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专题研究 | 国内外低碳混凝土推广与应用政策概述
2023.11.01

 


一、为什么要推动混凝土的低碳化

 

 

    混凝土是当今世界上用量最大的土木工程材料,也是地球上仅次于水的第二大消耗材料。现代社会中的各类建筑物与构筑物大多用混凝土构建,楼宇、道路、高铁、地铁、桥梁、管道、机场等按照结构体积计算,80%以上材料都由混凝土构成,混凝土已经在宏观与细节上渗透进每一个人的生活。

 

    随着全球变暖趋势的日渐凸现,发展低碳经济作为一种可持续发展的选择已经被广泛认同。混凝土制备低碳化是建筑领域实现“碳达峰、碳中和”的重要环节,是建设绿色建筑乃至零碳建筑的重要支撑。从概念到实践,从技术到产品,从标准到评价,发展低碳混凝土已逐渐成为混凝土行业发展的主旋律。包括全球水泥和混凝土协会(GCCA)、欧洲水泥协会等行业组织已经率先发布了水泥与混凝土的碳中和路线图;由美国国务院与世界经济论坛共同发起的由65家公司组成的先行者联盟(First Movers Coalition)是一个致力于推动高排放行业实现减排的倡议组织,其在COP 27上正式将水泥和混凝土行业纳入其中。此外,包括英国、德国、美国等国家也陆续出台了针对低碳混凝土的评价与鼓励措施。

 

    我们在谈论混凝土的低碳化时,水泥是不可忽视的重要影响,国外已发布的相关标准、政策中也基本将“水泥-混凝土”视作一个体系来看待。国内目前的行业划分上水泥和混凝土往往是各自为政,一方面是长期以来的管理与部门分工上的习惯使然,另一方面也是国内外水泥与混凝土在生产与应用标准等环节的差异所导致。随着我国“碳达峰 碳中和”政策目标的落地实施,以“碳”为牵引,混凝土作为上下游碳排放的“枢纽”行业,打破传统思维,推动混凝土的低碳化,将是实现建筑-建材全产业链的低碳转型的重要支撑。


 

二、什么是低碳混凝土?

 

 

    美国自然资源保护委员会(NRDC)在一份报告中对低碳混凝土做出了定义,低碳混凝土是指相对于传统的规范和做法,通过采取一项或多项措施,减少混凝土全生命周期温室气体排放的方法。从这一概念可以看出,低碳混凝土一个相对的概念,不是特定的某一类产品。

(来源:美国自然资源保护委员会《关于州和地方低碳混凝土采购的设计指南》)

 

释  疑(关于低碳混凝土的定义,国内外的观点可分为两大类,差异在于评价低碳混凝土选择的考量范围不同:目前国际主流的观点是基于生命周期原理,对于低碳混凝土的考量范围是应包括原材料制取、运输、生产制造等环节的碳排放,也即应包括混凝土生产过程所使用水泥的排放;另一种国内较普遍的观点是评价低碳混凝土只需要考虑制造阶段的碳排放,不考虑水泥等原材料带入的排放。两种观点各有道理,不过如果从建筑视角考虑全产业链的绿色低碳化,显然第一种观点更为全面,也更适应当前政策要求。)

 

 

三、国外低碳混凝土推广应用政策

 

    据统计,政府采购占混凝土销售额的40%至60%和建筑行业收入的20%至30%。同时,政府采购也通过建筑规范和施工规则来规范大部分剩余混凝土的使用。因此,政府采购政策是低碳混凝土生产与应用的最主要动力。

 

    使命可能伙伴关系(Mission Possible Partnership)在2022年6月发布的《低碳混凝土和建筑:绿色公共采购项目综述》中对荷兰、瑞典、德国、法国、英国和美国等六个国家低碳混凝土公共采购政策框架进行了研究。经过梳理总结,各国低碳混凝土的推广使用主要由基础要素和采购政策两个部分构成。基础要素即生命周期评估(LCA)标准、数据库、计算工具和碳排放基线等;采购政策包括信息披露、建立目标、经济激励等。

 

 

1.基础要素

    六个国家的基础要素主要由以下六部分组成:

 

    生命周期评价标准:制定混凝土产品和建筑项目的碳排放核算标准,是碳信息披露的基础。

 

    产品数据库:荷兰、瑞典、德国和法国由政府牵头建立了混凝土产品的生命周期碳排放数据库。英国、美国则由行业协会等组织进行数据库开发。产品数据库是计算碳足迹的重要条件。

