《产品碳足迹评价方法 硅铝质低碳复合水泥》

ICS91.100.10

CCSQ11

团体标准

T/CSTM01281-2023

产品碳足迹评价方法硅铝质低碳复合水泥

Evaluationmethodofproductcarbonfootprint—Silicon-aluminumlow-

carboncompositecement

2023-XX-XX发布2023-XX-XX实施

中关村材料试验技术联盟发布

T/CSTM01281—2023

产品碳足迹评价方法硅铝质低碳复合水泥

1范围

本文件规定了硅铝质低碳复合水泥产品碳足迹评价的产品种类定义和描述、功能单位、

系统边界、数据收集、分配与计算、产品碳足迹信息披露等内容。

本文件适用于硅铝质低碳复合水泥的产品碳足迹评价。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期

的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改单）适用于本文件。

GB/T24024环境标志和声明I型环境标志原则和程序

GB/T24040环境管理生命周期评价原则与框架

GB/T32150工业企业温室气体排放核算和报告通则

GB/T32151.8温室气体排放核算与报告要求第8部分：水泥生产企业

GB/T51366-2019建筑碳排放计算标准

ISO/TS14067温室气体产品碳足迹量化与通报要求及指南（Greenhousegases--

Carbonfootprintofproducts--Requirementsandguidelinesforquantificationandcommunication）

3术语和定义

GB/T24024、GB/T24040、GB/T32150、GB/T32151.8、ISO/TS14067界定的以及下列

术语和定义适用于本文件。

3.1

硅铝质低碳复合水泥silicon-aluminumlow-carboncompositecement

以粉煤灰、赤泥等硅铝质固废为主要原料，无需高温煅烧，经适当粉磨，在碱金属化合

物及硫酸盐等激发剂作用下产生胶凝性，是一种具有显著低碳特色的新型低碳水泥。

3.2

产品种类productcategory

具有同等功能的产品群组。

[来源：GB/T24024-2001，3.3]

3.3

产品碳足迹carbonfootprintofaproduct(CFP)

有关产品系统温室气体排放和清除的总和，基于生命周期评价，采用气候变化这一单一

影响类型，用二氧化碳当量进行计量。

[来源：ISO14067-2018，3.1.1.1]

3.4

温室气体greenhousegas（GHG）

1

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大气层中自然存在的和由于人类活动产生的能够吸收和散发由地球表面、大气层和云层

所产生的、波长在红外光谱内的辐射的气态成份。

[来源：GB/T32151.8-2015，3.1]

3.5

生命周期lifecycle

产品系统中前后衔接的一系列阶段，从自然界或自然资源中获取原材料，直至最终处置。

[来源：GB/T24040-2008，3.1]

3.6

系统边界systemboundary

通过一组准则确定哪些单元过程属于产品碳足迹评价中产品系统的一部分。

3.7

功能单位functionalunit

用来作为基准单位的量化的产品系统性能。

[来源：GB/T24040-2008，3.20]

3.8

初级活动水平数据primaryactivitydata

通过直接测量或基于直接测量的计算而得到的过程或活动的量化值。

注1：初级数据并非必须来自所评价的产品系统，因为初级数据可能涉及其他与所评价的产品系统具

有可比性的产品系统。

注2：初级数据可包含温室气体排放因子和/或温室气体活动数据。

[来源：ISO14067:2018，3.1.6.1]

3.9

次级数据Secondarydata

不符合初级数据要求的数据。

注1：次级数据可包括数据库和公开文献中的数据、国家清单中的缺省排放因子、计算数据、估计值

或其他经主管部门验证的代表性数据。

注2：辅助数据可包括从代替过程或估计获得的数据。

[来源：ISO14067:2018，3.1.6.3]

3.10

排放因子emissionfactor

单位活动释放的温室气体量，用相关的二氧化碳当量与相关的活动单位表示。

3.11

全球增温潜势globalwarmingpotential

将单位质量的某种温室气体在给定时间段内辐射强度的影响与等量二氧化碳辐射强度

影响相关联的系数。

[来源：GB/T32150-2015，3.15]

3.12

数据质量dataquality

数据在满足所声明的要求方面的能力特性。

2

T/CSTM01281—2023

[来源：GB/T24040-2008，3.19]

