中国造纸和纸制品生产企业如何开展GHG盘查和报告

2015-9-30 11:24 来源: 易碳家--中国碳交易网

温室气体排放计算

报告主体的温室气体(GHG)排放总量等于燃料燃烧产生的CO2排放量,生产过程产生的CO2排放量,企业净购入电力和净购入热力所对应的CO2排放量,以及废水处理产生的甲烷排放量之和。

其实,根据ISO14064-1,燃料燃烧CO2排放,生产过程CO2排放和废水厌氧处理的甲烷排放属于直接排放;企业净购入电力和净购入热力的CO2排放量属于能源间接排放(该部分排放实际上发生在生产这些电力和热力的企业,但由报告主体的消费活动引起)。这是两种不同类型的排放,应该分别报告而不是简单的加总。《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》没有对此进行区分,但上海和广东发布的指南则考虑到了这一点。

温室气体排放量的计算方法有以下3种:

1.通过连续监测浓度和流速直接测量温室气体排放量。由于截止到目前温室气体并不是我国的法定空气污染物,政府并没有要求企业对其进行实时监测,因此,该方法并不普遍。
2.采用基于具体设施或工艺流程的物料平衡法或化学计量法计算排放量。这种方法较之1)更为常见。
3.采用排放因子[9]来计算。这是目前最为普遍的温室气体排放量计算办法。

一般来说,上述3种方法的准确度为“连续监测法>物料平衡或化学计量法>排放因子法。

《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》采用的温室气体量化方法是排放因子法,如:CO2排放量=活动水平数据*排放因子。

需要说明的是,《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》直接排放的活动水平数据所指各种燃料的消费量均以燃料的热量(GJ)表示,因而需要用燃料消耗量与平均低位热值的乘积进行转换。这与国家发改委第一批公布的10个行业指南相同,但与第二批公布的4个行业指南不同。第二批指南的燃料消费量活动水平数据均以质量或体积量(t或万Nm3)表示,上海和广东发布的指南同第二批指南一样。

根据ISO14064-1条款4.3.1,对于不会引起企业温室气体排放量和清除量的实质性改变的排放源或者量化起来经济不可行及技术不可行的排放源均可以免除量化。在第一批10个核算指南公布后,国家发改委对温室气体免除量化做出过如下解答:“如果企业有相关的测量数据并可计算出排放,则应计算;如果企业没有相关测量数据,且排放量低于1%,如果估算有很高的不确定性,则不予计算。”《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》也采用该原则,对不足企业总排放量1%的废水处理所导致的N2O排放,予以忽略。
 
下面分别介绍造纸和纸制品生产企业中每种排放源的温室气体量化方法及数据来源。

(一)燃料燃烧CO2排放(E燃烧)

报告主体的化石燃料燃烧CO2排放量等于其核算边界内各种燃料燃烧产生的CO2排放量之和。量化方法如下:

1.量化方法


根据《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》,计算企业燃料燃烧CO2排放时需分品种分别计算每种化石燃料燃烧的CO2排放量,再逐层累加汇总得到企业的燃料燃烧CO2排放量。化石燃料燃烧排放量的核算和报告以企业法人或视同法人的独立核算单位为边界,将之看做一个整体,无需分设施或分单元核算和报告。上海也采用该原则,但《广东省造纸企业二氧化碳排放信息报告指南》中分为CO2排放单元和CO2排放设备两个层级,造纸和纸制品生产企业可选其中一个层级进行填报。

《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》提到了燃料燃烧CO2排放不仅包含固定燃烧设备的燃烧排放还包括移动燃烧设备,但没有指明是何种移动设备,是道路运输设备还是非道路运输设备[10]。在前两批已公布的14个行业指南中,只有独立焦化行业指南和民航行业指南明确了移动燃烧设备包含运输车辆。其他12个行业指南有的提到了燃料燃烧CO2排放包含移动设备,有的则根本没有提到燃料燃烧CO2排放需包含移动设备燃烧排放。因此,希望国家发改委能够提出一套规范化的做法,明确燃料燃烧CO2排放是否需要包含移动源,且进一步指出包含的是道路源还是非道路源,或者二者都包括。目前北京市和广东省的做法是移动燃烧源的排放量需要单独报告,但是不计入企业的总排放量中。

另外,值得注意的是,上海市发改委发布的《上海市纺织、造纸行业温室气体排放核算与报告方法(试行)》明确了排放主体存在能源加工转换的(如煤制气等,但发电、供热除外),其投入的化石燃料视作燃料燃烧,该部分排放量应计入其总排放量;对外售出的二次能源含碳物质所对应的排放量应从其排放总量中予以扣减。《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》对此没做解释。

