2016阿里菜鸟绿色包装绿色物流碳减排量核算报告.pdf

1 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 碳阻迹 2016 阿里菜鸟绿色包装绿色物流 碳减排量核算报告 编写者 ：碳阻迹 (Carbonstop) 编写人员：邓丹、陈旭、晏路辉 编写日期： 2016/6/3 2 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 目 录 1.绿色交通 . 3 1.1. 背景 . 3 1.2. 绿色交通碳减排量核算 . 3 2. 绿色包装 . 7 2.1. 背景 . 7 2.2. 绿色包装碳减排量核算 . 7 3. 电子面单 . 11 3.1. 背景 . 11 3.2. 电子面单碳减排量核算 . 11 4. 不确定性分析 . 14 5. 结论 . 15 6. 参考文献 . 16 7. 致谢 . 17 3 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 1.绿色交通 1.1. 背景 绿色交通 的实施 覆盖 整个菜鸟网络的物流业务，主要方式为推广和使用环保电动车，使 电商业务 的最后一公里也变成绿色天然无负担 。 1.2. 绿色交通碳减排量 核算 图 1：新能源车 类型：微面和 8849 根据菜鸟 网络大数据 1 显示 全部包裹日均运输 里程为 500 亿公里， 每辆车 大约 运输 2500 个包裹 ，因此全部车辆 年度 运输里程约为 73 亿公里（ 500 亿公里 除以 2500 乘以 365 天 ） ； 运输路线 主要分干线、 支线 和配送三类，其中新能源车辆的使用主要 覆盖 支线路线。 本报告 设定 支线运输里程占比约 40%。 本报告设定 五年内支线物流运输均采用燃油车为基准情景，将支线物流运输的燃油车 按 照 2016 年 占比 10%、 之后 每年 增长率 5%的趋势更换 为耗电 的新能源 车 设定为项目情景； 同时 根据 菜鸟网络 全国物流流通分布 大数据 （如图 2）显示，环渤海 、 江浙沪以及珠三角包 裹流通 约占 全国流通总量的一半，其中环渤海 主要 囊括华北和东北区域 ，江浙 沪属于华东 区 域， 珠三角属于南方区域 ，剩余 的流通为全国范围内 ，由图 估计出环渤海、江浙沪以及珠三 角的占比约为 5:3:2， 因此得出物流支线分布范围环渤海：江浙沪：珠三角：全国剩余地区 占比 为 5/20:3/20:2/20:10/20. 4 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 图 2：菜鸟网络物流 流通 区域 根据相关材料 2 ，中型小货车 (24 吨 )百公里油耗 平均值 为 18.63L/100km；根据 电子 商务的环境影响报告 3 ， 电商物流 运输中 燃油 车辆使用柴油和汽油的比例为 8:2， 其中 国标 车用 柴油 和汽油的 平均 密度分别为 0.825kg/l、 0.725kg/l； 因此基准情景以及 项目情景的相关 参数及 结果如下 表 1、 表 2： 表 1： 绿色交通 基准情景参数及结果 柴油 汽油 使用比例 80% 20% 里程数（亿公里） 23.36 5.84 百公里油耗（ L/100km） 18.63 18.63 密度 (kg/l) 0.825 0.725 质量（ t） 359,037.36 78,879.42 温室气体排放因子（ tCO2/t） 3.16 2.99 温室气体排放量（ t CO2e） 1,134,558.058 235,849.4658 年度温室气体总排放量（ t CO2e） 1,370,407.52 5 年温室气体排放总量（ t CO2e） 6,852,037.62 5 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 说明 ： z 柴油 和汽油 碳 排放 参照 IPCC2006 4 计算 得出，平均低位发热量 来自 2015 国家 能源统计 年鉴 5 ； z 年度 碳 排放 计算公式 为：年度里程 *柴油占比 *百公里油耗 *柴油 密度 *柴油 碳 排放因子 + 年度里程 *汽油占比 *百公里油耗 *汽油密度 *汽油 碳 排放因子 表 2： 绿色交通项目情景参数及结果 (全部替换为新能源 车的情景 ) 环渤海 江浙沪 珠三角 全国剩余地区 里程 (亿公里） 7.3 4.38 2.92 14.6 单位公里耗电量 -微 面（ kwh/km) 0.18 0.18 0.18 0.18 单位公里耗电量 -8849（ kwh/km) 0.21 0.21 0.21 0.21 温室气体排放因子 （ tCO2/t） 1.09305 0.8095 0.9183 0.9651 年度温室气体排放量 （ t CO2e） 148,414.329 65,948.346 49,874.7096 262,082.556 年度温室气体排放总 量（ t CO2e） 526,319.94 说明 ： z 根据菜鸟 网络 针对芝麻开门的 新能源车 使用调研 ， 主要使用 微面 以及 8849 类型 车辆， 使用比例约为 8:2，暂定适用于 全国范围内比例 。