化工行业温室气体排放核算与报告方法（试行）中国化工生产企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）.pdf-solarbe文库

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上海市环境科学研究院Shanghai Academy of Environmental Sciences 科技让环境更美好上海市化工行业温室气体排放核算与报告方法（试行）低碳经济研究中心上海市环境科学研究院中国化工生产企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行） 0103 核算体系概述CONTENTS目录 02 化工方法学解析案例试算04 减排策略探讨一、核算体系概述科技让环境更美好 Science for a Better Environment 一、核算体系概述碳排放统计核算是做好碳达峰碳中和工作的重要基础，是制定政策、推动工作、开展考核、谈判履约的重要依据。能耗双控碳排放双控碳交易碳贸易壁垒碳评科技让环境更美好 Science for a Better Environment 1. 水泥生产过程排放2. 石灰生产过程排放3. 钢铁生产过程排放4. 电石生产过程排放5. 己二酸生产过程排放6. 硝酸生产过程排放7. 铝生产过程全氟化碳排放 8. 镁生产过程六氟化硫排放 9. 电力设备生产和安装六氟化硫排放 10. 半导体制造含氟气体排放 11. HCFC-22生产 HFC-23排放 12. HFC生产的排放农业活动温室气体排放清单稻田甲烷排放清单农用地氧化亚氮排放清单农用地当季氮输入（氮肥、粪肥和秸秆还田）引起的直接排放大气氮沉降、氮淋溶径流损失引起的间接排放畜禽肠道发酵甲烷排放清单畜禽粪便管理甲烷和氧化亚氮排放清单国际 2006IPCC国家温室气体清单指南国内省级温室气体清单编制指南（试行） ü 如何核算国家 /省市层面科技让环境更美好 Science for a Better Environment ü 如何核算企业 /项目层面国际 ISO14064-1（组织）、 ISO14064-2（项目）、 GHG Protocol国家碳交易 123个行业方法学上海碳交易 110个行业方法学Ø 上海市温室气体排放核算与报告指南（试行）Ø 上海市电力、热力生产业温室气体排放核算与报告方法（试行）Ø 上海市钢铁行业温室气体排放核算与报告方法（试行）Ø 上海市纺织、造纸行业温室气体排放核算与报告指南（试行） Ø 上海市化工行业温室气体排放核算与报告指南（试行）Ø 上海市非金属矿物制品业温室气体排放核算与报告指南（试行）Ø 上海市有色金属温室气体排放核算与报告指南（试行）Ø 上海市运输站点温室气体排放核算与报告指南（试行）Ø 上海市旅游饭店、商场、房地产业及金融业办公建筑温室气体排放核算与报告指南（试行）Ø 上海市航空运输业温室气体排放核算与报告指南（试行）Ø 上海市水运行业温室气体排放核算与报告指南（试行）科技让环境更美好 Science for a Better Environment ü 如何核算产品层面科技让环境更美好 Science for a Better Environment ü 如何核算碳中和 PAS 2060证实碳中和的规范北京企事业单位碳中和实施指南二、化工行业核算方法科技让环境更美好 Science for a Better Environment 二、化工行业核算方法CO2核算主要参考Ø 上海市化工行业温室气体排放核算与报告指南（试行）非 CO 2（ N2O，来自硝酸、己二酸生产）核算主要参考Ø 中国化工生产企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）本方法所指的化工行业包括石油加工和炼焦工业、化学原料和化学制品制造业、化学纤维制造业及橡胶制品业等。科技让环境更美好 Science for a Better Environment ü 工作流程1 确定企业边界；2 确定应核算的排放源和气体种类；3 识别流入流出企业边界的碳源流及其类别；4 收集各个碳源流的活动水平数据；5 选择和获取排放因子数据；6 依据相应的公式分排放源核算各种温室气体的排放量；7 汇总计算企业温室气体排放总量。科技让环境更美好 Science for a Better Environment ü 边界确定边界确定以环评对象作为核算边界范围（项目概况）。其产生的温室气体排放包括直接排放和使用外购电力、热力导致的间接排放。生活能耗导致的排放原则上不计入核算范围内。− 地理边界− 厂区平面图− 主要生产运营系统− 企业户号电源编号、燃气表号等科技让环境更美好 Science for a Better Environment 具体核算范围包括 Ø 直接排放1）固定燃烧设备使用化石燃料燃烧或其他含碳燃料（包括尾气、尾液等）产生的直接排放；厂界内移动运输等生产辅助设备使用化石燃料燃烧产生的直接排放，包括排放主体自有或控制的运输原料、产品、废弃物的传送工具等； 2）生产过程中基质氧化、还原反应、催化裂解等产生的直接排放；3）废弃物焚烧产生的直接排放（危废委托第三方焚烧）； Ø 间接排放4）使用外购电力、热力导致的间接排放。 