一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法及系统

1.本发明涉及碳足迹技术领域，更具体的说是涉及一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法及系统。


背景技术：

2.未来低碳生产将是发展趋势，产品碳足迹核算可量化产品生命周期中产生的碳排放，可为产品碳中和的认证提供数据支撑。一般而言对产品碳足迹的核算是对其全生命周期的核算，即从原材料的获取到被回收处理的整个过程产生的碳排放，由于涉及到很多过程环节这就导致了需要花费大量的人力物力和时间对数据收集和筛选，并且由于不同行业企业之间的实际生产情况不同，其核算范围的选取也将有所不同，这些都将增加核算难度和影响核算结果。
3.为了解决上述存在的问题，如公开号为cn114626628a的中国专利公开了《碳排放核算系统及其核算方法》，包括：信息匹配模块、数据采集模块、碳排放核算模块、碳排放分析模块与碳排放管理模块。该核算系统实现了不同行业企业的碳核算，纳入了碳配额等碳交易信息，节约了企业的核算成本与时间，但该系统主要是针对具有一定生产规模的企业而设计的系统，对于以小农户生产为主的农业来说不具有普适性，同时该系统缺少对产品碳足迹进行全生命周期分析。
4.目前，国内尚无对茶叶进行全生命周期碳足迹核算系统，茶叶既是农产品也是食品，所以茶叶的生产过程与一般的农产品有所差异，既有在田间地头的种植过程，也有在室内工厂的机器加工过程，因此在实际核算过程中难以准确区分核算项目增加了核算人员的难度。
5.因此，如何提供一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法及系统，以减少对茶叶碳核算的复杂性，降低核算门槛，是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明提供了一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法及系统
7.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
8.一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法，包括以下步骤：
9.s1.确定茶叶全生命周期的核算系统边界，所述核算系统边界划分为种植、加工、包装、运输、消费和处理六个环节；
10.s2.采集各环节的碳排放项目和所述碳排放项目对应的碳排放源；
11.s3.根据碳排放项目和所述碳排放源建立茶叶全生命周期碳排放因子库；
12.s4.采集茶叶全生命周期各环节的背景信息和现场碳排放项目的投入信息；
13.s5.将所述投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据，根据所述茶叶全生命周期碳排放因子库获取各环节的所述现场碳排放项目的碳排放因子；
14.s6.根据所述背景信息、所述碳排放因子和所述活动数据构建碳排放核算模型
15.s7.利用所述碳排放核算模型核算各环节所述背景信息对应的碳排放，获取茶叶全生命周期碳足迹。
16.优选的，所述的一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法，还包括s8当采集的现场碳排放项目不在茶叶全生命周期碳排放因子库中时，自定义添加碳排放项目和对应碳排放因子。
17.优选的，s4的具体内容为：
18.种植环节，所述背景信息包括种植地、茶树年龄、年产量和基准年，所述投入信息包括肥料总用量，单位面积农药用量，施药面积，修剪面积，采摘面积，灌溉面积和设备能源投入量；
19.加工环节，所述背景信息包括茶厂名称、茶叶名称、每台加工设备单位时间的茶叶加工量，每天加工设备的运行时长和全年加工天数，所述投入信息包括设备单位时间内的能源投入，包括设备功率、煤炭用量、颗粒用量和天然气用量；