各个 区域 电网排放因子 6 考量如下： 环渤海主要囊括华北和东北区域，使用 2014 国家 电网排放因子 两区域 的排放因子均值； 江浙沪采用华东区域电网排放因子，珠三角采用南方区域电网 排放因子 ， 剩余地区采用 华中 西北地区排放因子均值。 z 碳 排放计算公式： 区域里程 *各 类型新能源车单位公里耗电量 *区域 碳 排放因子 ； 根据预测， 5 年内 新能源车辆占比为 10%、 15%、 20%、 25%、 30%， 由此得出新能源车排 放 量 如下表 3： 表 3：绿色交通项目情景排放情况 6 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 2016 2017 2018 2019 2020 新能车替换占比 10% 15% 20% 25% 30% 按比例替换的温室气体 排放量（ t CO2e） 52,631.99 78,947.99 105,263.99 131,579.9 9 157,895. 99 年度温室气体排放总量 （ t CO2e） 1,285,998. 77 1,243,794 .39 1,201,590. 01 1,159,385 .63 1,117,18 1.25 5 年温室气体排放量（ t CO2e） 6,007,950.03 由以上三个表 得出， 以 5 年内新能源车辆占比为 10%、 15%、 20%、 25%、 30%预设 的项目情景 将比 5 年全部使用 燃油车运输的基准情景，减少温室气体排放 844,087.5828 tCO2e。详情 见下表 4： 表 4： 绿色交通项目 5 年 减排量 基准情景 减排 项目情景 碳排放量（ t CO2e） 6,852,037.617 6,007,950.034 总减排量（ t CO2e） 844,087.5828 7 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 2. 绿色包装 2.1. 背景 菜 鸟网络绿色包装 实施的 概念 包括使用可降解的快递包装材料，包括环保塑料袋和封箱 带， 经过一段时间后在土壤中自然分解，将避免对环境特别是土壤造成污染；预计 5 年内在 阿里巴巴电商平台上环保快递袋使用率达到 50%以上。同时 ，推广和使用快递 周转箱 ， 逐步 取代现有的纸盒子包装箱， 周转箱 循环使用将大量减少纸质包装箱的消耗。 2.2. 绿色包装碳减排量 核算 图 3： 纸质包装箱 与 塑料周转箱 根据 2016 中国电商物流绿色包装发展报告 7 ， 2015 年全国快递业务量完成 206 亿件， 包裹 业务量 在 快递业务量中占比为 74%左右， 即 2015 电商快递 包裹量 突破 152 亿件 。 其中 ， 快递 包裹包装箱占比超过 60%， 即 2015 年全国 电商物流 包装箱 使用量 为 92.7 亿个 ；同时， 每年 电商快递 业务量 增长率 超 过 40%；基于此 ， 预计 2016年电商包裹量 将超过 210亿件。 根据 菜鸟提供数据， 2016天猫 使用 周装箱 替代纸质包装箱的比例约为 10%；根据 阿里研究中 心预测，五年内 周装箱替代 纸质包装箱的 比例 将达到 15%左右 （假定 年均增长率为 1%）； 其 中 ，鉴于周转箱的可循环使用特性， 本报告采用一个 周转箱节省包装箱的比例约为 1:104； 天猫包裹 占 菜鸟 包裹总量 约为 50%；同 时 ， 按照 电商快递业务量年增长率 40%，快递装箱占 8 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 快递 包裹量 的 60%， 菜鸟网络包裹占 比 60%（ 根据 阿里研究院 预测， 五年时间 内 包裹 增长率 保持在 50%30%范围内 ， 且逐年递减 ， 因此预估 五年内 菜鸟网络的包裹数量 增长 比例 分别 为 50%、 45%、 40%、 35%）的比例 计算 ， 得出未来五年 在 菜鸟平台上包装箱以及周转箱 使用量 如 下 表 5： 计算公式 如下 : 1）电商 