我国日用玻璃行业碳排放现状及碳中和路径研究

01引言

2020年9月22日，中国国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布，中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出：制定2030年前碳排放达峰行动方案，锚定努力争取2060年前实现碳中和。

随着《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》（环综合〔2021〕4号）、《碳排放权交易管理办法（试行）》（生态环境部令第19号）、《企业温室气体排放报告核查指南（试行）》（环办气候函〔2021〕130号）、《关于加强企业温室气体排放报告管理相关工作通知》（环办气候〔2021〕9号）、《碳排放权登记管理规则（试行）》《碳排放权交易管理规则（试行）》和《碳排放权结算管理规则（试行）》（生态环境部公告 2021年第21号）等文件的颁布实施，各行业已陆续、有序地开展碳达峰碳中和途径的研究和实施工作。

开展日用玻璃行业碳排放现状研究，掌握碳排放来源、提出实施碳中和的有效路径，有助于推动日用玻璃行业节能降碳、推进行业绿色低碳发展。

02我国日用玻璃行业碳排放现状

2.1 日用玻璃行业碳排放源类型

在日用玻璃生产过程中，二氧化碳排放源类型主要有化石燃料燃烧排放、过程排放、购入的电力及热力产生的排放等三类，如表1所示。

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2.2 日用玻璃行业碳排放量核算

借鉴《中国平板玻璃生产企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》、《工业其他行业企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》，进行日用玻璃行业碳排放量核算。

据估算，单位产品二氧化碳排放量的平均水平为0.802~0.975tCO2/t玻璃制品。

各环节碳排放量分布情况如下：化石燃料燃烧排放占比65.23%~66.67%；过程排放占比10.20%~10.24%；购入的电力及热力产生的排放占比23.13%~24.53%。

03日用玻璃行业碳中和路径分析

3.1 优化产业结构，推进低碳发展

3.1.1 优化产业结构

依据《产业结构调整指导目录（2019 年本）》、《日用玻璃行业规范条件》（工信部 2017 年 54 号公告）、《日用玻璃行业“十四五”高质量发展指导意见》（中玻协〔2021〕35号）等文件要求，综合运用行政、技术、市场、经济的手段淘汰落后产能，优化产业结构，推进行业绿色低碳发展。

3.1.2 优化产品结构

优化产品结构，开发绿色玻璃产品。如：轻量化玻璃瓶罐是提高生产率、增加效益、实现碳减排的主要措施之一。玻璃瓶罐轻量化是指在满足使用要求和保证产品质量的条件下，降低玻璃瓶的重容比，单位容量制品能耗可降低30%左右。在技术层面：应从原料组织、配料、熔制、成型、退火等环节进行控制。在管理层面：通过制定绿色产品标准、生产技术规范等，引导和指导企业从事轻量化等绿色产品的研发应用推广。

3.2 优化燃料结构，使用低碳燃料

在满足玻璃液熔化质量要求、安全的情况下，进一步优化日用玻璃行业能源消费结构。玻璃窑炉尽可能采用碳含量低、适度采用氢含量高的燃料。研究电力与化石燃料的最佳组合方案。鼓励企业积极采用光伏发电、风能、氢能等可再生能源技术。

不同燃料燃烧时CO2排放量如表2所示。

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3.3 优化原料结构，改进低碳配方

3.3.1 合理调整碱用量

综合考虑熔化温度、成形性能等因素，合理减少纯碱用量，如采用苛性钠（NaOH）代替纯碱（Na2CO3），可减少CO2的排放量。

3.3.2 引入活性原料

引入活性原料能加速硅酸盐的形成和加速玻璃澄清和均化，同时降低熔制温度和减少碳酸盐的用量。如采用含有Li2O的锂云母、锂长石、锂辉石代替玻璃组分中部分Na2O。当玻璃组成中引入0.13%~0.26%的Li2O时，玻璃熔化温度可降低20~30℃，可节约纯碱19.3%，可减少CO2排放量达28%以上。

3.3.3 适当增加碎玻璃

在玻璃熔制过程中，引入的碎玻璃仅需经历物理变化即可熔化成玻璃液，它能降低熔体的表面张力，提高料层的热辐射透过率，而且其润湿性好，易分布到配合料中去。碎玻璃相当于一定的经脱碳处理的原料，利用lt碎玻璃，可以减少玻璃原料中碳酸盐的分解所释放出的约150 kg的CO2。碎玻璃每增加10%，可节约能耗2.5%，当增至60%时，理论上能耗可减少6%，二氧化碳排放量降低5%~20%左右。

