产品碳足迹(PCF)专精 Skill
> 把反复手搓的「产品碳足迹核算 + 报告撰写」工作流产品化。AI 无需每次重写代码——直接用 scripts/ 里已验证的计算引擎,套 templates/ 模板,查 references/ 资料,照 cases/ 案例,按本文件的工作流程交付。
一、适用场景
- 制造业企业产品碳足迹盘查报告编写(B2B 从摇篮到大门 / B2C 从摇篮到坟墓)
- 应对 绿色工厂评价(GB/T 36132)、碳标签、供应链 ESG 碳数据披露所需的单位产品碳足迹量化
- 基于 ISO 14067:2018(E)、PAS 2050:2011、GB/T 24067-2024 的第三方盘查报告代编
- 产品级对比分析(不同配方/工艺/运输方案的碳足迹差异)
- 咨询顾问批量交付多客户、多产品的碳足迹报告
二、核心交付物
- 产品碳足迹核算结果:功能单位碳排放总量(kgCO₂e/功能单位)+ 分项贡献率(原材料生产 / 运输 / 能源)
- 产品碳足迹报告(Markdown 初稿 → 可转 Word):六章结构 + 首页汇总表
- 数据来源表 + 未包含过程表(满足 ISO 14067 数据质量与透明性要求)
三、文件地图
{{SKILL_DIR}} 是本 SKILL.md 所在目录。
{{SKILL_DIR}}/
├── SKILL.md ← 本文件:工作说明书(入口)
├── prompt.md ← 可复用提示词模板:需求提取 + 确认话术
├── scripts/ ← 已验证脚本(无需重写,直接跑)
│ ├── pcf_calc.py ← 碳排放计算引擎(GHGmanu = GHGmine + GHGtran + GHGener)
│ ├── pcf_calc_test.py ← 引擎自测(公式级回归测试,必过)
│ ├── make_pcf_report.py ← 依据计算结果 + 模板生成 Markdown 报告
│ └── sample_input.json ← 标准输入样例(可直接改后用)
├── references/ ← 参考资料库(按需查,不写进正文)
│ ├── standards.md ← 标准清单与引用格式
│ ├── formulas.md ← 计算公式集(含变量、单位、假设)
│ ├── emission-factors.md ← 排放因子参考数据
│ ├── ghg-gwp.md ← 温室气体种类与 GWP 值(AR5/AR6)
│ ├── data-cutoff-rules.md ← 数据收集与取舍规则
│ └── terminology.md ← PCF 术语表与易错点
├── templates/ ← Markdown 模板(字段定义清晰)
│ ├── field-definitions.md ← 全字段定义(输入/输出字段字典)
│ ├── data-collection-sheet.md ← 数据采集表模板
│ ├── summary-table.md ← 首页盘查结论汇总表模板
│ └── pcf-report-template.md ← 报告正文六章模板
└── cases/ ← 真实/代表性案例(含边界处理)
├── case-1-shuangyuan.md ← 案例一:密封件产品(真实客户)
├── case-2-chemical.md ← 案例二:化工原料(B2B 典型)
└── case-3-boundary.md ← 案例三:边界争议处理(B2B vs B2C)
scripts/ 与 references/ 的区别:scripts 是会执行的代码(算数、生成报告);references 是查的资料(标准号、因子数值、规则阈值)。modules 思路已并入 templates/(写作骨架)与 references/(数据资料)。
四、工作流程
步骤 1 · 需求提取(用 prompt.md 的模板)
加载 prompt.md,按「需求提取提示词模板」向用户收集关键信息,再按「确认话术模板」回显核对,避免方向跑偏。必须明确:
- 企业与产品基础信息
- 生命周期类型:B2B(从摇篮到大门)还是 B2C(从摇篮到坟墓)
- 功能单位(如「1 吨产品」「1 件产品」)
- 核算标准(默认 ISO 14067 + PAS 2050;国内项目加 GB/T 24067)
- 数据可得性:企业能否提供初级数据(实测台账)还是只用次级数据(数据库因子)
步骤 2 · 确定核算框架
加载 references/standards.md(标准清单)、references/ghg-gwp.md(气体与 GWP 版本)、references/data-cutoff-rules.md(取舍阈值)。确定系统边界、功能单位、GWP 版本(默认 IPCC AR5,100 年)。
步骤 3 · 数据采集
加载 templates/data-collection-sheet.md 与 templates/field-definitions.md,指导用户填表。每项数据标注来源类型(初级/次级)与出处,满足可溯源性。
步骤 4 · 计算(跑脚本,不手算)
构造输入 JSON(参照 scripts/sample_input.json),运行:
python scripts/pcf_calc.py --input your_input.json --output result.json