包裹 总 量 S n =S 0 * (1+x) n ，其中 S 0 指 2016 年 包裹量， x 指 电商快递 （包裹） 业务量 年增长率 （本报告中采用 40%） ,n=1,2,3,4； 2）年度包装箱 使用量 S p = S n *y，其中 y 指包装箱 占包裹量比例 （ 本报告 采用 60%） 3）菜鸟网络包装箱 使用量 S c =S m * (1+z 1 )(1+z 2 )(1+z 3 )(1+z 4 )，其中 S m 指 2016 年 菜鸟网络包 装箱 量 （ 根据 2016 包装箱总量 乘以菜鸟 60%市场占比 得出） , z 指菜鸟 网络的包裹数量增长 比例 （ 2017、 2018、 2019、 2020 对应年份 取值分别为 50%、 45%、 40%、 35%） 4）天猫 商超周转箱使用 量 S r =S c * u*w l /104， 其中 u 指天猫 商超占 阿里平台 （即 菜鸟网络 ） 包裹 物流总量比例， W l 指纸质包装箱被 替换率（取值为 10%、 11%、 12%、 13%、 14%） ；假设 五年内包装箱折旧率为 0。 5） 天猫 节省 包装箱 重量 M t =S t /v， 其中 S t 指包装箱 节省量（为菜鸟网络包装箱使用量乘以 天猫商超占比乘以纸质包装箱被替换率 ） ， v 指包装箱 平均重量； 表 5：五年内 菜鸟 纸质 包装箱 节省量 以及周转箱使用量 2016 2017 2018 2019 2020 电商包裹总量 （亿件） 210 294 411.6 576.24 806.736 电商包装箱使用 量（亿个） 126 176.4 246.96 345.744 484.0416 菜鸟网络的包装 箱量（亿件） 75.6 113.4 164.43 230.202 310.7727 天猫周转箱使用 量（亿个） 0.0363462 0.0599712 0.094863462 0.14387625 0.2091739 9 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 天猫包装箱节省 量（亿个） 3.78 6.237 9.8658 14.96313 21.754089 天猫节省包装箱 重量（ t） 75,600 124,740 197,316 299,262.6 435,081.78 说明 ： z 因为一个周转箱节省包装箱的比例约为 1:104， 被节省的纸质包装 箱量 为周转箱使用量 的 104 倍。 z 其中 ， 根据 菜鸟 网 提供数据，周转箱 单个 质量约为 3kg； 同时，根据 国家 邮政 局 数据 ， 平均 一个包装箱重量为 0.2kg 8 ； 本报告设定 未采用周转箱替代纸质 包装箱 的情况为基准 情景； 项目 情景 为以合理增长率 使用 周转箱替代纸质包装 箱， 减少 包装盒 碳 排放 ；因此 ， 根据 以上数据 ，得出 通过使用 周转 箱 替代包装盒的 绿色包装 方式， 五年内 菜鸟平台的 碳 减排量 E p 结果如下 ， 表 6： 绿色包装 总 减排量 节省的纸质包装箱 塑料周转箱 碳 排放量（ t CO2e） 1,988,698.3 121,739.2288 总减排量（ t CO2e） 1,866,959.039 计算公式 如下 ： E p =E-E r =(M 1 +M 2 +M 3 +M 4 +M 5 )*F-M r *F r =(M 1 +M 2 +M 3 +M 4 +M 5 )*F-S r /v r *F r 其中 ， E 为被 替代的包装箱减少的 碳 排放 ， M 1 、 M 2 、 M 3 、 M 4 、 M 5 为 2016、 2017、 2018、 2019、 2020 年被替代纸质包装箱重量（五年 内天猫平台被替换的纸质包装箱 重量 之和乘以排放因 子 F） ， 纸质 包装箱的生命周期 碳 排放为 1.7568 t CO2/t; E r 为塑料周转箱的 碳 排放 量（为 累计使用 塑料周转箱 重量 M r 乘以排放 因子 F r ， v r 指塑料周装箱 平均重量），其 生命周期 碳 排 放因子 为 1.94t CO2/t 9。 10 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 根据 上表 6 得出， 使用塑料 周装箱 替代 纸质包装箱 ， 2016、 2017、 2018、 2019、 2020 年 分别以 10%、 11%、 12%、 13%、 14%的 替代率替换， 五年内 碳 排放 将 减少 1,866,959.039 吨。 