仪表的碳账，八成不写在铭牌上
ABB 六款产品拿下工业传感器领域首批第三方验证 EPD
｜ 图表 4 张 ｜ 预计阅读 10 分钟
关键词：EPD ｜ EN 50693 ｜ 两线制与四线制 ｜ 定位器稳态耗气 ｜ 电力碳足迹因子
采购把一份投标澄清表转到仪表专业，让在星期五之前回。前面几栏都熟：基本误差、量程比、防爆型式、SIL 等级、湿接触部件材质证书。最后一栏空着，标题是「是否提供产品环境声明（EPD）或产品碳足迹数据」。
翻遍手头三家的样本，这一栏填不出来。
这个空栏大概率填不了太久了。2026 年 9 月 2 日，ABB 宣布六款测量产品拿到第三方独立验证的 III 型环境产品声明——PGS300 与 PDS300 压力变送器、AquaMaster 电磁流量计、FSV450 涡街流量计、AWT420 四线制通用变送器，以及 TZIDC 电气阀门定位器。这是工业传感器品类第一次出现这种标准化的全生命周期环境声明。
值得关注的不是多了一张证书。是这套规则一旦落到仪表上，会把一笔工程师从来没认真算过的账，直接摆到台面上。
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01
EPD 不是一张证书，是一套算账规则
环境产品声明按 ISO 14025 分型。II 型是厂商自我声明，III 型必须由具备资质的第三方核验，并且要挂靠在一份产品种类规则（PCR）之下——PCR 规定了功能单位怎么定、系统边界划到哪、哪些生命周期模块必须申报。没有 PCR，两份 EPD 之间就没有可比的基础。
仪表这个品类原来没有自己的 PCR。2024 年 ABB 给 PGS300 拿到的是一份「预认证 EPD」，挂在电子电气设备（非建筑用）这个大类的 PCR 2024:06 之下，底层依据是 EN 50693——电子电气产品与系统的生命周期评价标准。那份预认证的有效期只有一年，2025 年 6 月就到期了。
2025 年 ABB 牵头做的事情，是把电子电气设备这个大类的规则裁剪成工业传感器专用的补充产品种类规则（c-PCR）。这次六款产品拿到的正式 EPD，就是踩在这份 c-PCR 上的。
对工程师来说，EPD 里真正有信息量的不是最后那个总数，而是它必须把总数拆开申报的那几个模块：原材料获取、制造、运输、使用、寿命终止。其中使用阶段既是数字最大的一块，也是假设成分最重的一块。
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02
六款产品里，藏着四种完全不同的取能方式
把这六款产品按供电和供气方式排一遍，会发现它们几乎覆盖了现场仪表的全部形态：
PGS300 / PDS300 压力变送器、FSV450 涡街
两线制 4 ～ 20 mA，端子电压 10.5 ～ 42 V DC，信号线即电源线
AWT420 四线制通用变送器
100 ～ 240 V AC 或 24 V DC 独立供电，功耗 < 15 W
TZIDC 电气定位器
两线制取电（20 mA 时端子电压 9.7 V），另接 1.4 ～ 6 bar 仪表空气
AquaMaster 电磁流量计
两节 D 型锂电池可运行约 10 年，也可市电或太阳能 / 风能供电
这四种取能方式，对应四种结构完全不同的碳账。真正拉开差距的，不是外壳是铝还是 316L，也不是包装用了多少纸——是这台设备接上线之后，每小时不声不响消耗掉的那点电和气。
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03
把二十年的账算出来
统一口径：服役 20 年，连续运行 8760 小时/年，用电按生态环境部、国家统计局、国家能源局联合发布的 2024 年全国电力平均碳足迹因子 0.5777 kgCO₂e/kWh 折算。
▍两线制：半瓦上下
两线制回路的耗电就是供电电压乘环路电流。PGS300 的样本推荐端子电压不超过 24 V DC，取满量程 20 mA，得 0.48 W。二十年累计 84 kWh，折 49 kgCO₂e。
顺带说一句：两线制回路的功耗是随测量值走的。变送器长期蹲在 4 mA，功耗只有 0.1 W 量级；长期顶在 20 mA，就是上面这个数。
▍四线制：直接高一个半数量级
AWT420 标称功耗小于 15 W。同样算二十年，2628 kWh，折 1518 kgCO₂e——是同期两线制变送器的 31 倍。
▍定位器：账写在气源管上，不在接线端子上