20.包装环节，所述背景信息包括为茶叶包装量，所述投入信息包括包装材料用量；
21.运输环节，所述背景信息包括运往地、运输距离和运输重量，所述投入信息包括运输次数；
22.消费环节，所述背景信息包括消费所在地、向销往地销售的茶叶量，所述投入信息包括茶叶用量和热水量；
23.处理环节，所述背景信息包括消费所在地、向销往地销售的茶叶量，所述投入信息包括茶叶处理量，以茶叶销往消费地的茶叶量作为处理量。
24.优选的，s5中将所述投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据的具体内容包括：
25.(1)种植环节的各碳排放项目中的活动数据：
26.ad
肥料i
＝feri×
nuti27.其中，ad
肥料i
为i肥料活动数据，feri为i肥料总用量，nuti为i肥料对应的肥料折纯比例，i为肥料的种类；
28.ad
农药i
＝pesi×
arei29.其中，ad
农药i
为i农药活动数据，pesi为i农药单位面积用量，arei为i农药施用面积，i为农药类别；
30.ad
修剪i
＝prui×
cpi31.其中，ad
修剪i
为i修剪机活动数据，prui为i修剪机修剪面积，cpi为i修剪机单位面积能耗，i为修剪机类型；
[0032][0033]
其中，ad
采摘i
为i采摘机活动数据，pici为i采摘机采摘面积，efi为i采摘机单位时间工作采摘面积，cti为采摘机单位时间能耗，i为采摘机类型；
[0034]
灌溉活动数据ad
灌溉
等于灌溉面积；
[0035]
其它投入活动数据ad
其它
等于设备能源用量。
[0036]
(2)加工环节的加工活动数据：
[0037]
ad
加工ji
＝p
ji
×
t
ji
[0038]
其中，ad
加工ji
为j项目i设备活动数据，p
ji
为j项目i机器单位时间能耗，t
ji
为j 项目i设备平均一天加工时长；
[0039]
(3)包装环节，在包装碳排放项目中塑料编织袋、瓦楞纸箱和塑料包装的活动数据ad为材料用量，散装和其它包装的ad为茶叶包装量；
[0040]
(4)运输环节的活动数：
[0041]
ad
运输ji
＝w
ji
×
t
ji
[0042]
其中，ad
运输ji
为运输中投入品的活动数据，w
ji
运输距离，t
ji
为运输次数，j 和i分别为运输项目和运输工具；
[0043]
(5)消费环节的活动数据：
[0044]
ad
消费
＝c
水
×e能源i
[0045]
其中，ad
消费
为消费中泡茶活动数据，c
水
为饮茶热水量，设置默认值为1， e
能源i
为热水能耗，分为电能和天然气；
[0046]
(6)处理环节的活动数据：
[0047]
ad
处理i
＝ij×
tea
[0048]
ad
处理l
＝lj×
tea
[0049]
式中，ad
处理i
和ad
处理l
分别为处理方式的活动数据，ij为焚烧处理比例，lj为填埋处理比例，tea为茶渣处理量，j为处理所在城市。
[0050]
优选的，s6中所述碳排放核算模型满足如下关系：
[0051]ej
＝∑jad
ji
×
efi[0052]
其中，ej为j碳排放项目的碳排放量，ad
ji
为j碳排放项目i投入品的活动数据；efi为投入品碳排放因子，即单位投入产生的co2eq排放。
[0053]
优选的，碳排放核算模型中碳排放项目的碳排放量具体包括：
[0054]
(1)种植环节碳排放：
[0055]e种植总
＝e
施肥
+e
农药
+e
修剪
+e
采摘
+e
灌溉
+e
其它
[0056][0057]
其中，e
种植总
为种植环节的总碳排放量，e
施肥
、e
农药
、e
修剪
、e
采摘
、e
灌溉
和e
其它
分别为种植环节各碳排放项目的排放总量，e
单位种植
为单位产量碳排放量，y为种植环节核算范围内茶叶总产量；
[0058]
(2)加工环节碳排放：
[0059]e加工总
＝(∑
iei
)
×
t
[0060][0061]
其中，e
加工总
