亞馬遜碳足跡測量、分析和減少碳排放方法論
地球大氣中的二氧化碳含量已達到 300 萬年來的最高水平。燃燒化石燃料、砍伐森林和開墾農業用地等人類活動，排放了二氧化碳（CO 2 ）和其他溫室氣體（GHG），在大氣層內累積了熱量，從而導致氣候變化。從平均氣溫上升到更強烈和更頻繁的暴風、乾旱和野外火災，我們已經看到了這些影響。
亞馬遜將氣候變化視為對我們客戶、環境和我們世界的一個主要威脅。我們認可聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的科學共識，即需要將全球氣溫上升控制在 1.5 攝氏度以下，避免氣候變化對人類和我們賴以生存的地球帶來最糟糕影響。這需要在 2030 年之前將全球因人類活動引發的二氧化碳淨排放量（在 2010 年的水平上）減少 40-60%，並在 2050 年之前實現淨零排放。
亞馬遜有哪些碳足跡？
碳足跡用於衡量支撐某公司的直接和間接活動所造成的溫室氣體排放總量。這些排放分為三類 – 1 類、2 類和 3 類排放。1 類排放直接來自於公司的運營活動，例如亞馬遜運輸車隊燃燒的燃料。32 類排放來自於所購能源的生成活動，例如為亞馬遜設施供電的電力。4 3 類排放包括公司直接運營活動之外的其他所有活動，例如亞馬遜包裝和裝置的生產活動。
為了計算亞馬遜的碳足跡，我們考慮了我們上下游運營活動的一系列直接和間接排放。我們設定了一個全面的系統邊界，將以下排放源納入其中：
- 亞馬遜的最後一英里配送車隊
- 亞馬遜運營的貨運，包括卡車和飛機
- 所購買的運輸服務（例如郵政服務）及其他合同貨運
- 我們的履單中心、資料中心、實體店及其他設施所使用的電力
- 亞馬遜包裝
- 亞馬遜產品製造，例如 Echo 裝置、Kindle 電子書閱讀器、AmazonBasics、Whole Foods Market 品牌以及其他亞馬遜自有
- 品牌產品
- 我們的客戶對亞馬遜裝置的使用
- 資本貨物，如建築施工、伺服器和裝置製造以及其他亞馬遜基礎設施生產所產生的排放
- 公司營業費用，例如差旅、辦公用品、公司活動、外部諮詢服務及其他支出
- 客戶到亞馬遜實體店（例如 Whole Foods Market）購物
- 我們的資料中心、公司辦公室、雜貨店以及履單中心用於降溫的冷卻劑
通過將所進行的活動量（例如行駛的里程數或燃燒的燃料容量）乘以其適當的生命週期“排放係數” （例如每使用一千瓦時（kWh）電所造成的二氧化碳克數），我們評估上述每項活動的溫室氣體排放數量，這為與該活動相關的二氧化碳排放提供了一個代表值。
計算出所有活動的排放量後，我們將其相加，得出亞馬遜整個公司的全部碳足跡，覆蓋我們的實體和線上零售業務、雲端計算、裝置製造以及其他業務活動。
我們量化碳足跡的方法體現出我們業務的複雜性。我們的研究人員和科學家團隊將先進的生命週期評估（LCA）科學和亞馬遜雲科技大資料技術相結合，開發了一套穩健的軟體解決方案，用於處理來自亞馬遜全球運營活動的數十億條運營和財務記錄，從而計算出我們的碳足跡。該軟體使用基於美元的環境評估模型估算我們系統邊界內所有活動的碳排放，然後通過詳細、基於流程的生命週期評估模型提高碳密集型活動的準確性。
這種混合碳足跡方法包含以下 5個科學模型：
1、財務：我們將亞馬遜支出資料與特定行業、以美元為基礎的排放係數（例如與某項活動的每一美元支出相關的二氧化碳汙染標準量）相結合。我們通過該模型捕捉各項活動的碳排放，例如亞馬遜建築建造、亞馬遜自有品牌產品生產、我們倉庫中使用的裝置、辦公用品以及其他所購商品和服務等。
2、運輸：我們追蹤將產品運往亞馬遜倉庫、倉庫間運輸、以及運往客戶家中、亞馬遜快遞櫃以及其他取貨點的過程中所產生的碳排放。這包括客戶前往實體店的估算排放量。
