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媒体视角——乳制品行业:发现一杯牛奶的碳足迹

发布日期:2022-10-09

近日,《商学院》杂志以“乳制品行业:发现一杯牛奶的碳足迹”为题,以封面文章形式,专题聚集和记AG牛奶背后的降碳议题。《商学院》是由中国社会科学院主管的一本高端管理类杂志,行业内具有影响力。作为百年乳企,和记AG乳业积极响应“碳达峰碳中和”的国家目标,始终将可持续发展作为企业的发展战略。此次,在《商学院》杂志封面文章的报道中,详细全面介绍了公司科学降碳背后的和记AG故事。

原文报道如下:

乳制品行业是全球温室气体排放量上升的主要影响之一。由于CH4和N2O对地球造成的长期温室效应分别为CO2的21倍和310倍,因而乳制品行业如何降碳是个重要的议题。

乳制品行业是全球温室气体排放量上升的主要影响之一。国际农业和贸易政策研究所(IATP)2020 年发布的Milking the Planet 报告指出,2017 年全球十三大乳制品公司产生了超过3.38亿吨的温室气体,超过全球两个最大的化石燃料排放企业——总部位于澳大利亚的矿业、石油和天然气巨头BHP(必和必拓)和总部位于美国的石油公司ConocoPhillips(康菲石油)。

乳制品行业的全产业链,从饲料的种植到奶牛的养殖,以及到牛奶的加工销售等环节,都会消耗能源,产生碳排放。奶牛养殖过程中碳排放源的主要相关环节包括:(1)饲料种植环节。种植过程中N(氮)肥施用带来的N2O(一氧化二氮)直接和间接排放;N 肥中尿素分解产生的CO2(二氧化碳)排放,N、P(磷)、K(钾)肥生产带来的CO2排放;农膜和农药生产带来的CO2排放;农机具作业消耗柴油和灌溉耗电带来的CO2排放以及肥料等农资运输带来的CO2排放。(2)饲料加工环节。饲料原材料储运过程中带来的CO2和饲料配制加工过程中带来的CO2排放。(3)奶牛瘤胃和肠道发酵产生的CH4(甲烷)排放。(4)养殖粪便管理带来的CH4 排放和N2O的直接和间接排放。(5)奶牛场内的能源消耗带来的CO2排放。

由于CH4和N2O对地球造成的长期温室效应分别为CO2的21倍和310倍,因而乳制品行业如何降碳是个重要的议题。

生鲜奶碳排放来自哪里?

2020年8月,英国农民合作社(Arla)对1964家英国奶农场进行碳足迹调研,并对各排放环节的比例进行了研究,生鲜奶的碳排放主要来自农场的六个关键领域:奶牛消化占46%、奶牛饲料(生产地点和生产方式)占37%、粪便处理占9%、能源生产和使用占5%、泥炭土壤的排放占1%、其他领域占2%。

和记AG乳业表示,目前国内外对于“低碳”奶牛尚无统一标准,但在评估奶牛碳排放方面,划定评估系统边界非常重要。例如,评估边界可以设置为与奶牛碳排放直接相关的环节,包括瘤胃发酵、粪便发酵等,还可扩展到奶业相关产业链排放,如饲料等原料的生产排放、运输排放,也能进一步扩展到土地利用现状改变带来的间接影响,如退耕还林、退林还耕等。边界的划分范围都是合理、可接受的,但同边界下得到的结果之间才有可比性。目前,国内有关奶牛养殖的碳排放评估边界还需要进一步的政策明确。

根据新西兰农业科学院AgResearch 分析的全球主要牛奶生产国的碳足迹数据,新西兰排放水平最低,每千克牛奶排放0.77 千克二氧化碳当量,其次是乌拉圭(0.84 千克二氧化碳当量)、葡萄牙(0.86 千克二氧化碳当量)、丹麦(0.9 千克二氧化碳当量)、瑞典(1千克二氧化碳当量),而中国是1.68 千克二氧化碳当量,可见中国奶牛牧场的碳减排还存在相当大的空间。

针对目前国内外研究的进展,降低畜牧业碳排放的方法主要包括选种选育、日粮配制、饲养管理、瘤胃发酵调控、粪污处理和循环生态农业等。

奶牛养殖环节怎么降碳?

