10月30日，在由上海有色网信息科技股份有限公司（SMM）、中条山有色金属集团有限公司主办的CCAE 2025 SMM（第十四届）铜业年会暨山西省第二届铜基新材料产业链发展大会——铜产业低碳能源转型论坛上，中国电科院碳评估室主任刘超分享了“电力设备产品碳足迹量化研究与实践”这一主题。
一、背景现状
碳足迹(carbon footprint) 是指由于人类活动，或者在产品、服务的生产、提供和消耗过程中释放的二氧化碳和其他温室气体的总量，也就是⼈们常说的 “碳耗用量”。
产品碳足迹是指某一产品在其生命周期过程中所导致的直接和间接的CO2及其他温室气体(以CO2排放当量的形式表示)排放总量。
碳标签(CarbonLabelling)，即碳足迹标签，是在商品上加注碳足迹的标签。是将产品生命周期(即从原料、制造、储运、废弃到回收的全过程)的温室气体排放量在产品标签上用量化的指数标示出来，以标签的形式告知消费者产品的碳信息。
国外发展现状——政策制定与绿色贸易壁垒
英国于2007年推行了世界上第一个产品碳足迹标签，随后，美国、德国、法国、日本、加拿大、韩国、泰国等国家和地区也陆续推出了自己的碳标签制度，其中比较有代表性、影响较为广泛的
为英国的碳标签制度。
目前一百多个国家已提出“零碳”或“碳中和”气候目标。主要国家更加重视产品的绿色低碳成分，陆续颁布产品碳足迹强制性法律要求，产品碳足迹逐渐成为进入国际市场和品牌供应链的必
备条件。
国外发展现状——核算体系与数字化工具
欧盟碳排放交易体系（EU ETS）覆盖电力、钢铁、航空等领域，通过配额交易机制推动减排。其碳足迹核算已延伸至产品全生命周期，形成从生产到消费的闭环管理。
国际企业广泛应用生命周期评价（LCA）工具，结合大数据和人工智能优化碳足迹核算。欧美研究机构开发高精度碳足迹数据库，如 Ecoinvent、GaBi，为全球核算提供数据支持。
国内政策驱动与绿色转型需求
随着“双碳”目标的逐步推进，我国政府相关部委紧紧围绕双碳目标的顶层设计，不断强化对节能减排、绿色发展的政策推动和规划部署，已将“构建产品碳足迹管理体系”纳入生态文明体制
改革核心任务。
国内发展现状——体系构建
《关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》：2023年11月，发改委等部门发布《关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》，该文件提出推动建立符合国情实际的产品碳足迹管理体系的总体目标，明确工作要求、重点任务以及保障措施等，对规范有序开展国家碳足迹管理工作、有效应对欧美涉碳贸易壁垒冲击、加快生产和消费绿色低碳转型、助力实现碳达峰碳中和目标都具有重要意义。
五大任务：制定产品碳足迹核算规则标准、加强碳足迹背景数据库建设、建立产品碳标识认证制度、丰富产品碳足迹应用场景、推动碳足迹国际衔接与互认。
主要目标：到2025年，国家层面出台50个左右重点产品碳足迹核算规则和标准，重点行业碳足迹背景数据库初步建成，国家产品碳标识认证制度基本建立，碳足迹核算和标识在生产、消费应用场景显著拓展，若干重点产品碳足迹核算规则、标准和碳标识实现国际互认。到2030年，国家层面出台200个左右重点产品碳足迹核算规则和标准，重点行业碳足迹背景数据库基本建成，国家产品碳标识认证制度全面建立，碳标识得到企业和消费者的普遍认同，主要产品碳足迹核算规则、标准和碳标识得到国际广泛认可。
国内发展现状——实施方案
《关于建立碳足迹管理体系的实施方案》：2024年6月，生态环境部等16部门发布《关于建立碳足迹管理体系的实施方案》，该文件提出四项主要任务，包括建立健全碳足迹管理体系、构建多方参与的碳足迹工作格局、推动产品碳足迹规则国际互信、持续加强产品碳足迹能力建设等，并分解成22项具体工作。