3.13

取舍原则cut-offcriteria

对与单元过程或产品系统相关的物质和能量流的数量或环境影响重要性程度是否被排

除在研究范围之外所做出的规定。

[来源：GB/T24040-2008，3.18]

3.14

分配allocation

将过程或产品系统中的输入和输出流划分到所研究的产品系统以及一个或更多的其他

产品系统中。

[来源：GB/T24040-2008，3.17]

4产品的描述

硅铝质低碳复合水泥的生产工艺较通用硅酸盐水泥的生产工艺流程更为简短，主要为粉

磨，即粉煤灰、赤泥等固废经过粉磨后与碱金属化合物/硫酸盐等激发剂混合制成，不需要

高温煅烧，原材料不会分解产生二氧化碳，不含有硅酸盐水泥熟料，其强度等级主要包括

32.5、42.5、52.5三种，且水泥细度要求随标号的提高而变高。

硅铝质低碳复合水泥在碱激发-硫酸盐激发效应下能够表现出与通用硅酸盐水泥相近的

理化特性，能够取代部分通用硅酸盐水泥的应用场景，尤其是对于水泥早期水化速率要求不

严格的应用场景，如普通混凝土工程或建筑砂浆制备等。此外，硅铝质低碳复合水泥还可用

于混凝土预制件制备等特殊制备流程。

5功能单位

产品的功能单位为1吨硅铝质低碳复合水泥。

6系统边界

6.1系统边界识别

本文件中规定的系统边界为从原材料获取到成品生产完成的产品碳足迹评价。主要分为

原材料获取、原材料运输和硅铝质低碳复合水泥生产。系统边界图参见附录A。

6.2碳足迹阶段

6.2.1原材料获取阶段

原材料获取阶段包括：

a)硅铝质低碳复合水泥生产过程中消耗的粉煤灰、赤泥等主要原材料的生产过程及其

过程中废弃物的相关处理；

b)硅铝质低碳复合水泥生产过程中消耗的碱金属化合物、硫酸盐等激发剂的生产过程

及其过程中废弃物的相关处理；

6.2.2原材料运输阶段

原材料运输阶段包括：

a)硅铝质低碳复合水泥生产过程中消耗的粉煤灰、赤泥等主要原材料的运输过程；

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b)硅铝质低碳复合水泥生产过程中消耗的碱金属化合物、硫酸盐等激发剂的运输过程；

