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雙橋（廈門）有限公司2023年度
葡萄糖與果葡糖漿（42/55）
碳足跡評價報告
委托方：雙橋（廈門）有限公司
受托方：北京工商大學(xué)
2024年7月
目錄
葡萄糖、果葡糖漿42型和55型碳足跡評價報告........................................................ 1
本項目受雙橋（廈門）有限公司有限公司委托，由北京工商大學(xué)完成。研究的目的是以生命周期評價方法為基礎(chǔ)，利用eFootprint在線生命周期評價（LCA）系統(tǒng)計算得到以淀粉等為原料的葡萄糖、果葡糖漿42型、葡糖漿55型產(chǎn)品的碳足跡分別1033.37kgCO2eq/t產(chǎn)品、1020.69kgCO2eq/t產(chǎn)品、1060.66kgCO2eq/t產(chǎn)品。
為了滿足碳足跡第三方認(rèn)證及與各相關(guān)方溝通的需要，本報告的功能單位定義為生產(chǎn)1t產(chǎn)品。系統(tǒng)邊界為“從搖籃到大門”類型，即從資源開采到產(chǎn)品出廠，主要包括原料開采與購買-產(chǎn)品生產(chǎn)過程。
報告中對生產(chǎn)葡萄糖、果葡糖漿42型、葡糖漿55型的碳足跡做了對比分析。從物質(zhì)獲取對碳足跡貢獻(xiàn)來看，原材料淀粉的生產(chǎn)對GWP的貢獻(xiàn)最大，分別為87.6%、86.3%、82.75%。能源蒸汽對葡萄糖生產(chǎn)的GWP貢獻(xiàn)量第二、對果葡糖漿42型和葡糖漿55型的貢獻(xiàn)量第三，分別為5.71%、6.09%、6.46%。能源電力對葡萄糖GWP的貢獻(xiàn)量第三、對果葡糖漿42型和葡糖漿55型的貢獻(xiàn)量第二，分別為4.88%、6.20%、8.29%。其余原料貢獻(xiàn)量均不足2%。
研究過程中，數(shù)據(jù)質(zhì)量被認(rèn)為是最重要的考慮因素之一。本次數(shù)據(jù)收集和選擇的指導(dǎo)原則是：數(shù)據(jù)盡可能具有代表性，主要體現(xiàn)在生產(chǎn)商、技術(shù)、地域、時間等方面。產(chǎn)品生產(chǎn)生命周期主要過程活動數(shù)據(jù)來源于企業(yè)現(xiàn)場調(diào)研的初級數(shù)據(jù)。大部分國內(nèi)生產(chǎn)的大宗原材料的排放因子數(shù)據(jù)來源于CLCD數(shù)據(jù)庫。本研究所選用的數(shù)據(jù)在國內(nèi)外LCA研究中被高度認(rèn)可和應(yīng)用。
葡萄糖、果葡糖漿42型和55型生命周期評價報告
本研究的研究對象為：葡萄糖、果葡糖漿42型、果葡糖漿55型，具體信息如下：
產(chǎn)品類別：淀粉與淀粉制品加工
形狀與形態(tài)：溶液型液體
本報告以生產(chǎn)1t產(chǎn)品為功能單位。
報告代表行業(yè)LCA-代表市場或技術(shù)平均水平（采用行業(yè)/技術(shù)/多家企業(yè)資料），時間、地理、技術(shù)代表性如下：
（1） 時間代表性：2023年
（2） 地理代表性：中國
（3） 技術(shù)代表性，包括以下方面：
l 工藝設(shè)備：雙酶法生產(chǎn)工藝
l 主要原料：淀粉、鹽酸、燒堿等
l 主要能耗：電力
l 生產(chǎn)規(guī)模: 20萬噸淀粉糖
本研究的系統(tǒng)邊界為生命周期-生產(chǎn)階段 (從資源開采到產(chǎn)品出廠)，主要包括
圖1-1 淀粉糖生產(chǎn)工藝流程圖
LCA模型圖：
圖1-2 LCA模型圖
本研究采用的取舍規(guī)則以各項原材料投入占產(chǎn)品重量或過程總投入的重量比為依據(jù)。具體規(guī)則如下：
l 普通物料重量＜1%產(chǎn)品重量時，以及含稀貴或高純成分的物料重量＜0.1%產(chǎn)品重量時，可忽略該物料的上游生產(chǎn)數(shù)據(jù)；總共忽略的物料重量不超過 5%；
l 低價值廢物作為原料，如粉煤灰、礦渣、秸稈、生活垃圾等，可忽略其上游生產(chǎn)數(shù)據(jù)；
l 大多數(shù)情況下，生產(chǎn)設(shè)備、廠房、生活設(shè)施等可以忽略；
l 在選定環(huán)境影響類型范圍內(nèi)的已知排放數(shù)據(jù)不應(yīng)忽略.
