就差你了
《巴黎协定》中国确定了到2030年的自主行动目标:二氧化碳排放2030年左右达到峰值并争取尽早达峰;单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%到65%,非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右,森林蓄积量比2005年增加45亿立方米左右。
《中美气候变化联合声明》中国还计划于2017年启动全国碳排放交易体系,将覆盖钢铁、电力、化工、建材、造纸和有色金属等重点工业行业。 《国家发展改革委办公厅关于切实做好全国碳排放权交易市场启动重点工作的通知》(发改办气候[2016]57号),全国碳排放权交易市场第一阶段将涵盖石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸、电力、航空等重点排放行业,参与主体初步考虑为业务涉及上述重点行业,其2013至2015年中任意一年综合能源消费总量达到1万吨标准煤以上(含)的企业法人单位或独立核算企业单位。综上来看,建材行业水泥企业二氧化碳排放核算及报告已经刻不容缓。本文主要根据国家发展和改革委员会发布的《中国水泥生产企业二氧化碳排放核算方法与报告指南(试行)》来核算一条5000t/d水泥熟料生产线。
1.生产线基本情况 该5000t/d熟料生产线回转窑规格为φ4.8×72m,选用三心大蜗壳式预热器、TDF型分解炉、第三代TC型带充气梁及新型阻力篦板的冷却机、大型辊压机等先进设备,配套2台φ4.2×13m水泥磨。石灰石破碎、原料均化、生料粉磨、煤磨制备等系统共配置了脉冲袋袋式除尘器,窑系统配套低压余热发电,采用多通道低氮燃烧器和SNCR脱硝技术。
2.二氧化碳核算 2.1活动水平及其来源说明 水泥企业所涉及的活动水平数据类别见表1
表1 活动水平数据类别表
| 2015年 | 化石燃料燃烧活动水平数据 | √ | 工业生产过程活动水平数据 | √ | 净购入电力、热力活动水平数据 | √ |
水泥企业涉及到的所有活动水平数据种类及来源详见表2
表2 活动水平数据种类及其来源表
燃料燃烧 | 燃料品种 | 消耗量来源说明 | 低位发热量来源说明 | 烟煤 | 企业生产月报表 | 企业质量月报表 | 柴油 | 企业生产月报表 | 指南缺省值 | 工业生产过程 |
| 消耗量来源说明 | / | 熟料产量 | 企业生产月报表 | 窑头粉尘重量 | 在线监测月报 | 旁路放风粉尘重量 | / | 生料的重量 | 企业生产月报表 | 生料中非燃料碳含量 | 指南缺省值 | 净购入电力、热力 | 净购入电力、热力 | 净购入量来源说明 | / | 电力净购入量 | 企业生产月报表 | 热力净购入量 | / |
水泥企业活动水平数据详见表3 表3活动水平数据
燃料燃烧 | 燃料品种 | 净消耗量(t、万Nm3) | 低位发热(TJ/t、TJ/万Nm3) | 烟煤 | 182319 | 0.023717 | 柴油 | 40 | 0.042652 | 工业生产过程 |
| 数据 | 单位 | 熟料产量 | 1355900 | 吨 | 窑头粉尘重量 | 25 | 吨 | 旁路放风粉尘重量 | / | 吨 | 生料的重量 | 2131600 | 吨 | 生料中非燃料碳含量 | 0.1 | % | 净购入电力、热力 |
| 数据 | 单位 | 电力 | 149497 | 吨二氧化碳/兆瓦时 | 热力 | / | 吨二氧化碳/百万千焦 |
2.2排放因子及其来源说明 水泥企业二氧化碳排放涉及的排放因子和计算系数类别见表4。
表4排放因子和计算系数类别表
| 2015年 | 化石燃料燃烧排放因子数据 | √ | 工业生产过程排放因子数据 | √ | 净购入电力、热力排放因子数据 | √ |
水泥企业涉及到的所有排放因子种类及来源详见表5。