ü 排放源识别科技让环境更美好 Science for a Better Environment Ø 基于测量的方法通过相关仪器设备对温室气体的浓度或体积等进行连续测量得到温室气体排放量的方法。Ø 基于计算的方法通过数据计算得到温室气体排放量的方法。 1、排放因子法碳排放量活动水平数据 X 排放因子 2、物料平衡法碳排放量输入碳（原辅料） -输出碳（产品、废弃物等）ü 核算方法科技让环境更美好 Science for a Better Environment ü 核算方法排放总量直接排放量间接排放量Ø 直接排放化石燃料或其他含碳燃料燃烧排放    1244氧化率单位热值含碳量低位热值燃料消耗量排放量＝ iiii   1244氧化率含碳量燃料消耗量排放量＝ iii活动水平数据排放因子相关现有项目 1、基于购买的方法购产销存记录、能源消费台账、统计报表等； 2、直接计量的方法抄表记录等。新改扩建项目能评报告、环评报告公用工程消耗等。化石燃料低位热值、含碳量、单位热值含碳量采用上海方法学所列缺省值；具备条件的也可自行或委托有资质的专业机构进行检测或采用与相关方结算凭证中提供的检测值。如排放主体使用化石燃料作为产品原料的，该部分消耗量不应纳入化石燃料燃烧排放的计算中。若排放主体在化石燃料使用中，对其用于原料的和用于燃料的消耗量不能分别计量时，则先将其全部纳入化石燃料燃烧排放进行计算，然后再按以下方式从其排放总量中予以扣减 ① 如排放主体使用化石燃料生产非能源产品的，从排放总量中扣减其生产的非能源产品的固定碳所对应的排放量； ② 如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），从排放总量中扣减其对外售出的二次能源含碳物质所对应的排放量。对于其他含碳燃料（如尾气、尾液等），如方法学未提供其低位热值和单位热值含碳量（或含碳量）缺省值且排放主体无法按上述方法提供检测值的，气体燃料的含碳量按碳四烷烃纯物质计算，液体燃料的含碳量按碳十六烷烃纯物质计算，固体燃料的含碳量按纯碳计算。科技让环境更美好 Science for a Better Environment 氧化率燃煤设备氧化率相关参数检测应遵循 GB/T10184 电站锅炉性能实验规程、 GB/T10180 工业锅炉热工性能试验规程等标准。氧化率检测须每年进行一次，如年度检测后进行技术改造，则应在改造当年再度实施检测。燃料消耗量无法分到具体燃烧设备类型的，其氧化率按 100计。设备无烟煤烟煤褐煤焦炭原油燃料油柴油炼厂干气石脑油天然气焦炉煤气其他气体自备电站锅炉 99 大型工业锅炉 95 小型工业锅炉 93 燃油锅炉 100 燃气锅炉 100 合成氨造气炉 96 99 95 92 100 98 100 99 98 100 99 单产甲醇炉 100 黄磷电炉 99 钙镁磷肥高炉 99 其他加热炉 98 96 98 98 98 99 99 99 99 科技让环境更美好 Science for a Better Environment l 生产过程排放产品计算方法氨气、电石、二氧化钛、纯碱分析不同产品的各自化学反应特性，采用相应的排放因子法计算初级石化产品等（甲醇、乙烯、二氯乙烷、氯乙烯、环氧乙烷、丙烯腈、碳黑等）根据不同工艺过程和过程类型，采用相应排放因子计算其他工序排放物料平衡法CO2排放排放因子法 eg. 纯碱生产过程排放排放量＝天然碱矿消耗量或天然纯碱产量排放因子物料平衡法排放量 [∑投入的含碳物质质量 Ai 投入的含碳物质碳元素含量 Bi - ∑输出的含碳物质质量 Cj 输出的含碳物质碳元素含量 Dj] 44/12 科技让环境更美好 Science for a Better Environment l 生产过程排放N2O排放硝酸生产过程的 N2O排放己二酸生产过程的 N2O排放尾气处理设备使用率等于尾气处理设备运行时间与硝酸生产装置运行时间的比率缺省值或检测值科技让环境更美好 Science for a Better Environment 活动水平数据排放因子相关现有项目统计碳排放相关产品原辅料消耗量、产品产量相关报表等。新改扩建项目企业提供的 MSDS、环评报告主要原辅材料消耗、产品产量等。过程排放的相关参数采用方法学所列缺省值，具备条件的也可自行或委托有资质的专业机构对相关参数进行检测或认定。过程排放中原料消耗量、产品产量均需折算成 100纯度的量。电石生产中，发气量为 300L/kg 的电石，含 CaC 2比例缺省值为 80.6；纯碱生产中，天然碱矿纯度的缺省值为 90。排放主体采用物料衡算法计算排放量时，需要获取中间和最终产品生产过程中的所有输入和输出含碳物质的含碳量，含碳量须自行或委托有资质的专业机构进行检测或采用与相关方结算凭证中提供的检测值。