为加工环节碳排放总量，ei为加工环各项目碳总排放量，y为全年加工天数，e
单位加工
为单位加工碳排放量，p
加工
为加工环节茶厂茶叶全年加工总产量；
[0062]
(3)包装环节碳排放：
[0063]e包装总
＝∑
iei
[0064][0065]
其中，e
包装总
为包装环节碳排放总量，ei为包装环各项目碳总排放量， e
单位包装
为单位包装碳排放量，p
包装
为全年包装的茶叶量；
[0066]
(4)运输环节碳排放：
[0067]e运输总
＝∑
iei
[0068][0069]
其中，e
运输总
为运输环节碳排放总量，ei为运输环各项目碳总排放量， e
单位运输
为单位运输碳排放量，p
运输
为全年运输的茶叶量；
[0070]
(5)消费环节碳排放：
[0071][0072]e消费总
＝e
单位消费
×
p
消费i
[0073]
其中，e
单位消费
为消费环节每次泡茶产生的碳排放量，p
茶
为平均每次泡茶茶叶量取全国平均值，e
消费
为单次泡茶热水产生的碳排放量，p
消费i
为销往销售地的总销售量，i为销往地；
[0074]
(6)处理环节碳排放：
[0075]e单位处理
＝ei+e
l
[0076]e处理总
＝e
单位cl
×
p
消费i
[0077]
其中，e
单位处理
为处理环节单位处理碳排放量，ei为焚烧处理碳排放量， e
l
为填埋处理碳排放量。
[0078]
一种茶叶全生命周期的碳足迹核算系统，包括茶叶全生命周期碳排放因子库、信息采集模块和碳足迹核算模块；
[0079]
所述茶叶全生命周期碳排放因子库包括系统边界范围划分单元、历史碳排放信息采集单元和数据库建立单元；
[0080]
所述系统边界范围划分单元，用于确定茶叶全生命周期的核算系统边界，所述核算系统边界划分为种植、加工、包装、运输、消费和处理六个环节；
[0081]
所述历史碳排放信息采集单元，用于采集茶叶全生命周期各环节的碳排放项目和所述碳排放项目对应的碳排放源；
[0082]
所述数据库建立单元，用于根据所述碳排放项目和所述碳排放源建立茶叶全生命周期碳排放因子库；
[0083]
所述信息采集模块，用于采集茶叶全生命周期各环节的背景信息和所述现场碳排放项目的投入信息，并将所述碳排放项目输入所述茶叶全生命周期碳排放因子库获取茶叶全生命周期各环节的所述碳排放项目的碳排放因子，将所述背景信息、所述碳排放因子和所述投入信息发送给所述碳足迹核算模块；
[0084]
所述碳足迹核算模块，用于将所述投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据，根据所述背景信息、所述碳排放因子和所述活动数据构建碳排放核算模型，并利用所述碳排放核算模型核算各环节所述背景信息对应的碳排放，获取茶叶全生命周期碳足迹。
[0085]
优选的，所述的一种茶叶全生命周期的碳足迹核算系统，还包括自定义添加模块，用于当采集的现场碳排放项目不在茶叶全生命周期碳排放因子库中时，自定义添加碳排放项目和对应碳排放因子。
[0086]
优选的，所述碳足迹核算模块包括数据转换单元、计算单元和展示单元；
[0087]
所述转换单元，用于将所述投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据；
[0088]
所述计算单元，用于根据所述背景信息、所述碳排放因子和所述活动数据核算构建碳排放核算模型，并利用所述碳排放核算模型核算各环节所述背景信息对应的碳排放；
[0089]
所述展示单元，用于根据各环节所述背景信息对应的碳排放获取并展示茶叶全生命周期碳足迹。
[0090]
优选的，所述碳排放核算模型满足如下关系：
[0091]ej
＝∑jad
ji
×
efi[0092]
其中，ej为j碳排放项目的碳排放量，ad
ji
为j碳排放项目i投入品的活动数据；efi为投入品碳排放因子，即单位投入产生的co2eq排放。
[0093]
优选的，种植环节的背景信息包括茶园名称、种植地和茶树年龄；加工环节的背景信息包括茶厂名称和加工茶叶类型。
[0094]
