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低碳经济中碳计量的工作内容及其实验室构建
发布时间:2020-01-05 22:50

  摘 要: 碳计量在低碳经济中具有提高碳排放量核算准确度的重要作用,通过描述国家对低碳经济发展要求,分析了碳数据来源及分析方法,解读了碳计量在其中的作用,并列出了主要参数获得所需设备。

  关键词: 碳排放; 碳计量; 碳计量实验室;

  在十三届全国人大二次会议中,习近平总书记提出以“生态优先、绿色发展”为导向的高质量发展新路子。在优化生态空间格局、建设绿色经济体系中需积极构建绿色低碳循环经济体系。

  1 、低碳经济的量化需求

  随着我国低碳经济的建设,对低碳发展水平进行综合评价成为更多人的关注热点,低碳发展就要求我们减少碳排放量,而碳排放是关于温室气体的一个总称或简称。温室气体有二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCS)、全氟化碳(PFCS)、六氟化硫(SF6),其中碳排放的主要来源是二氧化碳(CO2)。

  低碳发展最关注的就是碳排放量化的问题,排放源一般来自燃料燃烧排放、工业生产过程排放、电力、热力调入调出产生的排放和固碳产品隐含的二氧化碳排放,测量碳数据的仪器还不多,但通过间接的测量数据,使用验证后的排放因子,通过计算可获得相关排放量。

  2 、碳计量的工作内容

  温室气体排放总量是燃料燃烧排放、工业生产过程排放、电力、热力调入调出产生的排放之和,如果有固碳产品则扣除固碳产品隐含的排放量即可。在计算过程中考虑以下几个参数:

  活动水平: ADi=FCi×NCVi

  式中:ADi—第i种化石燃料活动水平;

  FCi—第i种化石燃料的消耗量;

  NCVi—第i种化石燃料的平均低位发热值。

  化石燃料(或工业生产过程含碳原料或固碳产品)的消耗量一般来源于管理信息系统、生产监控管理系统、工业控制系统或购买燃料出入库登记表,通过衡器(给料机、皮带秤等)计量得出。

  电力、热力调入调出量根据核算和报告期内电力(或热力)供应商、生产企业存档的购售结算凭证以及企业能源平衡表得出。

  化石燃料的低位发热值来源于实验室化验数据,通过化验分析仪器量热仪得出弹筒发热量,再通过干燥箱、水份分析仪、测硫仪、测氢仪等仪器测出所需的全水、内水、硫含量、氢含量参数,带入相应公式换算出化石燃料的低位发热值。

  排放因子

  EFi=CCi×OFi×4412EFi=CCi×ΟFi×4412

  式中EFi—第i种化石燃料的排放因子;

  CCi —第i种化石燃料的单位热值含碳量;

  OFi —第i种化石燃料的碳氧化率;

  44124412—二氧化碳与碳的分子量之比。

  化石燃料的单位热值含碳量(或工业生产过程含碳原料或固碳产品)是用化石燃料(或工业生产过程含碳原料或固碳产品)碳含量和化石燃料的低位发热量计算。化石燃料(或工业生产过程含碳原料或固碳产品)碳含量一般用元素分析仪、碳硫分析仪得出,化石燃料的低位发热量则与上述算法一样得出。

  电力排放因子应根据企业生产地址及目前的东北、华北、华中、西北、南方电网划分,选用国家主管部门最近年份分布的相应区域电网排放因子进行计算。供热排放因子暂按0.11tCO2/GJ计。

  化石燃料(或工业生产过程含碳原料或固碳产品)的碳氧化率一般采用各个行业温室气体排放核算方法与报告指南给出的缺省值计算。

  由于涉及的行业比较广,考虑的排放源也有所不同,所以温室气体的核算方法也各有不同,应根据对应的行业指南去核算。

  3、 碳计量专业实验室的构建

  当前的缺省因子存在准确度低等弊端,是影响碳计量准确度的主要瓶颈,亟需高准确度的专业实验室。碳计量专业实验室主要功能是化验企业投入产出过程中涉及到的固态和液态含碳物质的含碳量、低位发热量、碳氧化率等。再根据企业生产输出结构核算出企业整体的碳排放量。

  碳计量专业实验室采样制样过程所涉及的设备有振筛机、破碎机、粉碎机等;分析化验设备有碳硫分析仪、元素分析仪、碳氢分析仪、量热仪、干燥箱、马弗炉、水份分析仪、气相色谱等,附属设施包括氧气瓶、氮气瓶、磨口瓶、容量瓶、减压阀等,根据实验室分析样品种类不同可选择针对性的设备检测碳含量。

  低碳经济是实现经济社会发展和自然环境改善的有力保障。在各国政府、工业、科技工作中始终围绕着碳排放的量化问题,这就需要我们加强碳计量的管理工作及出具准确可靠的碳排放活动水平数据,才能更高水平服务于低碳经济建设。

  通过温室气体排放核查,运用现代计量手段,可以确定企业的排放源和高能耗点,有了这些基础数据,企业就可以针对性、有计划的开展节能减排工作,从而做到真正低碳经济的建设。

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