3.4 提高能效，加强节能低碳改造

1、合理规划设计厂区布局，集约化利用土地及建筑物，减少因平整土地和建筑物建设中的碳排放；实现厂内物流量最小化，减少非必要的物流导致的碳排放。

2、改善玻璃配合料制备质量。确保配合料的制备质量，有助于改善玻璃的熔制质量，提高产品档次、产品合格率和延长玻璃熔窑寿命。

3、推广节能环保型玻璃熔窑。优化窑炉结构设计，综合采用先进适用的窑炉结构和耐火材料，提高玻璃熔化质量，提高窑炉周期熔化率。优化和配置计算机控制系统等措施，确保玻璃熔制过程中各类参数的稳定性和精确性，实现低空燃比燃烧，强化炉窑全保温，提高热效率。

4、采用全氧燃烧、富氧燃烧等先进燃烧技术，有利于加速熔化过程、提高生产能力，同时提高玻璃熔化质量；有利于减少氮氧化物、粉尘排放量；有利于减少散热损失、节约能源等。

5、提高玻璃熔窑余热利用率，利用高效余热锅炉等回收热量。

6、发展先进适用技术装备，加强新一代信息技术、数字技术、智能制造与日用玻璃制造的深度融合，提高能源利用率。

7、选用能效比高的电机、水泵、空压机、锅炉等技术成熟的设备。

3.5 标准制订引领行业高质量发展

加强重点用能单位的节能监管，严格执行《玻璃保温瓶胆单位产品能源消耗限额》（QB/T 5360-2019）、《玻璃瓶罐单位产品能源消耗限额》（QB/T 5361-2019）、《玻璃器皿单位产品能源消耗限额》（QB/T 5362-2019）等能耗限额标准。综合考虑燃料、窑炉技术水平等因素，适时研究、制修订符合日用玻璃行业生产特点、技术和节能要求的新标准。积极推动能效领跑者制度，推进企业能效对标达标。

相关行业协会应积极出台引导性的行业碳排放标准，如《日用玻璃单位产品碳排放限值》、《日用玻璃行业低碳企业评价技术要求》等，使日用玻璃企业在二氧化碳排放、管理、减排技术提升方面有据可依。

3.6 积极提升企业碳资产管理水平

3.6.1 建立健全企业碳管理体系

在企业层面建立碳管理体系是应对碳交易的重要抓手，制度体系建设由上而下，数据统计报送由下至上，双管齐下共同建立起碳管理体系，能够有效应对碳交易政策和市场环境变化。企业应通过建立能源管理体系、计量管理体系等，利用信息化、数字化和智能化技术加强能耗的控制和监管。

3.6.2 发挥技术减碳潜力和作用

企业应充分运用已有政策，加大对行业低碳技术的研发、示范、推广与应用，加大低碳技术升级和设备升级力度，充分发挥技术降碳的潜力和作用，努力降低产品碳排放强度。

企业应考虑将玻璃行业上下游企业进行紧密衔接，推动建立绿色低碳循环发展产业体系，打造绿色供应链和绿色产业链。通过借助行业协会等平台，敦促相关企业积极运用先进低碳排放技术，带动上下游企业开展绿色制造项目申报和认证工作，达到主动减少碳排放的目的。

3.6.3 积极参与全国碳市场建设

一方面要跟踪掌握国内外碳市场政策走向，及时把握政策方向；另一方面要按照国家和地方主管部门的部署，配合相关部门认真开展温室气体的监测、报告、核查等相关工作。

3.6.4 积极开展碳金融业务创新

企业应积极参与、主动学习国家碳交易市场的操作规范和市场准则。结合企业实际情况，在碳资产项目开发、碳资产优化管理、碳资产融资等领域先行先试，抢占碳市场先机。加强企业之间的交流，进一步提高对碳减排成本、履约成本、碳市场参与和碳资产管理的综合管控能力。，提升碳市场参与层次与碳资产管理能力

3.6.5 加强碳资产管理队伍培训