本研究選擇氣候變化(Climate Change,GWP)環(huán)境影響類型指標(biāo)進(jìn)行了計算。
表1-1環(huán)境影響類型指標(biāo)
環(huán)境影響類型指標(biāo) | 影響類型指標(biāo)單位 | 主要清單物質(zhì) |
氣候變化 | kg CO2 eq. | CO2,CH4,N2O… |
注：eq是equivalent的縮寫，意為當(dāng)量。例如氣候變化指標(biāo)是以CO2為基準(zhǔn)物質(zhì)，其他各種溫室氣體按溫室效應(yīng)的強(qiáng)弱都有各自的CO2當(dāng)量因子，因此產(chǎn)品生命周期的各種溫室氣體排放量可以各自乘以當(dāng)量因子，累加得到氣候變化指標(biāo)總量（通常也稱為產(chǎn)品碳足跡，Product Carbon Footprint, PCF），其單位為kg CO2 eq.。
數(shù)據(jù)質(zhì)量代表LCA研究的目標(biāo)代表性與數(shù)據(jù)實際代表性之間的差異，本報告的數(shù)據(jù)質(zhì)量評估方法采用CLCD方法。
CLCD方法對模型中的消耗與排放清單數(shù)據(jù)，從①清單數(shù)據(jù)來源與算法、②時間代表性、③地理代表性、④技術(shù)代表性等四個方面進(jìn)行評估，并對關(guān)聯(lián)背景數(shù)據(jù)庫的消耗，評估其與上游背景過程匹配的不確定度。完成清單不確定度評估后，采用解析公式法計算不確定度傳遞與累積，得到LCA結(jié)果的不確定度。
本研究采用eFootprint軟件系統(tǒng)，建立了葡萄糖、果葡糖漿42型、果葡糖漿55型生命周期模型，并計算得到LCA結(jié)果。eFootprint軟件系統(tǒng)是由億科環(huán)境科技有限公司研發(fā)的在線LCA分析軟件，支持全生命周期過程分析，并內(nèi)置了中國生命周期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫（CLCD）、歐盟ELCD數(shù)據(jù)庫和瑞士的Ecoinvent數(shù)據(jù)庫。
研究過程中用到的中國生命周期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫（CLCD）是由億科開發(fā)，基于中國基礎(chǔ)工業(yè)系統(tǒng)生命周期核心模型的行業(yè)平均數(shù)據(jù)庫。CLCD數(shù)據(jù)庫包括國內(nèi)主要能源、交通運(yùn)輸和基礎(chǔ)原材料的清單數(shù)據(jù)集。
在eFootprint軟件中建立的葡萄糖、果葡糖漿42型、果葡糖漿55型LCA模型，其生命周期過程使用的背景數(shù)據(jù)來源見下表：
表1-2背景數(shù)據(jù)來源表
清單名稱 | 所屬過程 | 數(shù)據(jù)集名稱 | 數(shù)據(jù)庫名稱 | 備注 |
淀粉 | 生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | maize starch | Ecoinvent 3.1 | 淀粉 |
電力 | 生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 華東電網(wǎng)電力 | CLCD-China 0.9 | 電力 |
鹽酸 | 生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 鹽酸 | CLCD-China-ECER 0.8 | 鹽酸 |
燒堿 | 生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 液體燒堿 | CLCD-China-ECER 0.8 | 燒堿 |
蒸汽 | 生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 蒸汽 | CLCD-China 0.9 | 蒸汽 |