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法及系统，通过将茶叶全生命周期种植、加工、包装、运输、消费和处理六个核算环节的具体的碳排放项目结合大量文献查阅和实地走访确定各个环节下的排放源，并建立排放因子库，通过数据库获得的碳排放因子以及采集的茶叶全生命周期各环节的投入情况计算碳排放，获取茶叶全生命周期碳足迹，填补了关于茶叶全生命周期碳足迹核算方法及系统的空白，降低茶叶全生命周期碳足迹核算难度和核算时间，减少核算结果的不确定性，同时生成茶叶碳足迹报告，可直接识别出茶叶生命周期中热点排放以及不同环节中的热点排放，有助于为农户或企业的减排提供有效的对策。
附图说明
[0095]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0096]
图1附图为本发明提供的茶叶全生命周期的碳足迹核算方法示意图；
[0097]
图2附图为本发明提供的茶叶种植环节化肥碳排放核算示意图；
[0098]
图3附图为本发明提供的茶叶全生命周期的碳足迹核算系统结构示意图。
具体实施方式
[0099]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0100]
本发明实施例公开了一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法，如图1，包括以下步骤：
[0101]
s1.确定茶叶全生命周期的核算系统边界，核算系统边界划分为种植、加工、包装、运输、消费和处理六个环节；
[0102]
s2.采集各环节的碳排放项目和碳排放项目对应的碳排放源；
[0103]
s3.根据碳排放项目和碳排放源建立茶叶全生命周期碳排放因子库；
[0104]
s4.采集茶叶全生命周期各环节的背景信息和现场碳排放项目的投入信息；
[0105]
s5.将投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据，根据茶叶全生命周期碳排放因子库获取各环节的现场碳排放项目的碳排放因子；
[0106]
s6.根据背景信息、碳排放因子和活动数据构建碳排放核算模型
[0107]
s7.利用所述碳排放核算模型核算各环节背景信息对应的碳排放，获取茶叶全生命周期碳足迹。
[0108]
为了进一步实施上述技术方案，一种茶叶全生命周期的碳足迹核算方法，还包括s8当采集的现场碳排放项目不在茶叶全生命周期碳排放因子库中时，自定义添加碳排放项目和对应碳排放因子。
[0109]
在实际应用中，排放源所对应的排放因子主要来自已经公开发布的国内外报告指南和相关学术论文；主要用到的报告指南包括《2006年ipcc国家温室气体清单指南》、《2019年ipcc国家温室气体清单指南》、《食品、烟草及酒、饮料和精制茶企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》、《省级温室气体清单编制指南》、《广东省市县(区)温室气体清单编制指南(试行)》、《中国汽车低碳行动计划2021年研究成果》、《中国线上线下购物温室气体排放对比研究报告》；在排放因子库中除了可直接从相应资料中获取排放因子外，还有部分排放因子需参照相关方法计算而得，主要包括能源中除了天然气外其它化石燃料碳排放因子以及处理环节中的焚烧和填埋碳排放因子，具体计算公式如下：
[0110][0111]
式子中，ef为第i类型化石燃料的排放因子kgco2eq/kg，cci为燃料i的单位热值含碳率kg/106j，ofi为燃料i的碳氧化率，ncv为燃料i的的平均低发热量106j/kg，44/12为二氧化碳与碳的分子量之比，i包括煤炭、柴油、汽油，其中煤炭按照烟煤品种进行计算；
[0112]
填埋计算采用ipcc指南中的质量平衡法进行核算，计算公式为：
[0113][0114]ech4
＝lo×
(1-r)
×
(1-ox)
[0115]eco2
＝e
ch4