11 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 3. 电子面单 3.1. 背景 菜鸟网络推广 和使用 统一标准的电子面单 ， 相对于 传统 面单 减少 了 纸张 耗材， 减少了 耗 材 相当于 减少了 等 于 耗材 碳足迹 的碳排放 。 因此 ，这里以所有的快递单均为传统的四联面单 的 碳排放为基准线 ， 计算换成电子面单后可节约的纸张 碳足迹 即 推广 使用电子面单减少的碳 排放 量。打印运输 仓储等环节因 变化较小 排放量 也 较小 故 不纳入 测算 范围。 传统四联 面单与电子面单图： 3.2. 电子面单碳减排量核算 计算 因 电子面单 的 替换 活动而减少的 碳排放量，根据必须考虑整个运行期间的碳排放活 动数据 (AD)、排放因子 (EF)，即： 减排量 E 减 = 基准 排放量 项目 排放量 =使用 传统面单的碳 排放 替换 成电子面单后的碳 排放 =AD 传统 * EF 传统 AD 电子 * EF 电子 = （ AD 传统 - AD 电子 ） * EF 注： 因计算的是电子面单替换的数据， 用同样 的纸的排放因子计算 。 所 以 EF 传统 = EF 电子 = EF =1.49 tCO2e/t (选用 fine paper的 排放因 子 10 ） z 传统 面单 /电子 面单原材料 耗材：由于纸厂数据的无法获取，纸厂生产再生纸过程使用 的辅助原料及其运输、能源、废物及其运输均等 具体环节 排除在本报告外， 采用 相近 的 12 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 纸 张的 碳足记 数据 当作 排放因子进行 计算。 z 根据菜鸟 网络 商业智能 提供的 数据 ，目前菜鸟 2016 年 的电子 面 单发送量 约 为 3000 万 单 /天（数据 ：菜鸟网络）， 一年 刨除可能的放假 等 情况 按 360 天 计算 ， 2016 年 电子 面单 发送量 约为 108 亿单 。 根据 菜鸟网络提供的 电子 面单 5 年 后占淘宝系面单的渗透率 为 90% 以及淘 宝系 面单 总增量每年 30%、 30%、 25%、 20%递减 计算 ，预计在 2016 年 -2020 年这五年间，在不考虑宏观紧急变量的情况下，五年内菜鸟 网络 的电子 面单 的，按渗透 率 为 66%、 72%、 78%、 84%、 90%的区间计算，逐年递增（数据 ：菜鸟网络） ， 得出表二 未来 5 年 电子面单使用量。 表 7. 未来 5 年 电子面单替换传统面单数量预测 年份 2016 2017 2018 2019 2020 总计 替换面单 （亿份） 108 151.63 213.56 287.47 369.6 1130.26 淘 系总量 162 210.6 273 8 342 23 410.67 1399.3 电子 面单 与 传统面单 面积 与 质 量对比： z 过去 的面单 一般 为四联及四张纸， 根据官方数据 显示， 韵达 、 EMS、 圆通、申通、中通 等 快递 面单为 230mm*127mm（ 毫米 ） 即 2.921 平方分米， 顺丰快递面单规格为 216*139.7mm 即 3.0175 平方 分米 ,DHL 快递 单位 230mm*139.7mm 即 2.794 平方 分米 和 235mm*152.4mm 即 3.5814 平方 分米 。由于传统面单的规格 不太一致 但 面积 误差 小于 5% ，以 保守的 方 法 进行 计算， 选取 230mm*127mm 面单 作为 标准 传统面单 来统计 。 所以每一份 传统 （四联 ） 面单的用纸面积 其实 是四张面单的 总 合 即 2.921 * 4 = 11.684平方 分米 。 z 菜鸟 网络 电子面单 的尺寸为 180mm*100mm =1.8平方 分米 （数据 ：菜鸟网络）。 z 普通 面单 相当于 60g 一张 的 一开纸 的 纸质， 一开大小纸的大小为 76.544 平方分米， 所 以一 份 普通面单的重量 约为 11.684/76.544*60 9.16g z 一张 电子面单 由 三层 纸 组成（ 热敏 打印 面 纸 、 带胶分底纸、格拉辛底纸 ），根据 菜鸟网 络提供的数据， 1000 张 电子 面单 约重 3.78kg，所以一 份 电子面单 的重量约为 3.78g z 每使用一 份电子面单减少 使用纸张的 质量为 9.16-3.78=5.38 g 13 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： z 根据 AD = 一份面单 的质量 * 替换 面单 的数量， AD 传统 - AD 电子 = 5.38（ g） * 1130.26 （亿 份） 608,079.88 t 综上所述： 碳 减排量 = 基准 排放量 预计 排放量 = （ AD 传统 - AD 电子） * EF * GWP = 608,079.88 t * 1.49 tCO2e/t 906 ,039.02 tCO2e 表 8. 