水 | 生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 自來水 | CLCD-China 0.9 | 水 |
（1）過程基本信息
過程名稱：生產(chǎn)1t葡萄糖
過程邊界：原材料采集-產(chǎn)品出門
（2）數(shù)據(jù)代表性
主要數(shù)據(jù)來源：代表行業(yè)平均數(shù)據(jù)
企業(yè)名稱：雙橋（廈門）有限公司
產(chǎn)地：中國
基準(zhǔn)年：2023
工藝設(shè)備：雙酶法
主要原料：淀粉、鹽酸、燒堿等
主要能耗：電力、蒸汽
生產(chǎn)規(guī)模：生產(chǎn)1噸葡萄糖
表2-1葡萄糖過程清單數(shù)據(jù)表
類型 | 清單名稱 | 數(shù)量 | 單位 | 上游數(shù)據(jù)來源 |
產(chǎn)品 | 葡萄糖 | 1 | t | -- |
消耗 | 淀粉 | 0.713 | t | Ecoinvent 3.1.0 |
消耗 | 電力 | 62.78 | kWh | CLCD-China 0.9.0 |
消耗 | 鹽酸 | 9.283 | kg | CLCD-China-ECER 0.8.1 |
消耗 | 燒堿 | 13.445 | kg | CLCD-China-ECER 0.8.1 |
消耗 | 蒸汽 | 0.186 | t | CLCD-China 0.9.0 |
消耗 | 水 | 1.871 | t | CLCD-China 0.9.0 |
（1）過程基本信息
過程名稱：生產(chǎn)1t果葡糖漿42型
過程邊界：原材料采集-產(chǎn)品出門
（2）數(shù)據(jù)代表性
主要數(shù)據(jù)來源：代表行業(yè)平均數(shù)據(jù)
企業(yè)名稱：雙橋（廈門）有限公司
產(chǎn)地：中國
基準(zhǔn)年：2023
工藝設(shè)備：雙酶法
主要原料：淀粉、鹽酸、純堿等
主要能耗：電力、蒸汽
生產(chǎn)規(guī)模：生產(chǎn)1噸果葡糖漿42型
表2-2果葡糖漿42型過程清單數(shù)據(jù)表
類型 | 清單名稱 | 數(shù)量 | 單位 | 上游數(shù)據(jù)來源 |
產(chǎn)品 | 葡萄糖 | 1 | t | -- |
消耗 | 淀粉 | 0.694 | t | Ecoinvent 3.1.0 |
消耗 | 電力 | 78.78 | kWh | CLCD-China 0.9.0 |
消耗 | 鹽酸 | 7.504 | kg | CLCD-China-ECER 0.8.1 |
消耗 | 燒堿 | 9.269 | kg | CLCD-China-ECER 0.8.1 |
消耗 | 蒸汽 | 0.196 | t | CLCD-China 0.9.0 |
消耗 | 水 | 2.207 | t | CLCD-China 0.9.0 |
（1）過程基本信息
過程名稱：生產(chǎn)1t果葡糖漿55型
過程邊界：原材料采集-產(chǎn)品出門
（2）數(shù)據(jù)代表性
主要數(shù)據(jù)來源：代表行業(yè)平均數(shù)據(jù)
企業(yè)名稱：雙橋（廈門）有限公司
產(chǎn)地：中國
基準(zhǔn)年：2023
工藝設(shè)備：雙酶法
主要原料：淀粉、鹽酸、純堿等
主要能耗：電力、蒸汽
生產(chǎn)規(guī)模：生產(chǎn)1噸果葡糖漿55型過
表2-3果葡糖漿55型過程清單數(shù)據(jù)表
類型 | 清單名稱 | 數(shù)量 | 單位 | 上游數(shù)據(jù)來源 |
產(chǎn)品 | 葡萄糖 | 1 | t | -- |
消耗 | 淀粉 | 0.691 | t | Ecoinvent 3.1.0 |
消耗 | 電力 | 109.24 | kWh | CLCD-China 0.9.0 |
消耗 | 鹽酸 | 14.492 | kg | CLCD-China-ECER 0.8.1 |