表5排放因子及其来源表 化石燃料燃烧 | 燃料品种 | 单位热值含碳量 来源说明 | 碳氧化率 来源说明 | 烟煤 | 指南缺省值 | 指南缺省值 | 柴油 | 指南缺省值 | 指南缺省值 | 工业生产过程 |
| CO2排放因子来源说明 | / | 熟料中CaO含量 | 企业质量月报表 | 非碳酸盐CaO含量 | 企业质量月报表 | 熟料中MgO含量 | 企业质量月报表 | 非碳酸盐MgO含量 | 企业质量月报表 | 净购入电力、热力 |
| CO2排放因子来源说明 | / | 电力 | 指南缺省值 | 热力 | / |
水泥企业排放因子具体数据见表6。
表6排放因子和计算系数 燃料燃烧 | 燃料品种 | 单位热值含碳量(tC/TJ) | 碳氧化率(%) | 烟煤 | 26.18 | 98 | 柴油 | 20.2 | 99 | 工业生产过程 | 消耗量来源说明 | 含量 | 单位 | 熟料中CaO含量 | 64.63 | % | 非碳酸盐CaO含量 | 0 | % | 熟料中MgO含量 | 3.36 | % | 非碳酸盐MgO含量 | 0 | % | 净购入电力、热力 | 净购入电力、热力 | 数据 | 单位 | 电力 | 0.7769 | 吨二氧化碳/百万千焦 | 热力 | / | 吨二氧化碳/兆瓦时 |
2.3二氧化碳排放量
企业二氧化碳排放总量(tCO2) =化石燃料燃烧排放量(tCO2) 原料碳酸盐分解排放量(tCO2) 生料中非燃料碳煅烧排放量(tCO2) 净购入的电力对应的排放量(tCO2) | 1293617(tCO2)=423898(tCO2) 745759(tCO2) 7816(tCO2) 116144(tCO2) | 化石燃料燃烧排放量(tCO2) =燃料活动水平(TJ)×排放因子(tCO2/TJ) | 423898(tCO2)=原煤4324(TJ) ×原煤98(tCO2/TJ) 柴油2(TJ) ×柴油73(tCO2/TJ) | 燃料活动水平(TJ)=净消耗量(t)×低位发热(TJ/t) | 原煤4324(TJ)= 182319(t)×0.023717(TJ/t) 柴油2(TJ)=40(t)×0.042652(TJ/t) | 排放因子(tCO2/TJ)=单位热值含碳量(tC/TJ) ×碳氧化率(%)×44/12 | 原煤98(tCO2/TJ)= 26.18(tC/TJ)×98%×44/12 柴油73(tCO2/TJ)= 20.2 (tC/TJ)×99%×44/12 | 原料碳酸盐分解排放量(tCO2)= (熟料产量(t) 窑头粉尘重量(t))×((熟料中CaO含量(%)-非碳酸盐CaO含量(%))×44/56 (熟料中MgO含量(%)-非碳酸盐MgO含量(%)) ×44/40) | 745759(tCO2)=1355900(t) 25(t) ×((64.63%-0)×44/56 (3.36%-0)×44/40) | 生料中非燃料碳煅烧排放量(tCO2)= 生料的重量(t) ×生料中非燃料碳含量(%)×44/12 | 7816(tCO2)=2131600(t) ×0.1%×44/12 | 净购入的电力对应的排放量(tCO2)= 净购入电力(MWh)×区域电力因子(tCO2/MWh) | 116144(tCO2)=116144149497(MWh)×0.7769(tCO2/MWh) |
3.结束语 目前,深圳、湖北、北京、重庆、上海、广东、天津在内的首批“五市两省”碳交易试点已运作多年。我国承诺二氧化碳排放2030年左右达到峰值并争取尽早达峰,单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%。以市场化手段促进减排目标达成的全国碳市场建设被寄予厚望。因此二氧化碳排放量核算将为全国碳市场第一阶段免费获得合理、科学的配额提供充分的依据。
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