×
gwp
100
[0116]
式中，垃圾处理按照厨余垃圾进行计算，e
ch4
是特定年份的ch4排放总量(kg/y)；l
0i
为ch4产生潜势(kgch4)；mcf是ch4校正因子(无量纲)为0.96； doc是废弃物中可降解有机碳的比例为0.11；docf为厌氧条件下分解的可降解有机碳比例为0.5，；f为产生的垃圾填埋气体中的ch4比例(体积比例) 为0.5；r是甲烷回收量为0.24；ox是ch4氧化因子为0.1；k为反应速率常数为0.18；16/12是ch4/c分子量比率(比率)；e
co2
为填埋产生的碳排放量 (kgco2eq/y)；gwp
100
为全球增温潜势为28。
[0117]
焚烧计算公式：
[0118][0119]
式中，i
co2
表示清单年份的co2排放量(kg/y)；msw为城市生活垃圾焚烧量设为1；wf为的焚烧处理中厨余垃圾占比为0.41；cf为厨余垃圾干物质中的碳比例为0.38；dm为厨余垃圾中的干物质含量为0.4。
[0120]
为了进一步实施上述技术方案，s4的具体内容为：
[0121]
种植环节，背景信息包括种植地、茶树年龄、年产量和基准年，投入信息包括肥料总用量，单位面积农药用量，施药面积，修剪面积，采摘面积，灌溉面积和设备能源投入量；
[0122]
加工环节，背景信息包括茶厂名称、茶叶名称、每台加工设备单位时间的茶叶加工量，每天加工设备的运行时长和全年加工天数，投入信息包括设备单位时间内的能源投入，包括设备功率、煤炭用量、颗粒用量和天然气用量；
[0123]
包装环节，背景信息包括为茶叶包装量，投入信息包括包装材料用量；
[0124]
运输环节，背景信息包括运往地、运输距离和运输重量，投入信息包括运输次数；
[0125]
消费环节，背景信息包括消费所在地、向销往地销售的茶叶量，投入信息包括茶叶用量和热水量；
[0126]
处理环节，背景信息包括消费所在地、向销往地销售的茶叶量，投入信息包括茶叶处理量，以茶叶销往消费地的茶叶量作为处理量。
[0127]
为了进一步实施上述技术方案，活动数据是指对采集的投入品用量的统计单位转换而得到的数，是为解决部分投入品用量的单位与对应的碳排放因子单位不同的问题，因此将投入量转换成为可直接匹配碳排放因子的活动数据，s5中将投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据的具体内容包括：
[0128]
(1)种植环节的各碳排放项目中的活动数据：
[0129]
ad
肥料i
＝feri×
nuti[0130]
其中，ad
肥料i
为i肥料活动数据(kgn/y，kgp2o5/y，kgk2o/y)，feri为i肥料总用量(kg/y)，nuti为i肥料对应的肥料折纯比例，i为肥料的种类；
[0131]
ad
农药i
＝pesi×
arei[0132]
其中，ad
农药i
为i农药活动数据(kg)，pesi为i农药单位面积用量 (kg/ha)，arei为i农药施用面积，i为农药类别；
[0133]
ad
修剪i
＝prui×
cpi[0134]
其中，ad
修剪i
为i修剪机活动数据(kwh，l)，prui为i修剪机修剪面积 (ha)，cpi为i修剪机单位面积能耗(kwh/ha，m3/ha)，i为修剪机类型；
[0135][0136]
其中，ad
采摘i
为i采摘机活动数据(kwh，m3)，pici为i采摘机采摘面积(ha)， efi为i采摘机单位时间工作采摘面积(ha/h)，cti为采摘机单位时间能耗，i为采摘机类型；
[0137]
灌溉活动数据ad
灌溉
等于灌溉面积(ha)；
[0138]
其它投入活动数据ad
其它
等于设备能源用量(kwh、kg、m3、l、kg)。
[0139]
(2)加工环节的加工活动数据：
[0140]
ad
加工ji
＝p
ji
×
t
ji
[0141]
其中，ad
加工ji
为j项目i设备活动数据(kwh/day，l/day)，p
ji
为j项目i机器单位时间能耗(kwh，kg/h)，t
