碳計(jì)量系列2---IPCC 指南及相關(guān)類型碳排放計(jì)算方法
昨天和大家分享了碳計(jì)量系列的第一部分:全球碳計(jì)量體系發(fā)展脈絡(luò)
今天和大家分享第二部分:IPCC 指南及相關(guān)類型碳排放計(jì)算方法
1、能源固定源燃燒碳排放計(jì)算方法
2、鋼鐵生產(chǎn)碳排放計(jì)算方法
3、水泥生產(chǎn)碳排放計(jì)算方法

世界氣象組織(WMO)與聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)在 1988 年共同組建成立 IPCC, IPCC 通過 IPCC 指南為 UNFCCC 提供國家溫室氣體清單方法支持,旨在協(xié)助全球各國編制完整的國家溫室氣體排放清單,既能使有較多信息和資源的國家利用更為詳細(xì)特定國家的碳計(jì)量方法,同時(shí)保持各國碳計(jì)量方法之間的兼容性、可比較性和一致性。
IPCC 指南最初發(fā)布于 1996 年,包括《1996 年國家溫室氣體清單指南修訂本》等三項(xiàng)文件;2006 年的 IPCC 指南是目前最新版本,2019 年推出“2019 年修訂版指南”對 2006 年的 IPCC 指南補(bǔ)充更新后進(jìn)行共同使用。
IPCC 指南是基于國家或區(qū)域邊界的碳計(jì)量方法類型,計(jì)算溫室氣體排放量的基本方法為缺省方法。
基本公式為:
排放GHG,HG=燃料消耗量燃料×排放因子GHG,HG (1.1)?
排放GHG,HG為按燃料類型給出的GHG排放(千克GHG)
燃料消耗量,燃料為燃燒的燃料量(TJ)?
排放因子GHG,HG為按燃料類型給出的GHG缺省排放因子(千克 氣體/TJ) (假設(shè)CO2 的碳氧化因子為 1)
按來自燃料類型的氣體計(jì)算總排放量,則是將 1.1 計(jì)算的所有類型燃料排放量加總:排放 GHG=∑燃料排放 GHG,HG (1.2)
IPCC 指南推薦采用三層方法(方法 1、方法 2、方法 3)來計(jì)算碳排放量,方法 1 從估算供給國家燃料的碳含量/主要燃燒活動(dòng)(不同來源類別)排放量來進(jìn)行計(jì)算,分為基準(zhǔn)方法與區(qū)段方法,基準(zhǔn)方法為估算國家燃料數(shù)量(表觀消費(fèi))→碳單位轉(zhuǎn)換→扣除燃料中固碳部分的碳量→乘以氧化系數(shù)對未氧化碳進(jìn)行折算→轉(zhuǎn)換為二氧化碳總排放量。
區(qū)段方法為所有燃料品種(不包括生物量)和所有部門二氧化碳排放量加總即是二氧化碳總排放量。
方法 2、3 是在方法 1 基礎(chǔ)上詳細(xì)的以技術(shù)為基礎(chǔ)的方法(也稱為“自下而上”方法),二氧化碳總量的計(jì)算不僅考慮所有燃料品種和所有部門,還考慮燃燒技術(shù)(如靜止燃燒源和移動(dòng)燃燒源),兩種方法在提供更為詳細(xì)排放量估算的同時(shí)需要更多數(shù)據(jù)支持,兩種方法中,方法 3 較方法 2 也更為詳細(xì)(如方法 3 可以采取直接測定排放量、使用特定工廠或機(jī)組數(shù)據(jù)等),國家在方法選擇上應(yīng)依據(jù)國情并根據(jù)可獲得的數(shù)據(jù)詳細(xì)程度而定。
按照 IPCC 優(yōu) 良做法原則,在上述公式 1.1、1.2 中通常將采用本國的排放因子、分解更為詳細(xì)的估算方法同樣可歸為方法 2,方法 2 是目前 IPCC 指南框架下計(jì)算碳排放量的常用方法,我國也主要參照方法 2 開展碳排放量計(jì)算,以下以方法 2 開展 IPCC 相關(guān)類型碳排放計(jì)算方法介紹。
IPCC 指南中對能源-固定源燃燒(發(fā)電)、鋼鐵生產(chǎn)、水泥生產(chǎn)分別的計(jì)算方法為:?