TZIDC 的电很省。20 mA 时端子电压 9.7 V，连续功率 0.194 W，比两线制变送器还低一半。但它另外接着仪表空气，样本上的稳态耗气是小于 0.03 kg/h。
这个数得换算成能量才有意义。ABB 自己的样本里给了空气的质量流量与体积流量对照——5.0 kg/h 等于 3.9 Nm³/h，反推密度 1.282 kg/Nm³，于是 0.03 kg/h 就是 0.0234 Nm³/h。压缩空气的比能耗按 GB 19153—2019 取：0.7 MPa、45 kW 风冷变转速喷油回转机的二级能效限定值是 6.9 kW/(m³/min)，换算成 0.115 kWh/m³。
0.0234 Nm³/h × 0.115 kWh/m³ = 0.0027 kWh/h，也就是 2.69 W 的电当量。这台定位器耗气折算出来的能量，是它耗电的 13.9 倍。二十年 505 kWh，折 292 kgCO₂e。
▍制造阶段有多大
这一项没有公开数字可查。按 2 kg 级、以 316L 与铝合金为主、带一块电路板的现场仪表估算，隐含碳大致落在 25 ～ 100 kgCO₂e 这个区间（本文估算，非厂商声明）。
与其纠结这个点估计，不如换个问法：一台设备的连续功率要多大，二十年的使用阶段才刚好等于它的制造阶段？答案是制造阶段的碳量除以（电力因子 × 8760 × 20）。制造阶段取 25、50、100 kgCO₂e，对应的连续功率分别是 0.25 W、0.49 W、0.99 W。
图 1 横轴为连续功率，耗气按压缩空气比能耗折成电当量；两线相交处即「平衡功率」。
半瓦，是现场仪表碳账的分水岭。
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04
这条线把仪表分成了两类，减碳手段完全相反
两线制压力变送器满量程 0.48 W，几乎正好压在这条线上。它是唯一一类制造阶段与使用阶段处在同一量级的现场仪表——两边各占一半，谁大谁小取决于你怎么假设寿命和电网。
而 TZIDC 连气一起算是平衡功率的 6 倍，AWT420 是 30 倍。
图 2 制造阶段统一按 50 kgCO₂e 计，对数横轴。只有两线制的两根条几乎等长。
落在线下的仪表，减碳抓手在材料和寿命：合理选壳体材质、延长服役期、提高可维修性和可升级性。PGS300 标称十年长期稳定性 0.1% URL——这个指标过去是拿来谈校验周期的，放进 EPD 的框架里，它就是一条直接的减碳指标：服役期从 10 年拉到 20 年，摊到每年的制造阶段碳量直接减半。
落在线上的仪表，材料那点差异全是噪声。有意义的只有两件事：降功耗，降稳态气耗。
▍回路供电电压这个被忽略的旋钮
PGS300 的样本里有一句话，过去读起来像客套：「为了可持续的运行与使用，建议变送器端子处的供电电压不超过 24 V DC」。放进碳账里，这是一条能量化的指令——两线制回路功耗等于供电电压乘环路电流，供电从 42 V 降到 24 V，回路功耗从 0.84 W 降到 0.48 W，降幅 43%。二十年省下 63 kWh，折 36 kgCO₂e，和造这台变送器本身的碳量大致相当。
▍定位器那一条更值钱
TZIDC 这类数字式定位器达到平衡时三通阀居中关闭，稳态耗气才压得到 0.03 kg/h。老式模拟气动定位器没有这个机制，稳态耗气按典型值 0.3 Nm³/h 计（本文假设值，建议按实物铭牌核实），折算下来是 34.5 W 电当量——比一台四线制分析变送器还高 2.3 倍。
一套 500 台调节阀的装置，全部用老式定位器，稳态耗气折合 17.4 kW 的连续负荷，年耗电当量 152 MWh，年碳 88 tCO₂e；换成数字式，同口径只有 1.4 kW、12.6 MWh、7.3 tCO₂e。一年差 80 吨。
定位器的碳账写在气源管上，
不在接线端子上。
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05
但别急着拿两份 EPD 对着比
ABB 自己在 EPD 页面上写得很清楚：不同 EPD 在程序持有者、验证方式、PCR 版本、生命周期清单数据库上都可能不同，因此数据未必可以直接比较。这不是免责套话。
最尖锐的例子就是电力因子。中国官方公布的 2024 年全国电力平均碳足迹因子是 0.5777 kgCO₂e/kWh，2023 年是 0.6205。而国际主流的 ecoinvent 数据库 3.11 版给中国电力的数值是 0.839——比官方 2024 年的数高 45%。