消耗 | 燒堿 | 18.491 | kg | CLCD-China-ECER 0.8.1 |
消耗 | 蒸汽 | 0.216 | t | CLCD-China 0.9.0 |
消耗 | 水 | 2.920 | t | CLCD-China 0.9.0 |
在eFootprint上建模計算得生產(chǎn)1t葡萄糖、果葡糖漿42型和55型的LCA計算結(jié)果，計算指標(biāo)為GWP。
表3-1產(chǎn)品LCA結(jié)果
環(huán)境影響類型指標(biāo) | 影響類型指標(biāo)單位 | 葡萄糖LCA結(jié)果 | 果葡糖漿42型LCA結(jié)果 | 果葡糖漿55型LCA結(jié)果 |
GWP | kg CO2 eq | 1.033E+003 | 1.021E+003 | 1.061E+003 |
過程累積貢獻(xiàn)是指該過程直接貢獻(xiàn)及其所有上游過程的貢獻(xiàn)（即原料消耗所貢獻(xiàn)）的累加值。由于過程通常是包含多條清單數(shù)據(jù)，所以過程貢獻(xiàn)分析其實是多項清單數(shù)據(jù)靈敏度的累積。
表3-2 LCA累積貢獻(xiàn)結(jié)果
過程名稱 | 葡萄糖GWP (kg CO2 eq) | 果葡糖漿42型GWP (kg CO2 eq) | 果葡糖漿55型GWP (kg CO2 eq) |
生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 1.033E+003 | 1.021E+003 | 1.061E+003 |
電力 | 50.505 | 63.376 | 87.88 |
淀粉 | 905.643 | 881.509 | 877.698 |
鹽酸 | 7.851 | 6.346 | 12.256 |
燒堿 | 10.101 | 6.964 | 13.892 |
蒸汽 | 59.018 | 62.191 | 68.537 |
水 | 0.256 | 0.302 | 0.399 |
以主要實景過程：產(chǎn)品生產(chǎn)和全球氣候變化指標(biāo)GWP的柱狀圖、雙餅圖。
圖3-1 葡萄糖生產(chǎn)過程的GWP柱狀圖
圖3-2 果葡糖漿42型生產(chǎn)過程的GWP柱狀圖
圖3-3 果葡糖漿55型生產(chǎn)過程的GWP柱狀圖
圖3-4 葡萄糖生產(chǎn)過程的GWP雙餅圖
圖3-5 果葡糖漿42型生產(chǎn)過程的GWP雙餅圖
圖3-6 果葡糖漿55型生產(chǎn)過程的GWP雙餅圖
葡萄糖、果葡糖漿42型、葡糖漿55型的碳足跡做了對比分析。從物質(zhì)獲取對碳足跡貢獻(xiàn)來看，原材料淀粉的生產(chǎn)對GWP的貢獻(xiàn)最大，分別為87.6%、86.3%、82.75%。能源蒸汽對葡萄糖生產(chǎn)的GWP貢獻(xiàn)量第二、對果葡糖漿42型和葡糖漿55型的貢獻(xiàn)量第三，分別為5.71%、6.09%、6.46%。能源電力對葡萄糖GWP的貢獻(xiàn)量第三、對果葡糖漿42型和葡糖漿55型的貢獻(xiàn)量第二，分別為4.88%、6.20%、8.29%。其余原料貢獻(xiàn)量均不足2%
清單數(shù)據(jù)靈敏度是指清單數(shù)據(jù)單位變化率引起的相應(yīng)指標(biāo)變化率。通過分析清單數(shù)據(jù)對各指標(biāo)的靈敏度，并配合改進(jìn)潛力評估，從而辨識最有效的改進(jìn)點。表中羅列了GWP (kg CO2 eq)靈敏度＞0.5%的清單數(shù)據(jù)。
清單名稱 | 所屬過程 | 葡萄糖GWP (kg CO2 eq) | 果葡糖漿42型GWP (kg CO2 eq) | 果葡糖漿55型GWP (kg CO2 eq) |
生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 淀粉 | 87.6% | 86.3% | 82.7% |