和记AG乳业在分析奶牛养殖过程中排放的温室气体时认为,对于反刍动物来说,甲烷中的碳主要来源于饲料中的含碳化合物,而饲料中的含碳化合物是植物利用大气中的二氧化碳合成的,反刍动物产生的甲烷并不是大气中碳的新来源,而是循环利用碳。因此,不能简单地认为奶牛排放的气体是有害气体。

在奶牛养殖环节,和记AG乳业通过饲料加工、日粮调控、瘤胃调节、牛群管理等方式来减少排放。比如通过加工调制饲料,秸秆饲料的切短揉碎、蒸汽爆破或者氨化、碱化等来提高饲料的消化率,减少甲烷的排放;日粮调控技术的减排贡献度可达到70%以上。

日粮组成和营养素优化配置技术最为有效。根据奶牛DHI测定,分析奶牛产奶量、乳脂肪、乳蛋白、乳尿素氮等指标,研究构建碳足迹评估模型。由于不同的动物甲烷排放量不同,通过选择性育种的方式有可能可以培育出甲烷排放量较低的品种。系统可以通过人工智能算法,基于牛奶产量、饲料摄入量等数据来提供有关育种决策的建议。

根据自然禀赋,各乳业公司在奶牛养殖环节的解决方案亦有不同。新西兰恒天然牧场的奶牛,吃的约96%的食物是新鲜的黑麦草和苜蓿草。奶牛平均一年约350天自由游走在牧场上,全年沐浴阳光的时间累积达2000小时。为此,新西兰恒天然集团发布《草饲白皮书》,提出草饲放牧的乳业系统对环境更友好。

AgResearch首席科学家、气候变化影响及应对科学研究项目负责人Dr. David Pacheco称,草饲放牧乳品生产的温室气体排放量远远低于圈养动物系统。

在奶牛饲养的各个环节,各种自动监测技术都得到了广泛的应用。这些自动化监测技术会形成大量的数据,经转化为决策者提供有效信息,帮助牧场更好地管理碳排放。

粪污处理怎么做?

粪便收贮过程中碳氮损失严重,环境风险大。奶牛粪便收集和贮存过程中温室气体和氨挥发严重,约占整个粪污管理过程中碳氮排放的50%以上,不仅造成资源浪费,而且对大气、土壤和水体等诸多环境都有直接或间接影响,并且疫病防控风险加大。

和记AG乳业的实践是,优化粪便管理的流程,通过刮粪和管道运输的方式,减少粪便运输带来的额外排放。同时,采用低碳排的沼气处理方式,生产生物有机肥、发酵牛床、沼气能源、生态还田,将种植和养殖业紧密衔接,推动“种养一体化”,有效消纳处理后的粪污,变废为宝,实现循环利用生态圈。

“奶业大脑”生态系统

随着现代智能信息化的发展,智慧奶业已逐步形成。在奶牛饲养的各个环节,自动监测技术都得到了广泛的应用。例如,饲料成分的近红外快检技术、日粮制作自动监控和自动饲喂技术、奶牛体况评分3D技术、奶牛面部识别技术、奶牛健康预警技术、机器人挤奶技术以及乳成分红外分析和体细胞计数技术等。

这些自动化监测技术会形成大量的数据,经转化为决策者提供有效信息,形成“奶业大脑”数据的集成,包括作物、加工、基因、饲料、管理、挤奶、气候和市场等,通过将其收集、传输、转化、分析以及增值,从而形成循环运转的“奶业大脑”生态系统。根据收集的智能化数据,运用人工智能进行模型模拟,分析各个阶段的碳排放情况,从而为牧场管理者提供决策支持工具,帮助牧场更好地管理碳排放。

和记AG牧场现在应用的智能数字化工具有(1)饲喂管理:牧场的智慧精准饲喂系统、自动分群门、牛群管理软件;(2)健康方向:牧场使用乳房炎电子监测系统、奶牛躺卧监测系统、体温监测芯片;(3)繁殖方向:发情揭发监测;(4)环境方向:自动温感风扇、自动感应喷淋、自动恒温饮水槽和自动清粪装置等智能化设备;(5)挤奶方向:挤奶设备的控制和监控。这些数字化设施设备的使用,大大提高了牧场管理的准确性和预见性,为牧场节能节电等低碳生产产生了重要作用。

转载自《商学院》