电子面单总减排量 基准情景 （传统面单） 减排 项目情景 （电子面单） 碳排放量（ t CO2e） 1,542,624.06 636,585.04 总减排量（ t CO2e） 906,039.02 14 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 4. 不确定性分析 在以上四部分核算过程中，由于部分数据的无法获取，会存在一些潜在的不确定性因素。 包括系统的 不完整性，即某些原材料或过程的碳排放计算忽略，或相应的假设。这些排除或 假设不会对结果产生影响。但是，有些因素会在数值上直接或间接地影响结果，其可能的误 差来源包括： 活动数据 计算中使用的活动数据直接影响到最终碳排放数据。本报告收集的初级活动数据，由菜 鸟网络直接提供的各项数据或 统计局统计结果 或 来源于研究机构 。这些数值相比实际情况都 会存在不确定性。 排放因子 计算中使用的温室气体排放因子，均按照国际参考文献或 来源于研究机构 。这些数据本 身存在一定的不确定性。 15 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 5. 结论 通过 分别对绿色交通、 绿色包装、绿色回收以及电子面单四个领域的研究和测算，得出 未来 5 年内阿里菜鸟在绿色包装绿色物流等领域的核算碳减排量： 表 9：绿色包装绿色物流产生的减碳量及减碳比例 绿色交通 绿色包装 电子面单 总计 基准情景 6,852,037.62 31,425,803.54 1,542,624.06 39,820,465.22 减排项目情景 6,007,950.03 29,558,844.50 636,585.04 36,203,379.57 碳减排量 (tCO2e) 844,087.58 1,866,959 906,039.02 3,617,085.64 减排比例 0.123188 0.059408 0.587336 0.090835 通过绿色交通、绿色包装以及电子面单的行动，未来 5 年将累计减少碳排放 3,617,085.64 吨，相当于种 36,170,856.4 棵树产生的碳汇量。 表 9： 2020 年与 2016年碳强度对比 绿色交通 (tCO2e) 绿色包装 （ tCO2e） 电子面单 （ tCO2e） 碳排放总量 （ tCO2e） 包裹数 （亿个） 碳强度 （ =tCO2e/亿 个 ) 2016 年 1285998.77 2544620.98 60827.76 3891447.51 126 30884.50 2020 年 1117181.25 10192961.17 208166.11 11518308.53 484.04 23796.113 碳强度 减少 比例（ 2020 碳强度比 2016碳强度）： 0.229512871 相比 2016 年， 2020 年单位包裹 （亿个） 的碳排放减少 22.95%。 基础数据参考： 1， 1 度电约等于 1 千克碳排放； 2， 1 棵树存活 20 年大约抵消 100千克碳排放； 3， 1 千克牛肉产生 27 千克碳排放。 更多碳排放计算，请参考碳排放计算器： 16 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 6. 参考文献 1. 2. PaPWrt06QuqGQwgn5J9Ps0YazRxaBPXJdBLPOgRCUjw1tp-IUFi7gIcJFtAgj22e 3. 阿里集团 2009电子商务的环境影响报告 4. IPCC2006温室气体 排放因子 5. 2015 国家能源统计年鉴 6. 2014 国家区域电网排放因子 7. 2016 中国电商物流绿色包装发展报告 8. 9. Bath university 提供的一般聚乙烯塑料的温室气体排放因子。 10. 英国 碳足迹 有限 公司 数据 fine paper 排放 因子 数据： 17 碳阻迹 中国第一家碳排放管理软件及咨询服务提供商 电话： 010-59755667 邮箱： 网址： 7. 致谢 “阿里菜鸟绿色包装绿色物流碳减排量核算报告”制作过程中，由于部分基础数据的缺 乏，阿里团队给予了碳阻迹研究 团队充分的支持和协助。在此向阿里团队的刑悦、黄婷、粟 日、闫延涛等表示衷心感谢。