3、電力：我們考慮我們的辦公室、資料中心和倉庫所消耗的能源影響，以及我們在全球產生的可再生能源收益。
4、包裝：我們仔細考慮亞馬遜售賣產品所使用的各種盒子、郵包和其他包裝物品背後的材料和加工。
5、亞馬遜裝置：我們開發了一個專用的碳足跡模型，處理亞馬遜裝置的製造、使用和壽命終止的複雜事項，包括 Echo 裝置、Kindle 電子書閱讀器、Fire Tablet、Fire TV、Ring、Blink 以及其他所有裝置。這從元件層面開始 - 包括元件的採購地和產品製成方式 – 一直延伸至客戶對產品的使用以及最終的產品壽命終止。
我們的軟體使用亞馬遜雲科技技術實施這 5 個模型，以便將物理和財務資料換算為亞馬遜具體業務活動（例如運輸、包裝）的排放測量結果。然後，我們使用這些計算結果彙集全公司的碳足跡，確定我們各項業務的最大排放源。這些結果旨在為團隊提供可執行的資料和指標，幫助他們減少碳排放。例如，該系統將能夠讓我們跟蹤各項活動，例如與某日貨物經由亞馬遜履單網路的相關排放總量，包括來自履單中心（電力模型）、運輸（運輸模型）和包裝（包裝模型）的排放量。
我們的碳足跡符合普遍採用的溫室氣體核算體系國際標準，並由 Apex 根據國際標準化組織 ISO 14064-3 驗證協議進行獨立審計和核對。
以下內容詳細說明了我們為衡量亞馬遜碳足跡而構建的各個排放模型所使用的科學和資料。
財務排放模型
通過使用經濟投入產出生命週期評價（EIO LCA）方法，我們基於美元的模型將亞馬遜總賬的支出資料與美國環境保護署（EPA）及其他同行評議的學術和政府來源公佈的具體行業、基於美元的排放係數（例如，每美元卡車運輸產生 1,556 克二氧化碳等價物（CO2 e））融合起來。EIO LCA 排放係數考慮了任何行業生產 1 美元商品或服務所需要的“從搖籃到大門”排放量，包括原材料提取、能源使用、供應鏈運輸和製造所產生的排放。這種方法利用政府收集的經濟投入產出資料，跟蹤生產任何商品或服務所需要的投入“配方”。例如，在美國生產 10,000 美元的計算機，需要計算機儲存裝置製造領域投入1,466 美元，印刷電路組裝領域投入 491 美元，等等。
7 EIO LCA 解釋了生產這些中間投入品產生的碳排放，以及生產我們供應鏈中上游的全部投入所產生的碳排放。
我們通過將亞馬遜的支出對映到一個或多個行業領域、並將適當的排放係數乘以支出的美元而使用 EIO LCA。例如，由第三方承運人運輸包裹而產生的支出對映至快遞員和郵遞員領域（即每美元產生 224 克二氧化碳等價物），裝運箱對映至紙板箱製造領域（即每美元產生 807 克二氧化碳等價物）。這種方法是確保每項企業活動都對應一個近似碳足跡的最有效方法。在亞馬遜之外，這種方法通常被各種組織用來估算碳足跡，包括披露其碳排放的大型公司、像美國國防部這樣的政府機構、甚至希望瞭解其個人活動對環境影響情況的個人。
運輸排放模型
為客戶運輸產品是亞馬遜業務的一個組成部分。行程因模式、目的、生產力、時間以及其他本地化變數而不同，從而產生與運輸活動相關的各種排放係數。為了說明這種複雜性，我們使用了一個穩健的建模框架，在行程層面估算碳排放，並適應不同水平的資料可用性。我們的評估範圍包括由亞馬遜和我們的第三方運輸提供商管理的運輸活動，以及客戶前往亞馬遜零售店和 Whole Foods Market 門店產生的排放。
運輸排放係數
運輸活動通過車輛行駛時燃燒化石燃料、車輛製造以及燃料供應鏈而產生碳排放。運輸的排放模型包含與“油井到車輪”影響– 開採、提煉、分銷和消費運輸燃料 - 以及“車輛”影響 - 製造、維護和處置車輛 – 相關的排放。這些影響按照以每公里行程的二氧化碳等價物克數為基礎的排放係數進行記錄。