 

    项目数据库:英国和美国已经创建了建筑项目的碳排放数据库。用于收集建筑隐含碳数据。

 

    项目计算器:荷兰、瑞典、德国和英国提供政府开发的建筑项目碳排放计算器。

 

    产品基线:瑞典、德国、美国和英国的行业协会等组织已经发布了具体混凝土产品的碳排放基线,并根据强度、应用和地区采用不同的方法设定基线。

 

    项目基线:一般由政府机构发布并附带一套目标和相应的低碳采购政策,英国由相关行业协会按建筑类型制定基线。

 


 

2.采购政策

 

    只有将标准、数据库、工具和基线作为采购计划的一部分加以实际实施,才能充分发挥鼓励低碳混凝土生产与应用的效果。为实现这一目标,采购政策主要围绕碳信息披露、设定碳限值和提供经济激励等方面实施。

 

    要求披露碳足迹及隐含碳:大多数国家对符合条件的产品和项目制定碳排放限值,并强制要求披露其碳排放信息。由联合国工业发展组织协调的工业深度脱碳倡议(IDDI)旨在确保至少10个国家承诺在未来三年内采购低碳钢和混凝土。签署这一承诺的政府将在2025年之前披露主要公共建筑项目中使用的结构材料的隐含碳排放量。

 

    设定碳排放限值:围绕设定强制性产品或项目层面的碳排放限值,目前各国采用的方法可以概括为三类:

 

    ① 全球变暖潜势(GWP)。GWP是使用生命周期评价方法计算并报告碳足迹或隐含碳的典型方法。瑞典运输管理局(STA)和法国RE2020法规规定了在项目层面适用GWP限值。瑞典国家住房建筑和规划委员会也计划在2027年之前将GWP限值作为建筑规范引入。美国总务管理局(GSA)和加利福尼亚州也为合格的建筑产品设定了GWP限值。

 

    ② 碳排放评分。英国土木工程师学会与绿色建筑委员会在2022年发布了混凝土产品碳足迹评级标准,根据每立方米混凝土的碳足迹数值,划分为从A至G级。

 

    ③ 综合评价。德国的可持续建筑评估系统(BNB)将GWP与其他几十个与环境、社会、建筑质量和其他因素相关的指标一起考虑,对建筑项目进行综合聘雇,GWP的权重为3.75%。

 

    提供经济激励:为低碳绩效提供货币激励,即所谓的绿色溢价,对于鼓励低碳混凝土投资与应用至关重要。各国的做法有以下三方面:

 

    ① 碳绩效阶梯。荷兰通过对政府采购项目设定碳减排绩效阶梯目标,对项目招标给与相应优惠折扣。招标中的折扣由合同主管部门指定,绩效级别高的相应折扣也较大。
 

    ② 碳减排奖励。瑞典运输管理局对实现了减排的承包商给与相应奖励,每减少一吨二氧化碳排放最高可奖励项目合同总价值的1%。反之如果没有达到减排承诺,就会受到处罚。

 

③ 产品和技术激励。美国加州出台的“清洁能源法案”拟议修正案如果获得通过,将要求对混凝土GWP低于合格投标平均水平至少10%的投标给予折扣。对于使用符合条件的突破性技术生产的混凝土的投标,建议给予额外的折扣。新泽西州已经起草了类似的立法,如果通过,将以税收抵免的形式提供类似的激励措施。

来源:使命可能伙伴关系《低碳混凝土和建筑:绿色公共采购项目综述》

 

 

四、国内低碳混凝土产业发展政策
 

    

    近两年,国内密集出台多项政策鼓励支持促进低碳混凝土发展,不过目前在实施层面尚缺乏落地文件与标准。

 

    2021年10月26日,国务院印发了《2030年前碳达峰行动方案》,其中在“推动建材行业碳达峰”章节中,明确地提出了“加强新型胶凝材料、低碳混凝土、木竹建材等低碳建材产品研发应用”的要求。“低碳混凝土”的概念首次出现在了国务院颁发的重磅文件中。这意味着“低碳混凝土”将在国家“双碳”推动的历史性进程中,成为建材产业的一个重要引擎和推手,承载和寄托着全行业低碳发展的期待与希望。同时,在各部委发布的低碳先进技术实施方案、部分省份的碳达峰实施方案和发展规划中,均提出了加强对低碳混凝土研究与推广应用的要求,为低碳混凝土产业发展提供了良好的环境。

 

资料来源:相关政府网站

 

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