同一台 15 W 的四线制变送器，产品本身一个螺丝都没动，只是换了一份背景数据库，二十年使用阶段的碳足迹就从 1518 kgCO₂e 变成 2205 kgCO₂e。
图 3 产品参数不变，只替换电力碳足迹因子：官方两年度间差 7%，与 ecoinvent 3.11 差 45%。
EPD 里假设的不确定度，
常常比产品之间的真实差异还大。
同样量级的变量还有两个。一是参考使用寿命：EPD 里写 10 年还是 20 年，使用阶段直接差一倍。二是系统边界：从摇篮到大门（cradle-to-gate）和从摇篮到坟墓（cradle-to-grave）根本不是一回事，前者压根不含使用阶段——恰恰是我们上面证明的、占大头的那一块。
图 4 两份 EPD 要具备可比性，这五项必须一致；任何一项不同，横向比较都不成立。
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06
所以这份 EPD 到底怎么用
四条，按可操作性排序。
先看使用阶段占比，再决定谈什么。占比高的（四线制变送器、带加热的分析仪、气动执行元件），只谈功耗和稳态气耗，其余全是噪声；占比低的（两线制变送器），谈寿命、长期稳定性、可维修性、模块可升级性。
不跨 PCR 版本和数据库比数。要比，就要求投标方提供同一程序持有者、同一 PCR 版本、同一参考使用寿命下的声明。做不到，就别把这一栏当打分项。
把使用场景假设换成你自己的。EPD 提供的是可复算的清单，不是可以直接引用的结论。用你所在区域的电网因子、你自己空压站的实测比能耗、你装置的实际服役年限重算一遍——这件事的工作量，比这篇文章里的计算大不了多少。
把能在设计阶段就减掉的减掉。能上两线制就别上四线制；数字定位器替代老式模拟定位器；回路供电电压别一味给高；用长期稳定性指标去争取更长的校验周期和服役期。
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回到开头那份澄清表。仪表数据表上将来会不会多出一行 GWP，现在还不好说。但把使用阶段那笔账算清楚，本来就是仪表工程师该干的事——EPD 只是把它摆到了台面上，还顺手规定了算法。
倒是有件事可以现在就做：找一台在用的定位器，翻到样本上「空气消耗量」那一栏，把数字抄下来，乘以你厂里在用的定位器数量。
留言聊聊
① 你们厂的仪表招标文件里，出现过 EPD 或碳足迹这一栏吗？是打分项还是资格项？
② 装置上的定位器稳态耗气，有没有人真正统计过？实测和铭牌差多少？
③ 为了省能耗把四线制换成两线制，你们遇到过什么拦路的技术约束？
▽ 参考资料（9 项）
· ABB publishes first Environmental Product Declarations in industrial sensor segment. Hydrocarbon Processing, 2026-09-02.
· ABB reinforces commitment to circularity with first EPD certified instrumentation. ABB News Center, 2024.
· EPD International, EPD-IES-0012481:001，PGS300 预认证环境产品声明，PCR 2024:06 电子电气设备（非建筑用），EN 50693。
· ABB Group. Environmental Product Declarations（关于不同 EPD 之间可比性的说明）。
· ABB. Data Sheet DS/PXS300/PXD300-EN Rev. I，PGS300/PGD300/PAS300/PAD300 压力变送器，2026-05。
· ABB. Data Sheet 10/18-0.22-EN，Electro-Pneumatic Positioner TZIDC（空气消耗量、负载电压、气容量）。
· ABB. Data Sheet DS/AWT420-EN，AWT420 通用四线制双输入变送器（供电与功耗）。
· 生态环境部、国家统计局、国家能源局，《关于发布 2024 年电力碳足迹因子数据的公告》，2025-10。
· GB 19153—2019《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》。
本文中的制造阶段隐含碳区间、老式模拟定位器稳态耗气取值、20 年服役期与 8760 h/年连续运行，均为本文设定的计算假设，非厂商声明；正文已逐处标注。所有换算可按文中给出的原始参数复核。