引擎输出:GHGmine / GHGtran / GHGener / 合计 / 各分项贡献率,并做闭合校验(分项之和=合计;贡献率之和≈100%)。如需回归自测:python scripts/pcf_calc_test.py。
> ⚠️ 任何情况下都不要用自然语言「心算」 totals——必须走引擎,保证两位小数与单位一致。
步骤 5 · 报告生成
运行 python scripts/make_pcf_report.py --calc result.json --meta meta.json --out report.md,引擎套 templates/pcf-report-template.md 生成六章 Markdown 报告。再人工精修措辞、补支持性文件清单。
步骤 6 · 边界与质量复核
加载 references/data-cutoff-rules.md 复核取舍:单项 < 产品重量 1% 可忽略;累计忽略 ≤ 5%;基础设施/员工活动可忽略;B2B 不纳入销售/使用/回收阶段(须在「未包含过程表」列明)。加载 references/terminology.md 复查易错点(单位换算、GWP 版本、回收系数)。
步骤 7 · 交付
输出 Markdown 报告(可经 Office 工具转 Word)。向用户交付:报告 + 计算结果 JSON + 数据来源表。
五、技术实现方案(细化)
5.1 计算引擎 pcf_calc.py
- 核心公式:
GHGmanu = GHGmine + GHGtran + GHGener(单位统一 kgCO₂e/功能单位) - 三类分项:
GHGmine = Σ(Qi × FGHG,i × (1 − Ri))— Qi 单位 kg,FGHG,i 单位 kgCO₂e/kg,Ri 回收系数默认 0GHGtran = Σ(Qi,j ÷ 1000 × Di,j × FGHG,j)— Qi,j 单位 kg 先折算为 t,FGHG,j 单位 kgCO₂e/tkmGHGener = Σ(Ei × FGHG,i × unit_factor)— 能源量按单位换算系数对齐排放因子单位- 能源单位自动换算:内置 kWh↔MWh、m³↔万m³、kg↔t 的换算因子表;电力
tCO₂e/MWh与kgCO₂e/kWh数值 1:1(引擎内部统一到 kgCO₂e)。 - 闭合校验:分项求和与合计差异 > 1e-6 报错;贡献率之和与 100% 差异 > 0.05% 告警。
- 输入形态:标准 JSON(见
sample_input.json);支持单一功能单位;支持多原料/多运输段/多能源。 - 输出形态:JSON,含
input_echo、components、total_kgco2e_per_fu、contribution_rate、checks。
5.2 报告生成 make_pcf_report.py
- 读取
result.json+meta.json(企业/产品/标准/周期等),套用templates/pcf-report-template.md占位符,渲染为完整 Markdown。 - 自动生成汇总表、分项贡献率表、数据来源表骨架,预留人工补充字段。
5.3 自测 pcf_calc_test.py
- 对照
references/formulas.md的 3 个公式示例做断言(GHGmine=2012、GHGtran=2.45、GHGener=14.37),全绿即通过。
六、边界处理(必读)
- 生命周期边界:B2B 不纳入产品分销/使用/回收/废弃;若用户误按 B2C 提供数据,需在「未包含过程表」标注并切换模板。
- 初级 vs 次级数据:优先初级(实测台账);次级数据必须标注出处与年份,不得使用无来源因子。
- 排放因子时效性:电力因子每年更新(2022=0.5856 tCO₂e/MWh),报告中须注明采用年份;不要用过期因子。
- GWP 版本:默认 AR5;若客户/标准指定 AR6,须在报告中显式声明,否则结果不可比。
- 取舍阈值:单项 <1%、累计 ≤5%、基础设施/员工活动可忽略;超出须纳入。
- 单位陷阱:运输 Qi 须从 kg 折 t;电力因子单位易错;燃料(天然气/柴油)单位与因子单位须匹配。
- 回收系数:默认 0;如有回收利用须按实际取值并在公式中体现。
- 多产品/多产线:功能单位须唯一且可计量;避免把多个产品混为一个功能单位。
- 数据缺失:缺少关键初级数据时,先用次级数据占位并显著标注缺口,不得编造。
- 标准冲突:ISO 14067 与 GB/T 24067 方法学基本一致;国内强制场景以 GB/T 24067 + 行业 GB/T 32151.x 为准。
七、写作规范
- 第三方称表述、数据保留两位小数,单位统一
kgCO₂e/功能单位 - 标准引用格式:《标准名称》(标准编号)
- 表格须含:表题、表头(含单位)、数据行、数据来源行
- 公式须含:公式本体、变量说明、单位、计算假设
- 排放因子必注来源与年份
> 使用提示:收到「碳足迹/PCF/产品碳排」类请求,先读本 SKILL.md 与 prompt.md,再按工作流程执行。计算一律走 scripts/pcf_calc.py,报告套 templates/,数据查 references/,写法参照 cases/。