運輸排放模型使用兩個獨立的工具量化這些影響。對於“油井到車輪”影響，排放模型根據美國阿貢國家實驗室的溫室氣體、監管排放和運輸中的能源使用（GREET）模型所提供的資料和邏輯，估算“油井”燃料的碳強度（例如，每兆焦耳的二氧化碳克數）。GREET 是一個 LCA 工具，用於評估柴油、汽油、氫氣、天然氣以及生物燃料等各種運輸燃料。車輛的燃料消耗率基於各國家和地區 - 包括美國環境保護署、美國能源部、歐盟、聯合國以及國際清潔運輸理事會 - 的車隊均值。
對於車輛影響，排放模型使用商業 LCA 軟體 - 保持著最新的同行審議 LCA 排放係數庫 – 估算與車輛製造（包括電池）、維護和處置相關的排放。對車輛生命週期內行駛里程的估算，使用的是聯合國國際資源委員會的一份報告，該報告審查了世界各地的車輛使用年限。總之，我們的車輛模型彙集了世界各地運營的車隊排放係數，並能為 100 多種“油井到家油泵”燃料途徑生成排放係數。
客戶前往門店
我們利用美國聯邦公路管理局在全國家庭旅行調查（NHTS）中公開的旅行行為資訊，構建了一個用於計算客戶前往亞馬遜實體店（例如 Whole Foods Market）所產生的排放總量。該模型的未來版本可能會納入客戶調查資料。該模型側重於影響此類活動排放的以下三個變數：
駕車距離 - 我們根據客戶的環境（例如城市、郊區或農村）使用 NHTS 資料估算客戶 “購物”的典型駕車距離。我們假設顧客只前往一個目的地，並且所有的行程都是直接和往返的。
使用的交通方式 - NHTS 資料顯示了顧客在以下 5 類交通方式中使用某種交通方式的概率：汽車、輕型卡車（例如卡車、SUV、麵包車）、運輸（例如公共汽車、鐵路）、非機動車（例如步行、騎自行車）和其他。
客戶每年總出行次數 - 我們根據實體店的環境（例如城市、郊區或農村）估算客戶的出行次數。
在收集了這些資料和所有車輛及運輸方式的排放係數後，我們將每種方式的行駛里程乘以適當的排放係數，然後將該結果再乘以一年中的客戶總數。
包裝排放模型
我們建立了一個詳細的排放模型，用來量化每一種亞馬遜包裝（例如瓦楞紙箱或郵包）從生產到壽命終止的碳足跡。碳排放發生在包裝的原材料提取、加工、製造和處置的整個過程之中。在給出材料型別、質量和尺寸等關鍵引數的情況下，我們的環境包裝模型對每個包裝從製造到壽命終止的碳足跡進行量化。基於亞馬遜關於包裝材料、厚度和回收率的詳細資料，該排放模型共為數百種包裝生成了生命週期碳排放係數。我們在每件包裝的基礎上，將具體區域的包裝排放係數應用於出站貨物，以計算包裝的總排放量。該計算涵蓋了從原材料和中間產品、運輸箱製造一直到包裝壽命終止（即回收利用或處置）的排放量。該項服務使用來自商業 LCA 工具的行業標準 LCA 資料為原材料和製造過程影響進行建模。
電力排放模型
我們計算了亞馬遜各設施中所購電力的碳足跡，包括資料中心、履單網路設施、零售店和公司辦公室。電力排放係數解釋了發電廠的直接排放、輸配電損失。我們設施的最大碳排放源是用於支撐我們運營的電力。我們收集來自全球各地設施的使用資料，並處理來自公用事業發票的資料，藉以獲取對電力和燃料使用情況的可見性。當無法獲得實際消耗資料時，我們則通過將電費金額（美元）除以地區平均電價（美元 / 每千瓦時）的方法估算電力消耗。然後，我們通過將各設施消耗的電力（千瓦時）乘以與地區電網組合相關的排放係數（二氧化碳等價物 / 千瓦時）而計算碳排放。
