碳排放計(jì)算方法

碳排放計(jì)算方法以天然氣為燃料的CCHP系統(tǒng)，由于能源的梯級(jí)利用，將采用天然氣為燃料電廠的能源利用效率從傳統(tǒng)的30％～40％提高到70％以上，所以燃?xì)釩CHP已成為國內(nèi)外電廠主推的一種節(jié)能減排重要措施。

在評(píng)價(jià)CCHP系統(tǒng)CO2減排量以及進(jìn)行碳交易時(shí)，均需要對(duì)CCHP系統(tǒng)的CO2減排量進(jìn)行計(jì)算，CO2減排量計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性直接影響對(duì)CCHP系統(tǒng)的客觀評(píng)價(jià)，影響企業(yè)CO2減排量核算的質(zhì)量，也影響碳交易的經(jīng)濟(jì)性。但是令人遺憾的是，目前國內(nèi)對(duì)CCHP系統(tǒng)的CO2減排量計(jì)算存在諸多誤區(qū)，因此很有必要對(duì)CCHP系統(tǒng)CO2減排量的計(jì)算方法進(jìn)行討論。

1計(jì)算內(nèi)容

在評(píng)價(jià)CCHP系統(tǒng)CO2減排量時(shí)，有3項(xiàng)CO2排放量需要計(jì)算：1）CCHP系統(tǒng)天然氣燃燒過程中的CO2排放量；2）CCHP系統(tǒng)外購電力CO2排放量；3）當(dāng)?shù)仉?、熱、冷分產(chǎn)系統(tǒng)的CO2排放量。

CCHP系統(tǒng)CO2減排量應(yīng)等于CCHP系統(tǒng)全年CO2排放量和CCHP系統(tǒng)全年外購電力CO2排放量之和減去CCHP系統(tǒng)全年總供電、供熱、供冷量對(duì)應(yīng)的分產(chǎn)系統(tǒng)CO2排放量之和。

2計(jì)算方法

目前國內(nèi)有關(guān)CCHP系統(tǒng)減排量的確定有多種計(jì)算方法，其結(jié)果差異較大。

2.1節(jié)能減排統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)法

節(jié)能減排統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)法，即根據(jù)工程項(xiàng)目的統(tǒng)計(jì)，給出“節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤若干噸，減排CO2若干噸”等數(shù)據(jù)。目前這種方法應(yīng)用很廣，但是隨意性很大，一般都是直接給出一項(xiàng)工程的節(jié)能減排量，其結(jié)果缺乏計(jì)算依據(jù)，可靠性較差。

2014年國家發(fā)展和改革委員會(huì)《關(guān)于印發(fā)〈節(jié)能低碳技術(shù)推廣管理暫行辦法〉通知》中在“二氧化碳減排量估算方法及參數(shù)選擇表”中給出的單位標(biāo)準(zhǔn)煤CO2排放量為2.64t/t。不過國家發(fā)改委目前對(duì)于申報(bào)、遴選國家級(jí)重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)過程中仍然采用的是這種“根據(jù)節(jié)能量乘以相應(yīng)能源品種的排放系數(shù)估算?；蚋鶕?jù)替代前后不同能源品種相應(yīng)的排放量之間的差額進(jìn)行估算”的計(jì)算方法。

由于該方法依據(jù)的是實(shí)施節(jié)能低碳技術(shù)過程后的節(jié)能量，如何準(zhǔn)確地計(jì)算節(jié)能量就變得十分重要了，關(guān)于CCHP系統(tǒng)節(jié)能量的計(jì)算方法，筆者將另外撰文討論。

2.2排放因子計(jì)算法

由于燃?xì)釩CHP系統(tǒng)以天然氣為燃料，所排放的溫室氣體主要是CO2，所以本文只討論天然氣的碳和CO2排放。目前評(píng)估天然氣燃燒所排放的污染物時(shí)，通常需要計(jì)算碳排放量或CO2排放量，其中碳排放量可用下式計(jì)算：

式中EC，gas為天然氣燃燒的碳排放量，kg；ADgas為天然氣活動(dòng)水平，TJ；EFC，gas，heat為天然氣基于最低熱值的碳排放因子，kg/TJ。

排放因子是指量化單位活動(dòng)水平的污染物排放量的系數(shù)，排放因子通常基于抽樣測(cè)量或統(tǒng)計(jì)分析獲得，表示在給定操作條件下某一活動(dòng)水平的代表性排放率。活動(dòng)水平是指量化導(dǎo)致溫室氣體排放的生產(chǎn)或消費(fèi)活動(dòng)的活動(dòng)量，在CCHP系統(tǒng)中指天然氣消耗量。天然氣的活動(dòng)水平ADgas可以按式（2）計(jì)算：

天然氣的平均低熱值、基于最低熱值的碳排放因子及碳氧化率均是通過對(duì)天然氣進(jìn)行抽樣實(shí)測(cè)求得。國內(nèi)目前采用的EFC，gas，heat均是聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）公布的缺省值，EFC，gas，heat＝15.3