2027目标：碳足迹管理体系初步建立。制定发布与国际接轨的国家产品碳足迹核算通则标准，制定出台100个左右重点产品碳足迹核算规则标准产品碳足迹因子数据库初步构建，产品碳足迹标识认证和分级管理制度初步建立，重点产品碳足迹规则国际衔接取得积极进展。
2030目标：碳足迹管理体系更加完善，应用场景更加丰富。制定出台 200个左右重点产品碳足迹核算规则标准，覆盖范围广、数据质量高、国际影响力强的产品碳足迹因子数据库基本建成，产品碳足迹标识认证和分级管理制度全面建立，产品碳足迹应用环境持续优化拓展。产品碳足迹核算规则、因子数据库与碳标识认证制度逐步与国际接轨，实质性参与产品碳足迹国际规则制定。
主要任务：建立健全碳足迹管理体系、构建多方参与的碳足迹工作格局、推动产品碳足迹规则国际互信、持续加强产品碳足迹能力建设。
国内发展现状——地方政策
其列举了山东省、上海市、江苏省以及浙江省等地的政策。
国内发展现状——数据基础持续强化
2025年1月，首次发布全国电力碳足迹因子（0.6205 kgCO2e/kWh），为中下游产品核算提供关键数据支撑，地方政府、龙头企业纷纷试点碳足迹标识认证，通过核算产品碳足迹提升绿色竞争力。国内CPCD、天工等数据库已开始初步建立。
国内发展现状——标准体系日渐完善
《关于加快建立产品碳足迹管理体系的意见》——制定产品碳足迹核算规则标准
国标方面，加快研制产品碳足迹核算基础通用国家标准。团标方面，按照团体标准先行先试、逐步转化为行业标准或国家标准的原则，研究制定重点产品碳足迹核算规则标准。采信方面，由行业主管部门会同发改委等部门发布规则标准采信清单。
二、量化模型构建与案例分析
选择典型电力设备
电力变压器及电力电缆作为电力系统的重要组成，是确保电力从生产端到消费端的全链条输送与配用的关键设备。据测算，2023年中国电力产业用铜约412万吨，占中国电解铜需求的26.3%。其中变压器及电缆的铜用量占比高达66.7%。以变压器为例，其规模效应将在电力系统供应链低碳转型中发挥关键作用。
确定变压器产品碳足迹系统边界
采用生命周期评价方法，根据GB/T 24067—2024《温室气体 产品碳足迹 量化要求和指南》要求，针对电力变压器制定系统边界，包括原材料获取、产品生产、产品运输、产品使用、产品生命末期五个阶段，并明确其产品碳足迹功能单位为1台变压器。
原材料获取阶段
原材料获取阶段主要包括原材料获取及原材料运输所产生的碳排放。根据变压器不同型号，分解变压器产品结构及元器件构成，分析各组部件的原材料构成及其相应质量，明确取舍原则并制定数据收集清单，采用因子法计算原材料获取阶段的碳排放。
产品生产阶段
产品生产阶段主要包括变压器生产过程所产生的碳排放。根据变压器工艺及生产线情况，研究复杂生产过程碳排放核算方法，建立单元过程数据集，根据物质流与能量流参数特点与边界范围内单元过程划分构建量化模型，形成生产过程部件级的能源活动分配机制，实现单台变压器生产阶段碳排放精准核算。
产品运输阶段
产品运输阶段主要包括产品运输到交付地过程中交通工具产生的碳排放。收集变压器运输过程的能源活动数据，包括燃料类型、消耗量、产品运输方式、运载工具、运输里程等信息，形成产品运输阶段的碳排放清单。
产品使用阶段
产品使用阶段主要包括变压器试验、安装、运行和维修等过程中产生的碳排放。综合考虑复杂工况、设备状态参量等因素，构建变压器运行状态与线损间接碳排放的关联关系，厘清六氟化硫直接排放核算模型，建立变压器多运行工况碳足迹核算方法。
产品生命末期阶段