c)硅铝质低碳复合水泥生产所用的煤炭、天然气、高炉煤气、转炉煤气、电力、柴油

等能源的输送过程。

6.2.3硅铝质低碳复合水泥生产阶段

硅铝质低碳复合水泥生产阶段包括：

a)硅铝质低碳复合水泥生产过程中所包含的全部工序过程，包括：原料堆场、（除铁）、

烘干、（低温加热）、粉磨、混合、收集和运输

b)能源消耗相关过程；

c)生产过程中废弃物的相关处理。

7数据收集

7.1数据的描述

数据包含初级活动水平数据和次级数据。

初级活动水平数据包含直接排放的活动数据或从特定场地获取的数据，也可包含产品相

应进程中的数据分配值。初级活动水平数据可通过测量或建模获得，其结果是产品生命周期

中的特定值。应从组织所拥有、运行或控制的过程中收集初级活动水平数据；应针对各个过

程或发生这些过程的设施来收集初级数据，且收集到的数据对于各个过程而言应具有代表

性。分配的数据应符合数据分配原则，满足初级活动水平数据的要求，可被认为是初级活动

水平数据。产品的关键部件和主要生产过程数据宜使用初级活动水平数据，如硅铝质低碳复

合水泥生产阶段的原材料消耗、能源消耗以及运输（包括运输形式、运输距离和运输量）等。

若无法获取初级活动水平数据，则应使用次级数据。应根据7.2的数据质量要求，选择

最相关的次级数据来源。在确定次级数据来源时，应优先考虑合格来源。次级数据可从外部

来源（如，生命周期数据库、行业协会和供应商报告等）获得，或从组织内部的另一过程、

活动（如，相同种类或类似产品的初级活动水平数据）中获得，用做产品生命周期的清单过

程的替代数据。

7.2数据质量要求

产品碳足迹评价宜使用能尽可能降低偏向性和不确定性的最高质量数据。应选取能满足

评价目标和内容的初级数据或次级数据。数据的质量应从定量和定性两个方面来衡量，衡量

时宜涉及数据的以下方面：

a)覆盖范围：应与产品系统边界保持一致，且能够满足产品碳足迹量化的需要；

b)时间代表性：数据的产生年份和收集数据的最短时间期限，应优先选择对所评价产

品而言具有时间针对性的数据；

c)地理代表性：收集数据所在的地理区域，以及针对具有地理特性的产品的具体数据

若无法获取具有地理针对性的数据，可使用通用数据或类似产品（或过程）的数据，

并对数据差异的原因和正确性进行分析和记录；

d)技术代表性：数据应针对具体技术或一套混合技术，也可是针对产品的具体技术数

据；

e)准确性：所收集到的数据值与真值的接近程度。应优先选择最准确的数据，尽可能

减少偏差和不确定度；

f)完整性：包括由直接测量得到的数据所占的百分比，数据代表利益相关方的程度，

数据采样范围应足够大，测量的周期性应足够长，数据删减应满足数据取舍准则；

g)一致性：数据收集时应保持相同的数据来源、统计口径和处理规则；

h)可再现性：方法学和数据值的有关信息允许独立的专人再现产品碳足迹评价结果的

程度，应对此作定性评价；

i)数据来源：数据是初级数据还是次级数据。当初级活动水平数据易于获取时，产品

碳足迹的量化应优先使用初级活动水平数据。用于产品碳足迹量化的所有数据，其

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T/CSTM01281—2023

获得方式和来源均应予以说明；

j)不确定性:应使用现有质量最好的数据，以减少偏差和不确定性。

7.3数据收集要求

7.3.1原材料获取阶段

应收集以下过程的相关数据：

a)各原材料及激发剂生产过程；

b)各原材料及激发剂包装过程；

c)煤炭、天然气、高炉煤气、转炉煤气、电力、柴油等原材料生产使用能源的输送过

程

d)上述过程所产生的废气、废水、废弃物处理相关的过程；

根据GB/T51366-2019中6.2.5中规定，主要原材料粉煤灰、赤泥等固废的上游过程碳

排放可忽略。其余各原材料生产、包装过程以及废弃物处理相关过程的生命周期温室气体排

放因子数据可使用次级数据。

7.3.2原材料运输阶段

应收集以下过程的相关数据：

a)主要原材料粉煤灰、赤泥等固废的运输过程；

b)所有激发剂的运输过程；

c)煤炭、天然气、高炉煤气、转炉煤气、电力、柴油等生产使用能源的输送过程。

原材料运输阶段收集的数据可使用次级数据。

7.3.3硅铝质低碳复合水泥生产阶段

应收集以下过程的相关数据：

a)主要原材料粉煤灰、赤泥等固废的投入消耗过程；

b)所有激发剂的投入消耗过程；

c)硅铝质低碳复合水泥的生产过程；

d)各环节能源的使用消耗过程；

e)产品的包装过程。

硅铝质低碳复合水泥生产阶段的数据应优先选择初级活动水平数据。能源消耗过程的生

命周期温室气体排放因子数据可使用次级数据。

7.4数据取舍原则

对于产品生命周期内的排放，应量化系统边界内对产品碳足迹有实质性贡献的所有温室