2.活动水平数据获取

化石燃料燃烧的活动水平数据是核算和报告年度内各种燃料的燃烧量与平均低位发热量的乘积。

1)化石燃料燃烧量

各燃烧设备分品种的化石燃料燃烧量应采用企业的计量数据,相关计量器具应符合《GB17167用能单位能源计量器具配备和管理通则》。需注意的是,固体或液体燃料的燃烧量以吨(t)为单位,而气体燃料的燃烧量需以气体燃料标准状况[11]下的体积(万Nm3)为单位,非标准状况下的体积需转化成标况下进行计算。下文所指气体燃料体积皆为标况下的体积。

2)化石燃料平均低位发热量

根据《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》,化石燃料平均低位发热量的获得有2种方法:

a)定期检测燃料的低位发热量。固体燃料、液体燃料和气体燃料可分别遵循《GB/T213煤的发热量测定方法》、《GB/T384石油产品热值测定法》、《GB/T22723天然气能量的测定》进行检测;

b)选取《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》附录二表1中常见化石燃料低位发热量的缺省值。需要注意的是,该指南中化石燃料低位发热量的缺省值的数据来源是《中国能源统计年鉴2013》、《2006年IPCC国家温室气体清单指南》和行业经验数据,而上海和广东公布的指南中,因与之数据来源不同,出现同类化石燃料的低位发热量缺省值在三个指南中不尽相同的问题
上述2中方法的优先序为a)>b)。

计算E燃烧的活动水平数据是造纸和纸制品生产企业碳盘查的重点,根据《GB/T213煤的发热量测定方法》、《GB/T384石油产品热值测定法》、《GB/T22723天然气能量的测定》整理的测量方式、频次和来源汇总如下表。

表1化石燃料燃烧的活动水平数据

 当活动水平数据存在多种数据源选项时,例如既可以来源于能源消费原始记录也可以来源于统计台账。企业应注意的是活动水平数据来源的选择取决于数据的可获得性及是否能够支持既定排放源的活动水平数据需求。存在多个可选的数据源时,企业可根据实际情况按照透明、准确、完整、一致、可核查的原则选取其中一个合适的选项,关键是整个时间序列上数据源必须一致。下文中所涉及的其他温室气体排放源活动水平数据的选取同样适用于以上原则。

4.排放因子数据获取

化石燃料燃烧的CO2排放因子计算公式如下:

根据《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》,化石燃料的单位热值含碳量和化石燃料碳氧化率宜参考附录二表1的推荐值。但是根据第一批和第二批的行业核算指南,排放因子应优先采用企业实际检测值,如果没有条件或方法规范检测,则采用推荐值。《广东省造纸企业二氧化碳排放信息报告指南》对化石燃料的含碳量有两种计算方法:热值法和实测含碳量法,企业可任选其一。本文也把参考相应国标及其他行业核算指南的排放因子的测量方式、频次和来源整理如下表,供参考使用。需要注意的是,按照国标检测的含碳量为单位质量含碳量(固/液:tC/t燃料,气:tC/万Nm3)而附录二中的推荐值为单位热值含碳量(tC/GJ),计算排放量时需要进行单位的转化。

表2化石燃料燃烧的排放因子

对于同一企业在填报企业排放因子数据时,所有的数据必须保持一致性。如果某个数据采用企业检测值,就应一直采用企业检测值;如果采用缺省值,就应一直采用缺省值。

值得注意的是,已公布的三批不同行业指南附录二中推荐的燃料低位发热量和燃料单位热值含碳量略有不同。对于不具备实测条件与能力的企业必然会选择相应行业的附录二中的推荐值来量化温室气体排放量。因此,各个行业对同一种燃料的推荐值不同,必然会引起不同行业温室气体排放量量化的偏差。国家发改委需对推荐值进一步的规范化和统一化,避免由于缺省值的差异引起不同行业温室气体排放量的偏差。此外,因数据来源差异,这些值与《上海市纺织、造纸行业温室气体排放核算与报告方法(试行)》中的值也不尽相同。

(二)生产过程CO2排放(E过程)

根据《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》,生产过程CO2排放是指企业外购并消耗的石灰石(主要成份为碳酸钙)发生分解反应导致的CO2排放量,量化方法入下:

1.量化方法


《上海市纺织、造纸行业温室气体排放核算与报告方法(试行)》中,过程排放有两种计算方式:

a)如排放主体对碳酸盐原料中碳酸盐含量进行检测,则按碳酸盐原料消耗量、其碳酸盐含量以及相应的分子质量比计算排放量,计算公式为:

b)如排放主体对碳酸盐原料中碳酸盐含量不进行检测,则基于碳酸盐原料的消耗量及过程排放因子计算排放量,该方法与《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》相同,计算公式为:

2.活动水平数据获取

所需活动水平数据即核算和报告年度内石灰石原料的消耗量,采用企业计量数据。

3.排放因子数据获取

《造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算指南》中,碳酸盐分解的CO2排放因子采用其附录二表2的推荐值,0.405 tCO2/t 石灰石。但上海和广东公布的指南中,碳酸盐分解的CO2排放因子的缺省值均比国家指南高。其中:上海为为0.43 tCO2/t 石灰石,广东为0.440 tCO2/tCaCO3[12] 和0.415 Na2CO3[13]。

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