(zhù)也即將出版。(澎湃新聞?dòng)浾邊擒S偉)
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