产品生命末期阶段主要包括产品拆卸、拆解、回收及最终处置产生的碳排放。建立变压器废弃物料回收再利用的开环循环系统产品碳足迹核算、可循环废弃物料回收再利用闭环循环系统核算、废弃物拆分处置循环再利用网络等关键核心模型，形成变压器产品生命末期阶段碳排放核算方法。
变压器产品碳足迹核算
通过收集变压器产品全生命周期的企业活动数据，结合其生命周期量化模型，完成产品碳足迹核算、生命周期清单分析和生命周期影响评估，编制220kV电力变压器碳足迹评价报告。其中，仅铜一项材料的碳排放量，占变压器碳足迹总量的15%。
实践案例
已完成电力杆塔、变压器、电力电缆、智能电表等多个电力设备产品碳足迹核算规则制定与测算，为国家电网公司绿色现代数智供应链建设及绿色采购实施奠定基础。
平台研发
开发中国电科院电工装备产品碳足迹评价系统（CECFP）。系统包含产品建模、生命周期清单分析、影响评价分析、数据库接入、碳足迹评价报告生成等主要功能模块，能够实现电工装备产品全生命周期碳足迹在线量化与评价。已建模型包括变压器、智能电能表等40余个品类，断路器、互感器等10余个品类设备模型正在研发中。
数据库研发
开发构建中国电工装备生命周期数据库（CELCD）。遵循GB/T24040S、GB/T24067等技术标准，对标欧盟ILCD生命周期评估指南，覆盖电力、能源、建筑等20余个领域，能够支撑开展电工装备产品碳足迹量化评估，致力于成为中国电力行业的专业级电工装备生命周期数据库。
三、产品碳足迹标准化工作
国际产品碳足迹标准
在全球范围内受到公认并且应用相对广泛的有三个国际标准：
PAS2050：过程具体，使用广泛；ISO14067:高度概括、原则性强；GHG Protocol:较为复杂，多为补充。
其还对国际标准的发展历程与关系进行了阐述。
我国产品碳足迹核算标准
2024年8月，国家标准GB/T24067—2024《温室气体 产品碳足迹 量化要求和指南》正式发布，该标准在国际标准的基础上，结合了国内生产实际，对产品种类规则的要求、产品系统及功能的说明进行了补充，中国电科院在“6.4.9.4.4电网电力”相关要求章节提供了技术支撑。截至2025 年，我国在研和已发布的产品碳足迹核算标准近 500 项，涵盖建材、电子、纺织等行业。
推动产品碳足迹技术方向标准化发展
2025年2月，支撑国家新型电力系统标准体系规划建设，将电力产品碳足迹纳入电力低碳领域分支，成为标准体系支撑层的核心要素。
2022年，构建国家电网公司电力低碳技术标准专题工作组的电力低碳标准体系，将电力产品碳足迹纳入碳排放量化技术领域，承载电力系统全环节上下游的碳排放核算任务。
开展电工装备产品碳足迹标准规划
国网公司紧密衔接国家标准《温室气体 产品碳足迹 量化要求和指南》内容，围绕碳足迹关键技术方向，根据通则先行、亟需优先的原则，构建电力装备领域产品碳足迹标准体系，形成产品碳
足迹标准研制计划，推进典型电工装备PCR标准的研制工作。
编制变压器产品碳足迹标准
国家电网公司企业标准《电工装备产品碳足迹 产品种类规则 第2部分：变压器》标准中，明确了电力变压器适用的产品种类，规定了产品生命周期系统边界及清单分析等核心规则，提出了变压器碳足迹的计算流程与报告模版。
四、展望建议
随着我国“双碳”战略的落地，建立完善的碳足迹量化体系是绿色低碳发展的必然选择。构建电力行业精确化、标准化的碳足迹量化技术体系日益迫切，电力装备碳足迹量化工作任重道远：
•有序推进一次设备、二次设备、装置性材料、仪器仪表等电力装备产品碳足迹核算规则并推进标准发布，推动能源电力行业认可。
•加快实景数据收集及自研碳排放因子测算，建立真实反映我国电力装备制造工艺技术水平现状及区域差异的电力行业产品碳足迹背景数据库。
•随着不同行业基础材料排放因子的变化、设备制造过程的工艺升级与能源转型，产品碳足迹势必随之动态变化，需要不断迭代更新，以推动全产业链低碳转型。