ji
为j项目i设备平均一天加工时长(h/day)；
[0142]
(3)包装环节，在包装碳排放项目中塑料编织袋、瓦楞纸箱和塑料包装的活动数据ad为材料用量，散装和其它包装的ad为茶叶包装量；
[0143]
(4)运输环节的活动数：
[0144]
ad
运输ji
＝w
ji
×
t
ji
[0145]
其中，ad
运输ji
为运输中投入品的活动数据(km)，w
ji
运输距离(km)，t
ji
为运输次数，j和i分别为运输项目和运输工具；
[0146]
(5)消费环节的活动数据：
[0147]
ad
消费
＝c
水
×e能源i
[0148]
其中，ad
消费
为消费中泡茶活动数据(kwh，nm3)，c
水
为饮茶热水量(l)，设置默认值为1，e
能源i
为热水能耗，分为电能和天然气，本实施例中，取值为0.122kwh/l，0.016nm3/l；
[0149]
(6)处理环节的活动数据：
[0150]
ad
处理i
＝ij×
tea
[0151]
ad
处理l
＝lj×
tea
[0152]
式中，ad
处理i
和ad
处理l
分别为处理方式的活动数据(kg)，ij为焚烧处理比例，lj为填埋处理比例，tea为茶渣处理量(kg)，j为处理所在城市。
[0153]
为了进一步实施上述技术方案，s6中所述碳排放核算模型满足如下关系：
[0154]ej
＝∑jad
ji
×
efi[0155]
其中，ej为j碳排放项目的碳排放量，ad
ji
为j碳排放项目i投入品的活动数据；efi为投入品碳排放因子，即单位投入产生的co2eq排放。
[0156]
为了进一步实施上述技术方案，所述碳排放核算模型中所述碳排放项目的碳排放量具体包括：
[0157]
(1)种植环节碳排放：
[0158]e种植总
＝e
施肥
+e
农药
+e
修剪
+e
采摘
+e
灌溉
+e
其它
[0159][0160]
其中，e
种植总
为种植环节的总碳排放量，e
施肥
、e
农药
、e
修剪
、e
采摘
、e
灌溉
和e
其它
分别为种植环节各碳排放项目的排放总量，e
单位种植
为单位产量碳排放量，y为种植环节核算范围内茶叶总产量；
[0161]
(2)加工环节碳排放：
[0162]e加工总
＝(∑
iei
)
×
t
[0163][0164]
其中，e
加工总
为加工环节碳排放总量，ei为加工环各项目碳总排放量，y为全年加工天数，e
加工总
为单位加工碳排放量，p
加工
为加工环节茶厂茶叶全年加工总产量；
[0165]
(3)包装环节碳排放：
[0166]e包装总
＝∑
iei
[0167][0168]
其中，e
包装总
为包装环节碳排放总量，ei为包装环各项目碳总排放量， e
单位包装
为单位包装碳排放量，p
包装
为全年包装的茶叶量；
[0169]
(4)运输环节碳排放：
[0170]e运输总
＝∑
iei
[0171][0172]
其中，e
运输总
为运输环节碳排放总量，ei为运输环各项目碳总排放量， e
单位运输
为单位运输碳排放量，p
运输
为全年运输的茶叶量；
[0173]
(5)消费环节碳排放：
[0174][0175]e消费总
＝e
单位消费
×
p
消费i
[0176]
其中，e
单位消费
为消费环节每次泡茶产生的碳排放量，p
茶
为平均每次泡茶茶叶量取全国平均值，e
消费
为单次泡茶热水产生的碳排放量，p
消费i
为销往销售地的总销售量，i为销往地；
[0177]
(6)处理环节碳排放：
[0178]e单位处理
＝ei+e
l
[0179]e处理总
＝e
单位cl
×
p
消费i
[0180]
其中，e
单位处理
为处理环节单位处理碳排放量，ei为焚烧处理碳排放量， e
l
为填埋处理碳排放量。
[0181]
在本实施例中，如图2，以茶叶种植环节化肥的n2o气体的碳排放为例，根据碳排放项目通过茶叶全生命周期碳排放因子库匹配相应的碳排放因子，将化肥投入量转换为活动数据纯养分含量，通过以下公式对进行计算：
[0182]
氮素投入引起土壤的直接排放：
[0183]