當我們購買太陽能和風能時，我們使用溫室氣體核算體系中的市場化方法展示購買可再生能源 - 例如從亞馬遜德克薩斯州風電場購買可再生能源 – 能夠減少多少我們對電網電力的消耗。1 我們致力於讓我們的全球基礎設施全部使用可再生能源，在我們逐步實現這一目標的過程中，通過使用該標準方法，我們能夠說明亞馬遜每年的電力減排量。
計算電力的碳排放依賴於來自本地、國家和地區的各種排放係數準確資料。某個站點所消耗的電力要乘以該站點所在地的排放係數。由於用於發電的技術不同，發電產生的碳排放量在公用事業供應商、州、國家和地區之間存在很大差異。一些國家嚴重依賴煤炭，而其他地區則使用大量的低碳風電或水電。
為了獲得這些係數，我們構建了一個地理空間排放模型，該模型使用當前最細化的發電資料。這樣，亞馬遜全部設施都可以置於地圖之上，並與最精確的排放係數關聯起來。美國權威的排放源來自美國環境保護署的eGrid資料（美國電網子區域的電力排放）。
國際能源署（IEA）提供了世界上幾乎所有國家和地區每千瓦時的平均電力排放量。澳大利亞和加拿大等一些國家上報州或省級排放資料，這進一步提高了資料的精細度。
亞馬遜裝置排放模型
我們使用各裝置元件和每年銷量的詳細資料，量化某年所售亞馬遜裝置的碳足跡。我們為我們的主要裝置型別構建詳細的引數化模型，包括 Fire TV、Echo、Fire Tablets、Kindle、Ring Doorbells 以及 Blink 等。我們通過檢查裝置的“物料清單” - 詳細說明了裝置中各元件的質量和構成 - 計算各裝置型別的碳足跡，並使用商業和公共可用的 LCA 資料庫為各元件的生命週期排放進行建模。在對生命週期的各階段建模後，我們的研究團隊通過彙總製造、運輸以及裝置壽命終止階段的碳排放而為各裝置建立排放係數。我們按照銷售數量換算這些排放係數，估算與某年全部售出的亞馬遜裝置製造、運輸以及壽命終止處理相關的碳足跡。對於使用階段的排放，我們建立了一套方法，使用遙測資料確定現場已啟用的裝置數量，然後將裝置數量乘以各裝置的年平均能源使用量。隨後，我們計算與我們裝置使用情況相關的排放量。對於通過我們可再生能源匹配計劃而匹配的能源使用，我們計算與各可再生能源型別相關的排放量。對於我們尚未匹配的能源使用，我們計算與裝置上報所在國家和地區電網相關的排放量。總之，裝置的年排放量依全部生命週期階段的年排放量之和而定。
著手推進在 2040 年前實現淨零碳排放的目標
在 2040 年前實現淨零碳排放的程式中，首先要對我們公司的碳足跡進行詳細摸底，全方位瞭解我們的運營活動以及我們業務的每一部分可如何推動減排。我們量化自身碳足跡的工作，能夠讓我們確定亞馬遜的最大碳排放源頭，並優先考慮對縮減我們的碳足跡具有最大影響的碳減排活動。我們致力於利用自身先進技術和創新文化，系統化追蹤我們推動運營活動碳減排的進度。
隨著亞馬遜公司的不斷髮展，我們推動碳減排的方法也將隨之發生變化。這將需要持續的迭代、改進和試驗，在減排的過程中為我們的客戶做出更多貢獻。我們將持續致力於提高自身能力，獲取關於我們運營活動的更精細資料，並開發新模型，助力我們更快速、更高效地減少碳排放。在碳減排的各個階段，我們旨在讓我們的客戶、投資者以及其他利益相關者能夠輕鬆地獲得這些資訊。
當前，各行各業的企業都紛紛設立了自己的可持續發展目標，亞馬遜雲科技為了幫助企業，通過構建應用程式監測和監控其碳排放資料，推出了雲端服務碳足跡工具“Customer Carbon Footprint Tool”， 新工具除了能顯示使用者當前使用的每一個服務的碳足跡，還會顯示隨著亞馬遜持續邁向淨零碳排目標，投入的永續性發展投資會如何降低使用者工作負載的碳強度，為企業提供未來幾年服務產生的碳排預測值，協助企業實現自身的減碳目標。
只要您是亞馬遜雲科技的客戶，就可以免費使用工具，加速實現可持續發展目標。