气体的排放，应量化至少95%与功能单位相关的生命周期内预计会产生的排放。任何单一温

室气体排放源排放量小于所评价产品温室气体总排放估测值1%时，方可舍去，但累计不得

超过5%。舍去的温室气体排放过程应进行说明。所选择的取舍准则对评价结果产生的影响

应在评价报告中做出解释。

8分配与计算

8.1分配

应根据GB/T24040及GB/T24044中规定的分配程序执行。对包含多个产品或循环体

系的系统，应考虑以下因素：

a)尽量避免进行数据分配；

b)优先使用物理关系（如数量、质量、工时等）进行分配；

c)若无法建立物理关系，宜根据经济价值或其它关系进行分配，且应提供所使用分配

关系的依据及计算说明。

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T/CSTM01281—2023

8.2计算

8.2.1数据收集完成后，应对产品系统中每一单元过程的温室气体排放进行量化，汇总。获

得以二氧化碳当量（kgCO2e）表示的产品碳足迹。过程中如发现不合理的数据，应予以替

换。

8.2.2按照以下步骤进行计算：

a)用活动水平数据乘以该活动的排放因子，将初级活动水平数据和次级数据换算为

温室气体排放量，以产品每功能单位的温室气体排放量的形式记录；

b)用具体温室气体排放值乘以相应的全球增温潜势(GWP)值将温室气体排放量数据

换算为二氧化碳当量的排放。

8.2.3硅铝质低碳复合水泥产品碳足迹等于边界内原材料获取阶段、原材料运输阶段和硅铝

质低碳复合水泥生产阶段的GHG排放量之和，采用公式（1）计算：

퐺퐻퐺푡=퐺퐻퐺푀푅+퐺퐻퐺푇푅+퐺퐻퐺푃푅(1)

式中：

퐺퐻퐺푡—硅铝质低碳复合水泥产品碳足迹，单位为千克二氧化碳当量

（kgCO2e）；

퐺퐻퐺푀푅—硅铝质低碳复合水泥原材料生产阶段的GHG排放量，单位为千克二氧

化碳当量（kgCO2e）；

퐺퐻퐺푇푅—硅铝质低碳复合水泥原材料运输阶段的GHG排放量，单位为千克二氧

化碳当量（kgCO2e）；

퐺퐻퐺푃푅—硅铝质低碳复合水泥生产阶段的GHG排放量，单位为千克二氧化碳当

量（kgCO2e）。

8.2.4硅铝质低碳复合水泥生产阶段的GHG排放量应包括化石燃料燃烧排放和电力消耗排

放，采用公式（2）计算：

퐺퐻퐺푃푅=퐺퐻퐺퐹퐶+퐺퐻퐺퐸퐿(2)

퐺퐻퐺퐹퐶—硅铝质低碳复合水泥生产消耗的化石燃料燃烧排放，单位为千克二氧化

碳当量（kgCO2e）；

퐺퐻퐺퐸퐿—硅铝质低碳复合水泥生产的电力消耗排放，单位为千克二氧化碳当量

（kgCO2e）。

8.2.5各阶段计算方法见附录B。

9产品碳足迹信息披露

产品碳足迹信息以报告、声明或标签的形式进行披露。

产品碳足迹评价结果的有效期不超过三年。

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T/CSTM01281—2023

附录A

（资料性）

硅铝质低碳复合水泥产品生命周期系统边界

硅铝质低碳复合水泥主要作为下游道路工程、普通建筑等城镇建设领域的原材料使用，

其生命周期系统边界如图A.1所示：

图A.1硅铝质低碳复合水泥产品生命周期系统边界图

注：硅铝质低碳复合水泥生产工序详见6.2.3。系统边界图中“原材料获取”部分耗用原材料和“硅铝质

低碳复合水泥生产”部分能耗设备仅作参考，在实际应用过程中，依企业实际情况确定。

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T/CSTM01281—2023

附录B

（规范性）

各阶段排放量计算方法

B.1原材料获取阶段GHG排放

原材料获取阶段的GHG排放量（퐺퐻퐺푀푅）按公式（B.1）计算：

푘

퐺퐻퐺푀푅=∑푗（活动水平数据푗×排放因子푗×GWP푗）………（B.1）

式中：

j—硅铝质低碳复合水泥产品生产使用原材料，j=1,2,3…k；

GWP—全球增温潜势。

B.2原材料运输阶段GHG排放

根据原材料运输阶段数据收集要求，硅铝质低碳复合水泥原材料运输阶段的GHG排

放量（퐺퐻퐺푇푅）可按公式（B.2）或公式（B.4）计算：

퐺퐻퐺푇푅=∑푖푁푡×퐷푡×퐹푡×푁퐶푉푇푅,푖×퐸퐹푇푅,푖………（B.2）

式中：

푁푡—原材料的运输趟数（型号j的车辆）；

퐷푡—由型号j的车辆运输原材料的平均距离(km)；

퐹푡—型号j的运输车辆的特定燃料消耗量（t/100km，或L/100km）；

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푁퐶푉푇푅,푖—运输燃料i的低位发热量(固体或液体燃料GJ/t，气体燃料GJ/10Nm)；