ed＝adn×
efd×
44/28
×
gwp
100
[0184]
其中，efd为土壤氧化亚氮直接排放因子。
[0185]
氮素投入产生的间接排放：
[0186]ev
＝(adsn
×
frac
sn
+adon
×
frac
on
)
×
efv×
44/28
×
gwp
100
[0187]el
＝(fsn+fon)
×
frac
l
×
ef
l
×
44/28
×
gwp
100
[0188]
茶园因化肥n2o气体排放而产生碳排放量：
[0189]en2o
＝ed+ev+e
l
[0190]
其中，ed为茶园土壤直接碳排放量(kgco2eq)，adn为氮养分投入量 (kgn)，efd为茶园土壤n2o直接排放系数为1.92％，gwp
100
为100年全球增温潜势，为265，ev为茶园氮挥发沉降碳排放量；adsn为氮肥和复合肥氮养分用量(kgn)；adon为有机肥氮养分用量；frac
sn
为化肥氮养分挥发沉降比值，为11％；frac
on
为有机肥氮养分挥发沉降比值，为21％；efv为挥发沉降排放系数，为1％；e
l
为氮养分淋溶径流碳排放量；frac
l
为氮养分淋溶径流比值，为24％；ef为淋溶径流排放系数，为1.1％；e
n2o
为茶园因n2o 排放而产生碳排放量(kgco2eq)；44/28为表示将n排放量转换为n2o。
[0191]
一种茶叶全生命周期的碳足迹核算系统，如图3，包括茶叶全生命周期碳排放因子库、信息采集模块和碳足迹核算模块；
[0192]
茶叶全生命周期碳排放因子库包括系统边界范围划分单元、历史碳排放信息采集单元和数据库建立单元；
[0193]
系统边界范围划分单元，用于确定茶叶全生命周期的核算系统边界，核算系统边界划分为种植、加工、包装、运输、消费和处理六个环节；
[0194]
历史碳排放信息采集单元，用于采集茶叶全生命周期各环节的碳排放项目和碳排放项目对应的碳排放源；
[0195]
数据库建立单元，用于根据碳排放项目和碳排放源建立茶叶全生命周期碳排放因子库；
[0196]
信息采集模块，用于采集茶叶全生命周期各环节的背景信息和碳排放项目的投入信息，并将碳排放项目输入茶叶全生命周期碳排放因子库获取茶叶全生命周期各环节的碳排放项目的碳排放因子，将背景信息、碳排放因子和投入信息发送给碳足迹核算模块；
[0197]
碳足迹核算模块，用于将投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据，根据背景信息、碳排放因子和活动数据核算构建碳排放核算模型，并利用碳排放核算模型核算各环节所述背景信息对应的碳排放，获取茶叶全生命周期碳足迹。
[0198]
为了进一步实施上述技术方案，一种茶叶全生命周期的碳足迹核算系统，还包括自定义添加模块，用于当采集的现场碳排放项目不在茶叶全生命周期碳排放因子库中时，自定义添加碳排放项目和对应碳排放因子。
[0199]
为了进一步实施上述技术方案，碳足迹核算模块包括数据转换单元、计算单元和展示单元；
[0200]
转换单元，用于将投入信息进行数据整理，转换成可直接匹配碳排放因子的活动数据；
[0201]
计算单元，用于根据背景信息、碳排放因子和活动数据核算构建碳排放核算模型，并利用碳排放核算模型核算各环节所述背景信息对应的碳排放；
[0202]
展示单元，用于根据各环节背景信息对应的碳排放获取并展示茶叶全生命周期碳
足迹。
[0203]
为了进一步实施上述技术方案，碳排放核算模型满足如下关系：
[0204]ej
＝∑jad
ji
×
efi[0205]
其中，ej为j碳排放项目的碳排放量，ad
ji
为j碳排放项目i投入品的活动数据；efi为投入品碳排放因子，即单位投入产生的co2eq排放。
[0206]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0207]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。