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隨著“碳達(dá)峰、碳中和”這一雙碳概念的深入，人們對(duì)綠色生產(chǎn)、生活越來越重視。碳足跡，英文為Carbon Footprint，是指企業(yè)機(jī)構(gòu)、活動(dòng)、產(chǎn)品或個(gè)人通過交通運(yùn)輸、食品生產(chǎn)和消費(fèi)以及各類生產(chǎn)過程等引起的溫室氣體排放的集合。而對(duì)于碳纖維，我們對(duì)于其了解就是碳纖維的應(yīng)用有利于雙碳，但是我們又都知道碳纖維的生（產(chǎn)是一個(gè)高耗能的過程。這兩年我就遇到幾次一樣的事：某地上碳纖維項(xiàng)目，按理是鼓勵(lì)的，各地都有所謂的政策，但在具體落地時(shí)，在不同部門有能源、環(huán)保及用地指標(biāo)等不同要求，項(xiàng)目被卡在那里，要跑多個(gè)部門進(jìn)行協(xié)調(diào)。

我在碳纖維產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的建立，對(duì)“碳達(dá)峰、碳中和”的促進(jìn)和推動(dòng)作用一文中，比較詳細(xì)介紹了碳纖維復(fù)合材料在實(shí)現(xiàn)雙碳中的卓越貢獻(xiàn)：

但更多是定性的描述，而缺乏數(shù)據(jù)的支撐！2022年各省的科技項(xiàng)目設(shè)立了“碳達(dá)峰、碳中和”雙碳項(xiàng)目，但碳纖維及復(fù)材項(xiàng)目申報(bào)時(shí)也就遇到了說不清的問題。幸運(yùn)的是目前已經(jīng)有公司開始研究碳纖維全生命周期的碳足跡：帝人開展碳纖維全生命周期評(píng)估。但帝人完成相關(guān)研究后會(huì)向公眾開放，還僅僅是內(nèi)部使用，就不得而知了。而且能夠得到社會(huì)公認(rèn)，需要更多的機(jī)構(gòu)進(jìn)行參與，并做周密的研究！

當(dāng)然，這里我們結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)和文獻(xiàn)資料，做一下初步的探討，希望可以拋磚引玉。

現(xiàn)代能源中，電是一個(gè)很好便利的媒介，而碳纖維生產(chǎn)中能耗最主要也是電能。工業(yè)行業(yè)有一個(gè)通用的公式：每節(jié)約1度電，就相當(dāng)于節(jié)省了0.4千克煤的能耗和4升凈水，同時(shí)還減少了1千克二氧化碳和0.03千克二氧化硫的排放（平均值，隨著發(fā)電技術(shù)提升，有變化），也即一度電相當(dāng)于1kg二氧化碳。

而在碳纖維生產(chǎn)中（從原絲到碳絲），耗電2-3萬度電（各家工藝、產(chǎn)品不同有差異），這樣從碳足跡的角度，一噸碳纖維排放20-30噸碳纖維。在建筑材料明星——碳纖維，真的那么好嗎？一文中提到：每生產(chǎn)一噸碳纖維，就會(huì)排放20噸二氧化碳。該文還提到日本Toray公司稱，碳纖維材料可以顯著降低交通運(yùn)輸工業(yè)的能源消耗：“當(dāng)一輛汽車的車身結(jié)構(gòu)因使用碳纖維而減輕30%時(shí)，那么每采用1噸碳纖維，就可以在10年的生命周期中減少50噸二氧化碳；另一方面，當(dāng)使用碳纖維使飛機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)減輕20%時(shí)，同樣的條件下將減少1400噸二氧化碳。

碳纖維復(fù)合材料在新能源汽車中的應(yīng)用形式多樣，減重效果也明顯，相關(guān)數(shù)據(jù)也表明：汽車的整車質(zhì)量每減少10%，汽車的燃油效率能夠提高6%～8%。汽車的質(zhì)量每減少100kg，行駛里程100km，油耗可以減少0.3～0.6L，同時(shí)二氧化碳的排放能夠減少500g。

日本的碳纖維制造協(xié)會(huì)（JCMA）曾經(jīng)就做過一個(gè)關(guān)于碳纖維生命周期的測(cè)試，在汽車重量里面去測(cè)試。JCMA模型提到，汽車用碳纖維材料提高到17%左右，就能夠使車輛的重量降低30%，大約是每輛車每年能夠減少五噸的二氧化碳排放，或者是整體來講可以減少16%的二氧化碳的排放。

而以上是前一些年的研究，這幾年新能源的興起，更有了很大的改變。以維斯塔斯為例，他們幾乎所有的風(fēng)電葉片大梁都使用碳纖維，2021年裝機(jī)容量為15.2GW，蟬聯(lián)新增裝機(jī)容量排名第一，基于全球平均電力水平，15.2 GW的風(fēng)電裝機(jī)量每年約可減少二氧化碳排放量0.2億噸。

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因此綜合的考慮碳纖維的生產(chǎn)和應(yīng)用，可以更有效的減少碳排放，促進(jìn)“碳達(dá)峰、碳中和”。我在碳纖維的材料、產(chǎn)品、能源生態(tài)鏈中就提到了上下游產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)，協(xié)調(diào)發(fā)展：

當(dāng)然隨著碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，其回收也必須要考慮，在和復(fù)源新材楊老師的溝通中得知他們回收得到1噸的碳纖維二氧化碳排放量大約是5噸，只有新碳纖維的1/5左右。

利用碳纖維減少排放二氧化碳已達(dá)數(shù)倍以上，當(dāng)然碳纖維應(yīng)用行業(yè)眾多，需要進(jìn)一步研究：

而更詳細(xì)的碳足跡研究應(yīng)該需要更多企業(yè)、專業(yè)機(jī)構(gòu)的參與，為此我們也組織了一個(gè)碳纖維及復(fù)材產(chǎn)業(yè)發(fā)展和雙碳關(guān)系的研討會(huì)。同時(shí)，如有可能我們也愿意和相關(guān)企業(yè)、機(jī)構(gòu)合作，進(jìn)行深入研究。

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