1、能源固定源燃燒碳排放計(jì)算方法(能源-固定源燃燒-方法2 )
發(fā)電設(shè)施相關(guān)的碳排放量計(jì)算歸類于能源-固定源燃燒,其計(jì)算公式為公式 1.1+公式 1.2。
計(jì)算時(shí)應(yīng)用本國的特定缺省排放因子,不使用 IPCC 提供的缺省排放因子。在實(shí)際計(jì)算時(shí),要考慮常規(guī)電廠(電力、熱電聯(lián)產(chǎn))化石能源流失問題(50%-70%),在計(jì)算中應(yīng)根據(jù)實(shí) 際情況予以調(diào)整。?
2、鋼鐵生產(chǎn)碳排放計(jì)算方法(鋼鐵生產(chǎn)-方法 2)?
(1)源自鋼鐵生產(chǎn)的 CO2 排放
ECO2,非能源=[PC×CPC+∑a(COBa×Ca)+CI×CCI+L×CL+D×CD+CE×CCE+∑b(Ob× Cb)+COG×CCOG-S×CS-IP×CIP-BG×CBG]×44/12 (1.3) 式中:
ECO2,非能源為 CO2 排放量,單位為噸?
PC 為鋼鐵生產(chǎn)(不包括熔渣生產(chǎn))中消耗的焦炭數(shù)量,單位為噸?
COBa為鼓風(fēng)爐中消耗的現(xiàn)場焦?fàn)t副產(chǎn)品 a 的數(shù)量,單位為噸?
CI 為直接注入鼓風(fēng)爐中的焦炭數(shù)量,單位為噸
L 為在鋼鐵生產(chǎn)中消耗的石灰石數(shù)量,單位為噸?
D 為在鋼鐵生產(chǎn)中消耗的白云石數(shù)量,單位為噸?
CE 為 EAF 中消耗的碳電極數(shù)量,單位為噸?
Ob為鋼鐵生產(chǎn)中消耗的其它碳?xì)馊苣z和過程材料 b 的數(shù)量,例如熔渣或廢塑料。單位為噸?
COG 為鋼鐵生產(chǎn)中在鼓風(fēng)爐內(nèi)消耗的焦?fàn)t煤氣數(shù)量,單位為 m3(或其它單位,如 噸或 GJ)?
S 為生產(chǎn)的鋼數(shù)量,單位為噸?
IP 為未轉(zhuǎn)化成鋼的鐵產(chǎn)量,單位為噸?
BG 為鼓風(fēng)爐氣離場轉(zhuǎn)移的數(shù)量,單位為 m3(或其它單位,如噸或 GJ)?
Cx 為投入或產(chǎn)出材料 x 的碳含量,單位為噸 C /(材料 x 的單位)[例如,噸 C/噸
(2) 對于過程中的熔渣生產(chǎn)、焦?fàn)t、直接還原鐵生產(chǎn)的 CO2 排放不做詳細(xì)介紹。
3、水泥生產(chǎn)碳排放計(jì)算方法(水泥生產(chǎn)-方法 2 )
CO2 排放=Mcl×EFcl×CFckd (1.4) 式中:
CO2 排放為來自水泥生產(chǎn)的 CO2 排放,單位為噸?
Mcl為生產(chǎn)的熟料重量(質(zhì)量),單位為噸?
EFcl 為熟料的排放因子,噸 CO2/噸熟料,熟料排放因子(EFcl)未修正用于 CKD (水泥窯塵)
CFckd 為 CKD 的排放修正因子?
IPCC 指南邀請了全球 250 名專家供稿,歷經(jīng)多次評審,指南在全球碳計(jì)量體系發(fā)展中具有極高的權(quán)威、兼容與參照性,指南提供了從較少至較多數(shù)據(jù)的碳計(jì)量參考方法,作為通用指南進(jìn)行廣泛傳播應(yīng)用。
IPCC 指南要求 UNFCCC 締約國按照約定遵循 IPCC 指南標(biāo)準(zhǔn)編制本國特定的國家溫室氣體清單,后期國際上無論是以企業(yè)與組織為邊界的 GHGP 或是以產(chǎn)品生命周期為邊界的PAS規(guī)范方法均是與IPCC指南保持一致性而延伸開發(fā)出的更為詳細(xì)適用場景的碳計(jì)量規(guī)范/體系。
碳計(jì)量系列的第二部分的內(nèi)容就分享到這里,明天和大家分享第三部分的內(nèi)容:我國發(fā)電企業(yè)碳計(jì)量方法。