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溫室氣體排放清單中的重頭戲――能源活動

2015-7-11 10:36 來源: 中創碳投 |作者: 胡曉明

能源生產和使用活動(能源活動)是溫室氣體的重要排放源。1994年清單中我國能源活動溫室氣體排放量占總排放量的74%(不計入土地利用變化和林業活動的碳吸收)。根據對各省市能源消費及溫室氣體排放的推測,能源活動也是省級溫室氣體的最主要排放源。接下來將從主要范圍、活動水平來源、排放因子來源、清單編制過程等方面簡要介紹省級能源活動溫室氣體清單編制中所涉及的內容。
主要范圍
省級能源活動溫室氣體清單編制和報告的范圍主要包括以下幾個方面:

活動水平來源
根據不同領域的活動水平數據可獲得的程度,各地區可選擇適當的編制方法。數據來源主要有:
-   《中國能源統計年鑒》
-   省/市統計年鑒
-   省/市煤炭工業統計年報
-   中國海關年鑒
-   中國海關統計資料
排放因子來源
排放因子應優先采用當地實測值,也可參考《省級溫室氣體清單編制指南(試行)》,《IPCC國家溫室氣體清單指南》中部分缺省因子以及國家溫室氣體清單中調研、估算的全國平均排放因子。
 
清單編制過程
清單的編制工作主要從以下四個方面展開:


  • 排放源界定

1.化石燃料燃燒溫室氣體排放源

為某一省區市境內不同燃燒設備燃燒不同化石燃料的活動,涉及的溫室氣體排放主要包括二氧化碳、甲烷和氧化亞氮。(國際航空航海等國際燃料艙的化石燃料燃燒活動所排放的溫室氣體不應計算在某一省區市境內,而火力發電廠的化石燃料燃燒排放應該計算在電廠所在地,盡管其生產的電力并不一定在本地消費)

2. 生物質燃料燃燒的排放源

主要包括:居民生活用的省柴灶、傳統灶等爐灶,燃用木炭的火盆和火鍋以及牧區燃用動物糞便的灶具,工商業部門燃用農業廢棄物、薪柴的炒茶灶、烤煙房、磚瓦窯等??紤]到生物質燃料生產與消費的總體平衡,其燃燒所產生的二氧化碳與生長過程中光合作用所吸收的碳兩者基本抵消,只需要編制和報告甲烷和氧化亞氮的排放。

3. 煤炭開采和礦后活動的甲烷排放源

主要分為井工開采、露天開采和礦后活動。井工開采過程排放是指在煤炭井下采掘過程中,煤層甲烷伴隨著煤層開采不斷涌入煤礦巷道和采掘空間,并通過通風、抽氣系統排放到大氣中形成的甲烷排放;露天開采過程排放是指露天煤礦在煤炭開采過程中釋放的和鄰近暴露煤(地)層釋放的甲烷;礦后活動排放是指煤炭加工、運輸和使用過程,即煤炭的洗選、儲存、運輸及燃燒前的粉碎等過程中產生的甲烷排放。

4. 石油和天然氣系統甲烷逃逸排放源

指油氣從勘探開發到消費的全過程的甲烷排放,主要包括鉆井、天然氣開采、天然氣的加工處理、天然氣的輸送、原油開采、原油輸送、石油煉制、油氣消費等活動,其中常規原油中伴生的天然氣,隨著開采活動也會產生甲烷的逃逸排放。

  • 確定編制方法

清單指南編制方法總體來講分為三大類:《IPCC清單指南》方法(以下簡稱IPCC方法)、國家溫室氣體清單采用的方法及省級清單編制方法,后兩種方法在制定過程中會參考IPCC方法,省級清單方法在選取時會考慮我國的統計體系及數據水平的特點。接下來簡單介紹在省級能源活動溫室氣體清單編制中所采用的方法:

1. 化石燃料燃燒溫室氣體排放

省級能源活動化石燃料燃燒溫室氣體清單編制采用以詳細技術為基礎的部門方法(也即IPCC方法2)。該方法基于分部門、分燃料品種、分設備的燃料消費量等活動水平數據、以及相應的排放因子等參數,通過逐層累加綜合計算得到總排放量。計算公式如下:

溫室氣體排放量= ∑∑∑(EFi,j,k×Activityi,j,k)

(式中:EF:排放因子(kg/TJ);Activity:燃料消費量(TJ,以熱值表示,需要通過將實物量數據乘以折算系數獲得);i :為燃料類型; j :為部門活動;k :為技術類型。)

2. 生物質燃料燃燒的排放

省級生物質燃料燃燒溫室氣體清單編制可采用設備法(IPCC方法2),具體計算公式為:

溫室氣體排放量=∑∑∑(EFa,b,c ×Activitya,b,c)

其中: EF:為排放因子,用kg/TJ表示;Activity:為活動水平,用TJ表示;a:為燃料品種; b:為部門類型;c:為設備類型。

3. 煤炭開采和礦后活動的甲烷排放

如各省市能夠獲得轄區內各礦井的實測甲烷涌出量,則首選采用基于煤礦的估算方法(IPCC方法3),即利用各個礦井的實測甲烷涌出量,求和計算地區的甲烷排放量;如果轄區內國有地方和鄉鎮煤礦獲得甲烷排放量實測數據較為困難,可將煤礦分為國有重點、國有地方和鄉鎮(包括個體)煤礦三大類,分別確定排放因子和產量,加總匯合得到總排放量。

4. 石油和天然氣系統甲烷逃逸排放

主要基于所收集到的以下表征活動水平的數據:一是油氣系統基礎設施(如油氣井、小型現場安裝設備、主要生產和加工設備等)的數量和種類的詳細清單;二是生產活動水平(如油氣產量;放空及火炬氣體量;燃料氣消耗量等);三是事故排放量(如井噴和管線破損等);四是典型設計和操作活動及其對整體排放控制的影響,再根據合適的排放因子確定各個設施及活動的實際排放量,最后把上述排放量匯總得到總排放量。

  • 確定活動水平及排放因子數據

方法確定后,還需要確定其中所涉及的活動水平數據及排放因子數據,這也是清單編制的核心工作,在此就不一一詳述,具體請參見《省級溫室氣體清單編制指南》中的方法。

  • 補充――基本概念:

  • 排放源:向大氣中排放溫室氣體、氣溶膠或溫室氣體前體的任何過程或活動,如化石燃料燃燒活動,主要是向大氣排放溫室氣體。

  • 吸收匯:從大氣中清除溫室氣體、氣溶膠或溫室氣體前體的任何過程、活動或機制,如森林的碳吸收活動,主要是從大氣吸收溫室氣體。

  • 關鍵排放源:指無論排放絕對數值還是排放趨勢或者兩者都對溫室氣體清單有重要影響的排放源。

  • 源和匯的活動水平數據:在特定時期內(一年)以及在界定地區里,產生溫室氣體排放或清除的人為活動量。如燃料燃燒量、水稻田面積、家畜動物數量等。

  • 源和匯的排放因子:在氣候變化領域排放因子是與活動水平數據相對應的系數,用于量化單位活動水平的溫室氣體排放量或清除量。如單位燃料燃燒的二氧化碳排放量、單位面積稻田甲烷排放量、萬頭豬消化道甲烷排放量等。


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