퐸퐹푇푅,푖—运输燃料i的排放因子(kgCO2/GJ)；

t—运输车辆的型号；

i—车辆所使用的燃料种类。

注：运输燃料i的排放因子（퐸퐹푇푅,푖）按公式（B.3）计算：

44

퐸퐹=퐶퐶×푂퐹×………（B.3）

푇푅,푖푖푖12

式中：

퐶퐶푖—第i种燃料的单位热值含碳量(kgC/GJ)；

푂퐹푖—第i中燃料的碳氧化率(%)。

퐺퐻퐺푇푅=∑푗퐷푇푅,푗×퐹푇푅,푗×퐸퐹푇푅,푡………（B.4）

式中：

퐷푇푅,푗—由型号i的车辆运输原材料j的运输距离(km)；

퐹푇푅,푗—由型号i的车辆运输原材料j的运货量(t)；

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T/CSTM01088—2022

퐸퐹푇푅,푡—运输车辆t的排放因子(kgCO2e/(t·km))。

注：常用液体燃料相关参数的推荐值见附表C.2

B.3硅铝质低碳复合水泥生产阶段GHG排放

B.3.1硅铝质低碳复合水泥生产消耗的化石燃料燃烧排放

B.3.1.1硅铝质低碳复合水泥生产消耗的化石燃料燃烧排放量（퐺퐻퐺퐹퐶）按公式（B.5）计算：

퐺퐻퐺퐹퐶=퐴퐷퐹퐶,푖×퐸퐹퐹퐶,푖………（B.5）

式中：

퐺퐻퐺퐹퐶—硅铝质低碳复合水泥生产消耗的化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量(kg

CO2)；

퐴퐷퐹퐶,푖—硅铝质低碳复合水泥生产消耗的第i种燃料的活动水平(GJ)；

퐸퐹퐹퐶,푖—硅铝质低碳复合水泥生产消耗的第i种燃料的二氧化碳排放因子(kg

CO2/GJ),按公式（B.3）计算。

B.3.1.2硅铝质低碳复合水泥生产消耗的第i种燃料的活动水平（퐴퐷퐹퐶,푖）按公式（B.6）计

算：

퐴퐷퐹퐶,푖=푁퐶푉퐹퐶,푖×퐹퐶푖………（B.6）

式中：

푁퐶푉퐹퐶,푖—硅铝质低碳复合水泥生产消耗的第i种燃料的平均低位发热量(固体或液

体燃料GJ/t，气体燃料GJ/104Nm3)；

퐹퐶푖—硅铝质低碳复合水泥生产消耗的第i种燃料的净消耗量(固体或液体燃料

t，气体燃料万Nm3)。

B.3.2硅铝质低碳复合水泥生产的电力消耗排放

硅铝质低碳复合水泥生产的电力消耗排放（퐺퐻퐺퐸퐿）按公式（B.7）计算：

푮푯푮푬푳=푬푪푩푳×푬푭푬푳………（B.7）

式中：

퐸퐶퐵퐿—硅铝质低碳复合水泥生产的电力消耗量(MWh)；

퐸퐹퐸퐿—消耗电力的排放因子(kgCO2/MWh)。

注：EFEL的确定可优先采用区域电网发布的最新数据，如区域电网排放因子无法获得，可采用国家发

布的最新数值。利用的余热发电/可再生能源电量，其排放因子视为零。

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T/CSTM01281—2023

附录C

(资料性)

温室气体全球增温潜势和常用液体燃料相关参数

不同时间跨度的温室气体全球增温潜势（GWP）见表C.1。

表C.1不同时间跨度的温室气体全球增温潜势（GWP）

气体种类20年100年500年

二氧化碳111

甲烷（化石）82.5±25.829.8±1110.0±3.8

甲烷（非化石）79.7±25.827.0±117.2±3.8

一氧化二氮（氧化亚氮）273±118273±130130±64

一氯三氟甲烷8321±24196226±22972093±865

二氟甲烷2693±842771±292220±87

四氟甲烷5301±13957380±243010587±3692

四氟乙烷4144±11601526±577436±173

注：全球增温潜势（GWP）的选取可参考政府间气候变化专门委员会（IPCC）提供的数据。

常用液体燃料相关参数的推荐值见表C.2。

表C.2常用液体燃料相关参数的推荐值

低位发热量单位热值含碳

燃料品种计量单位燃料碳氧化率

GJ/t量tC/GJ

原油t41.81620.1×10-3

燃料油t41.81621.1×10-3

汽油t43.07018.9×10-3

98%

柴油t