一、生命周期評(píng)估的定義及發(fā)展

生命周期是指某一產(chǎn)品（或服務(wù)）從取得原材料，經(jīng)生產(chǎn)、使用直至廢棄的整個(gè)過程，即從搖籃到墳?zāi)沟倪^程。生命周期評(píng)估（Life Cycle Assessment，簡(jiǎn)稱LCA），是一項(xiàng)自60年代即開始發(fā)展的重要環(huán)境管理工具，通過估算與產(chǎn)品生命周期相關(guān)的環(huán)境因素，例如污染氣體的排放、自然資源的開采和廢物的產(chǎn)生，衡量對(duì)人類健康和環(huán)境的影響。

生命周期評(píng)估起源于60年代，到90年代才建立起科學(xué)的生命周期評(píng)估方法。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）發(fā)布了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 14040《環(huán)境管理—生命周期評(píng)估—原則及框架》及ISO 14044《環(huán)境管理—生命周期評(píng)估—要求及指南》，系統(tǒng)性地闡述了生命周期評(píng)估的結(jié)構(gòu)。

ISO 標(biāo)準(zhǔn)作為幫助研究人員開展生命周期評(píng)估的指南，基本上將生命周期評(píng)估工作分為四個(gè)階段： (1) 定義目標(biāo)和范圍； (2) 生命周期清單； (3) 生命周期影響評(píng)估； (4) 解釋。

目前，生命周期評(píng)估主要用于以下方面： （1）評(píng)估產(chǎn)品可能對(duì)環(huán)境造成的影響，以便為該產(chǎn)品生成可持續(xù)性指標(biāo)并為環(huán)境監(jiān)測(cè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)； （2）從環(huán)境角度識(shí)別改進(jìn)產(chǎn)品的機(jī)會(huì)； （3）作為行業(yè)、政府或非政府組織等決策者制定戰(zhàn)略規(guī)劃的基礎(chǔ)。


二、船用燃料生命周期評(píng)估

在全球氣候變化背景下，船舶排放的相關(guān)問題一直以來都是航運(yùn)界高度關(guān)注的問題。

據(jù)歐盟2020年的研究數(shù)據(jù)顯示國(guó)際航運(yùn)的CO2 排放量約占世界總排放量的2-3%，由于國(guó)際貿(mào)易量的增加，預(yù)計(jì)到 2050 年，CO2排放量將比2008年增加90%至130%。

2018年，國(guó)際海事組織（IMO） 設(shè)定了減少航運(yùn)業(yè)溫室氣體排放的目標(biāo)。目標(biāo)包括到 2050年將國(guó)際航運(yùn)的溫室氣體排放量與2008年的水平相比至少減少50%。為此，IMO正在討論短期和中長(zhǎng)期措施，包括提高船舶能效和開發(fā)零/低碳的替代燃料。

船舶使用的化石燃料在其生產(chǎn)鏈中是通過高能耗過程生產(chǎn)的。例如，為滿足市場(chǎng)要求，石油精煉需要大量的熱量來分離蒸餾、裂解和餾分等。煉油廠內(nèi)的絕大多數(shù)生產(chǎn)過程都是熱過程，這會(huì)導(dǎo)致高溫室氣體排放。因此，需要考慮燃料的整個(gè)生產(chǎn)過程，以確定其利用是否為零/低碳排放。在這種情況下，基于生命周期評(píng)估的指標(biāo)可以成為比較替代燃料生產(chǎn)過程中溫室氣體排放的有效工具。

一種考慮化石燃料生產(chǎn)鏈從提取到最終用于發(fā)動(dòng)機(jī)過程的方法被稱為“從油井到航跡(well-to-wake)”。 例如，就生物燃料而言，等效方法是“田間到油箱(field-to-tank)”——即從土地使用到加油油箱，見圖1。

圖1  燃料全生命周期

對(duì)于生物燃料，其最終燃燒過程中排放的 CO2相當(dāng)于生物質(zhì)生長(zhǎng)階段吸收的 CO2。因此，如果未對(duì)替代燃料開展生命周期評(píng)估，則有可能用另一種在最終使用期間排放較少但在其整個(gè)生命周期時(shí)更高排放的燃料替代了當(dāng)前的燃料。最終結(jié)果仍是全球溫室氣體排放量增加，這顯然與IMO設(shè)定的2050年脫碳目標(biāo)背道而馳。

燃料溫室氣體排放的全生命周期評(píng)估方法是指對(duì)某一種燃料（包括傳統(tǒng)燃料和替代燃料）從開采、生產(chǎn)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸、分配直至船上燃料等，整個(gè)過程進(jìn)行溫室氣體排放評(píng)估的方法。評(píng)估傳統(tǒng)燃料（石油和柴油）和可能的替代燃料產(chǎn)生的生命周期排放，以便比較每種燃料如何導(dǎo)致空氣污染和氣候變化。


三、IMO船用燃料生命周期溫室氣體和碳強(qiáng)度導(dǎo)則制定進(jìn)展

使用諸如甲醇、氫、氨及生物燃料等替代燃料是IMO溫室氣體減排初步戰(zhàn)略中列入的中長(zhǎng)期措施之一，也是實(shí)現(xiàn)國(guó)際航運(yùn)零碳轉(zhuǎn)型的重要途徑。由于這些燃料的原料和生產(chǎn)工藝與傳統(tǒng)燃料不同，是否有必要及采用何種方法從全生命周期尺度評(píng)估這些燃料的溫室氣體排放，進(jìn)而為船用替代燃料的選擇和船舶溫室氣體排放核算提供依據(jù)，是IMO亟待明確和解決的問題。

IMO目前正在制定船用燃料生命周期溫室氣體和碳強(qiáng)度導(dǎo)則（以下簡(jiǎn)稱“LCA導(dǎo)則”）。LCA導(dǎo)則的制定將重新定義船用燃料排放的核算標(biāo)準(zhǔn)和燃料的生產(chǎn)、運(yùn)輸、分配等環(huán)節(jié)的排放核算，進(jìn)而影響船舶燃料的選擇和能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

今年9月中旬召開的IMO溫室氣體減排會(huì)間工作組第9次會(huì)議對(duì)LCA導(dǎo)則的適用范圍、一般原則和評(píng)估方法進(jìn)行了初步討論，并就LCA導(dǎo)則制定形成了以下共識(shí)： （1）排放范圍：現(xiàn)階段，LCA導(dǎo)則的范圍僅限于二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧化亞氮（N2O）等三種溫室氣體；未來在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⒓尤牒谔技捌渌唐跉夂蛭廴疚铩? （2）全球變暖潛力（GWP）：使用100年全球變暖潛力（GWP100）；邀請(qǐng)成員國(guó)和國(guó)際組織就增加GWP20的影響提出建議，進(jìn)行比較。 （3）核算原則：遵循政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）制定的溫室氣體排放核算原則。 （4）可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)：考慮在LCA導(dǎo)則第1部分（總則）中納入可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)。

會(huì)議綜合各方意見形成了一份基礎(chǔ)文件，留待后續(xù)會(huì)議繼續(xù)制定LCA導(dǎo)則的具體章節(jié)內(nèi)容，包括可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)等。