工程碳足跡 Construction Carbon Footprint
水土保持工程減碳參考指引(規劃設計階段)資料來源:行政院農業委員會水土保持局

水保署因應政府2050淨零排放的政策所出版的「水土保持工程減碳參考指引」介紹水保工程碳足跡之計算方法。減碳指引是針對工程的生命週期初期,即「規劃設計」階段來進行工程碳排放計算、減碳做法和碳排管控說明,作為設計材料的選擇及用量有所參考,給予設計者在設計階段做初步的碳排放量估算,以符合水保署設置相對基準年減碳百分比的路徑圖之目標。

  • 選定以 2020 年和 2021 年 的平均為減碳基準值,訂定逐年減碳目標。水保局相對基準年減碳百分比的 減碳路徑圖,以基準年碳排為 100%為基準。
  • 設定之檢核目標年如下,(1) 2023 年減少 5%,(2) 2024 年減少 10%,(3) 2025 年減少 15%,(4) 2030 年減少 20%,(5) 2035 年減少 30%,(6) 2040 年減少 50%。
水土保持工程減碳參考指引估算說明資料來源:行政院農業委員會水土保持局水土保持工程減碳參考指引(規劃設計階段)
計算方式(一)精算法

藉由工程之詳細價目表的資料,將每個工項及材料的數量(活動數據)乘以工項及材料對應的碳排係數,式1,加總每一個工項及材料碳排,可獲得工程的總碳排。

由於詳細價目表包含材料費、運輸費、施工費、廢棄物清理、雜項等,兼具材料階段、施工和清理的資訊,因此此方法所獲得碳排資訊具有精細、準確及涵蓋面廣的特點,但取得所有工項及材料的碳排係數不易,因此可引用其他研究報告之碳排係數來源或是材料供應商取得相關係數。

碳排放量(kgCO2e) = 活動數據 × 排放係數 (式1)

表一、碳排係數引用參考來源
碳排係數引用資料  
行政院環境保護署產品碳足跡計算服務平台碳足跡資料庫,持續更新  
水土保持工程碳排放估算方法之建立與工程碳管理作業試辦(2/3),2015  
109 年度電力排碳係數,2021  
GaBi Database,2021  
研訂公共工程計劃相關審議基準及 綠色減碳指標計算規則,2012  
建築物生命週期二氧化碳減量評估,2002  
LCBA 碳排公開資料庫,2022  
交通運輸工程碳排放量推估模式建立與效益分析之研究,2012  
台灣建材生產 耗能與二氧化碳排放之解析,2002  
溫室氣體排放係數管理表 6.0.4 版,2019  
水利工程減碳作業參考指引,2022  
計算方式(二) 經費估算法

根據「水土保持防砂設施減碳策略研擬計劃」之研究結果,對常見的四種類型的工程,分別是野溪治理、崩塌地處理、農塘營造和農路改善類型,藉由每件工程每萬元的碳排放量進行回歸統計分析,建立以經費預算推估工程之碳排放量的方法,其相關係數如表二。

表二、工程類型之每萬元碳排放量
工程類型 平均每萬元碳排放量(tonCO2e)
崩塌地處理 0.5317
野溪治理 0.6447
農塘營造 0.3748
農路改善 0.5905
計算方式(三)工程量體估算法

根據「水土保持防砂設施減碳策略研擬計畫」收集了水土保持常見的工程設施,如:護岸、固床工、跌水工、防砂壩等,建立依據工程量體(高度、寬度、體積)與碳排放量之關係式進行工程碳排放量計算,如圖一及表三。

除了農路以外,其他防砂設施之碳排計算僅包含材料階段的碳排放量,並未包含施工及運輸之碳排放量,可由材料碳排約占工程總碳排的80%推算工程總碳排放量,回推的工程總排放量接近經費推算法所計算的碳排放量。

護岸(以高度為參數)
圖一、不同高度護岸的碳排放量

 

表三、不同水保工程設施
水土保持工程碳排放估算計算案例
計算案例一 : 崩塌地處理類 中部加勁擋土牆工法
 
碳足跡計算依據:

依據行政院農業委員會水土保持局『水土保持工程減碳參考指引』規劃設計階段

 
將本案工程預算書,分成以下三類進行計算:
  • A:已知碳排係數的工項
  • B:未知碳排係數的工項,或是未知數量
  • C:不計碳排量,碳排係數為0
計算分類 預算項目
計算數量
碳排量
(tonCO2e)
A:已知碳排係數的工項 15 352.073
B:未知碳排係數的工項,或是未知數量 32 230.847
C:不計碳排量,碳排係數為0 31 0
總碳排   582.921
計算案例二 : 野溪治理類 苗栗預鑄生態槽護岸工法
 
碳足跡計算依據:

依據行政院農業委員會水土保持局『水土保持工程減碳參考指引』規劃設計階段

 
將本案工程預算書,分成以下三類進行計算:
  • A:已知碳排係數的工項
  • B:未知碳排係數的工項,或是未知數量
  • C:不計碳排量,碳排係數為0
計算分類 預算項目
計算數量
碳排量
(tonCO2e)
A:已知碳排係數的工項 12 34.518
B:未知碳排係數的工項,或是未知數量 30 9.523
C:不計碳排量,碳排係數為0 19 0
總碳排   44.041
水土保持工程規劃設計減碳作法 資料來源:行政院農業委員會水土保持局水土保持工程減碳參考指引(規劃設計階段)

「水土保持工程減碳參考指引」是針對工程「規劃設計」階段來進行工程碳排放估算,以符合水保署的減碳目標。若在規劃設計時估算工程碳足跡的結果未達到設定的減碳目標,則可以依照水保署「水土保持工程減碳參考指引」中建議之減碳作法作為規劃設計階段時調整設計的指引達到減碳的目標。

 
項目 內容 減碳概念 採取策略
A1 工程的重要性 只作必要工程 本階段的節能減碳方法為針對可修復的設施盡可能修復,延長工程使用壽命,減少新興工程的碳排。
A2 工程相關的時間分配 如期完成工程 本階段的節能減碳方法為詳細擬定工程進度和內容,準確且有效率完工,降低工期延長的風險。
A3
工程相關位置的布局
A.現地可用建築資源調查 天然低碳材料來源 做好地理環境調查,掌握附近可用的材料、再生材、空間資源。
B.工程位置選址 良好的工作動線 確認人員、機具的工作動線和物料運送動線安全順暢。
C.土地利用調查 確認可執行碳匯區域 評估當地能否有適宜種植喬木或灌木的區域來增加土壤和植生碳匯。
D.採用綠電的可能性評估 利用綠電降低碳排 評估安裝太陽能板或是微水力發電的電力位置。
E.交通疏導和安全警示計畫 保持周邊交通流暢 擬定替代道路與安排人員疏導交通,減少塞車的碳排。
A4 施作材料與規劃 選擇低碳排材料 估算各項工程設施的材料種類和用料,優先考慮和採用鄰近可用的低碳材料
A5 施工工法與減碳目標 採用低碳工法達成減碳目標 使用低碳工法,確認工作流程和動線安排、減少廢棄物產生,有效率的達成目標進度。
A6 執行與維護人員 減少人力物力浪費

施工作業前充分溝通、凝聚相關人員共識,認知材料和工法的碳排放量知識,而施工過程能根據工作安排與流程,完成工作進度,減少人力浪費。

材料 低汙染 省資源 再生材料 再生利用
高爐混凝土
無機聚合混凝土
再生混凝土
預鑄混凝土
疏伐材
石材
鋼材
加勁材