生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 蒸汽 | 5.71% | 6.09% | 6.46% |
生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 電力 | 4.88% | 6.20% | 8.28% |
生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 燒堿 | 0.97% | 0.68% | 1.30% |
生產(chǎn)1t產(chǎn)品 | 鹽酸 | 0.75% | 0.62% | 1.15% |
表3-3清單數(shù)據(jù)靈敏度表
生命周期模型數(shù)據(jù)模型中上游生產(chǎn)數(shù)據(jù)完整，無需補(bǔ)充。
4.2. 數(shù)據(jù)質(zhì)量評估結(jié)果
報告采用CLCD質(zhì)量評估方法，在eF系統(tǒng)上完成對模型清單數(shù)據(jù)的不確定度評估。本報告研究類型為行業(yè)LCA-代表市場或技術(shù)平均水平（采用行業(yè)/技術(shù)/多家企業(yè)資料），得到數(shù)據(jù)質(zhì)量評估評估結(jié)果見表。
表4-1 葡萄糖LCA數(shù)據(jù)質(zhì)量評估結(jié)果
指標(biāo)名稱 | 縮寫（單位） | LCA結(jié)果 | 結(jié)果不確定度 | 結(jié)果上下限 （95%置信區(qū)間） |
氣候變化 | GWP(kg CO2 eq) | 1.03E+003 | ±11.11% | [9.19E+002,1.15E+003] |
表4-2 果葡糖漿42型LCA數(shù)據(jù)質(zhì)量評估結(jié)果
指標(biāo)名稱 | 縮寫（單位） | LCA結(jié)果 | 結(jié)果不確定度 | 結(jié)果上下限 （95%置信區(qū)間） |
氣候變化 | GWP(kg CO2 eq) | 1.02E+003 | ±10.95% | [9.09E+002,1.13E+003] |
表4-3 果葡糖漿55型LCA數(shù)據(jù)質(zhì)量評估結(jié)果
指標(biāo)名稱 | 縮寫（單位） | LCA結(jié)果 | 結(jié)果不確定度 | 結(jié)果上下限 （95%置信區(qū)間） |
氣候變化 | GWP(kg CO2 eq) | 1.06E+003 | ±10.52% | [9.49E+002,1.17E+003] |
葡萄糖、果葡糖漿42型、葡糖漿55型的碳足跡做了對比分析。從物質(zhì)獲取對碳足跡貢獻(xiàn)來看，原材料淀粉的生產(chǎn)對GWP的貢獻(xiàn)最大，分別為87.6%、86.3%、82.75%。能源蒸汽對葡萄糖生產(chǎn)的GWP貢獻(xiàn)量第二、對果葡糖漿42型和葡糖漿55型的貢獻(xiàn)量第三，分別為5.71%、6.09%、6.46%。能源電力對葡萄糖GWP的貢獻(xiàn)量第三、對果葡糖漿42型和葡糖漿55型的貢獻(xiàn)量第二，分別為4.88%、6.20%、8.29%。其余原料貢獻(xiàn)量均不足2%
建議如下：
1、三種產(chǎn)品生命周期接近90%GWP排放來源于原料淀粉的獲取，因此在原料綠色供應(yīng)鏈的選擇上，應(yīng)盡量選擇能夠提供綠色產(chǎn)品的企業(yè)，建立企業(yè)的綠色供應(yīng)鏈，定期開展綠色供應(yīng)鏈評價。并要求上游供應(yīng)鏈企業(yè)提供產(chǎn)品碳足跡報告，以提產(chǎn)品的碳足跡數(shù)值準(zhǔn)確度。
2、葡糖漿55型產(chǎn)品生命周期GWP排放電力的貢獻(xiàn)量明顯大于其他兩種產(chǎn)品，因此應(yīng)選取節(jié)能減排設(shè)備，提高能源電力的利用效率。
3、定期進(jìn)行第三方生命周期評價工作。