对于部分特殊输入物，如本方法未提供相应的缺省值且排放主体无法通过上述方法进行检测的，气体输入物的含碳量按碳四烷烃纯物质计算，液体输入物的含碳量按碳十六烷烃纯物质计算，固体输入物的含碳量按纯碳计算；对于部分特殊输出物，如本方法未提供相应的缺省值且排放主体无法通过上述方法进行检测的，则其含碳量按 0 计。 l 生产过程排放科技让环境更美好 Science for a Better Environment l 废弃物焚烧排放活动水平数据排放因子相关废弃物委托第三方进行处理的，只计算其焚烧部分的排放。现有项目危废五联单管理系统等；新改扩建项目环评报告危险废弃物预估量。相关参数可采用检测值或按照化学分子式推算，也可以根据焚烧设备建设时的环评报告中的废气组分进行计算，并对组分进行详细记录。如无法通过上述方法获得的，可以采用委托第三方处理的缺省值。 1244  率废弃物焚烧炉的燃烧效碳在碳总量中的比例废弃物中矿物废弃物中碳含量的比例废弃物焚烧量排放量科技让环境更美好 Science for a Better Environment Ø 间接排放活动水平数据排放因子相关外购电力量现有项目电力结算账单、抄表记录等；新改扩建项目能评报告、环评报告公用工程消耗、主要生产设备等；上海市生态环境局关于调整本市温室气体排放核算指南相关排放因子数值的通知（ 2022年 2月），电力排放因子缺省值由 7.88t CO 2/104 kWh调整为 4.2t CO2/104 kWh，热力排放因子缺省值由 0.11t CO2/GJ 调整为 0.06t CO2/GJ。外购热力量现有项目蒸汽结算账单、抄表记录等；新改扩建项目能评报告、环评报告公用工程消耗、主要生产设备等。被核查单位外购电力、热力并转供的 u 被核查单位存在电力转供的，其对外转供部分所对应的排放可予以扣减（对外转供数据缺失或无法验证的除外），扣减量不得大于其外购量。u 被核查单位外供热力（包括其自产及外购的）对应的排放原则上不予以扣减。排放量活动水平数据排放因子电力和热力排放建设项目能源使用中的可再生能源部分，单独统计能源消费量，不纳入碳排放量核算。科技让环境更美好 Science for a Better Environment 被核查单位外购热力单位换算（焓值吨转换为百万千焦） 2、供应商提供焓值。1、软件查询焓值，根据合同中提供的表压、温度等（高压、中压、低压蒸汽），通过企业能源利用状况报告软件进行查询。蒸汽热量（ GJ）蒸汽质量（吨） X 焓值（ GJ/吨）科技让环境更美好 Science for a Better Environment Ø 不确定性分析不确定性产生的原因一般包括以下几方面 1）缺乏完整性由于排放机理未被识别，无法获得监测结果及其他相关数据；2）数据缺失在现有条件下无法获得或者非常难以获得相关数据，因而使用替代数据或其他估算、经验数据； 3）数据缺乏代表性例如某些设备的检测值是在满负荷运行时获得的，而缺少负荷变化时的数据；4）测量误差如测量仪器、仪器校准或测量标准不精确等。三、案例试算科技让环境更美好 Science for a Better Environment Ø 企业基本信息某新建化工企业u 主要生产系统（ 1）硝酸装置（ 2）制氢装置（ 3）粗 MDI装置主要产品包括硝酸、氢气、粗 MDI等。u 能耗情况（ 1）电力主要从电网外购，少量由企业安装太阳能光伏设施提供，不存在转供；（ 2）蒸汽主要由企业从周边热力厂购买，部分为企业余热回收利用，不存在转供；（ 3）企业部分设备如蓄热式热氧化器等以天然气为燃料，厂区运输有柴油叉车。 u 产生三废（ 1）废水废液进 TO焚烧炉焚烧。（ 2）废气废气进 TO焚烧炉焚烧。（ 3）固废固体废弃物为废催化剂和精（蒸）馏残渣，委托危险废物专业处理单位进行焚烧处置。科技让环境更美好 Science for a Better Environment 排放类别排放源主要项目排放设施直接排放化石燃料（含碳燃料）燃烧天然气燃烧产生的 CO2排放加热燃烧设备柴油燃烧产生的 CO2排放叉车有机废液和有机废气燃烧产生的 CO2排放 TO 焚烧炉生产过程排放硝酸生产 N2O排放硝酸装置生产过程排放（物料平衡法）制氢过程产生的 CO 2排放制氢装置废弃物委外焚烧委托本市第三方机构焚烧处理燃烧产生的 CO2排放委外废弃物焚烧设备间接排放外购电力引起的 CO2排放生产活动、辅助生产、办公照明外购热力引起的 CO2排放生产活动 Ø 排放源识别核算边界生产装置包括硝酸装置、制氢装置、粗 MDI装置，辅助系统包括 TO焚烧炉、冷却水塔、变电站、中控楼、维修车间楼和行政楼等。排放源识别科技让环境更美好 Science for a Better Environment Ø 核算过程u 化石燃料（含碳燃料）燃烧① 天然气燃烧产生的 CO2排放种类化石燃料消耗量 A,m 3 低位发热值 B,TJ/m 3 单位热值含碳量C,tC/TJ 碳氧化率D 排放量tCO 2GABCD44/12天然气 1484040 0.000038931 15.3 100 3241② 柴油燃烧产生的 CO2排放种类化石燃料消耗量 A， t 低位发热值 B， TJ/t 单位热值含碳量 C，tC/TJ 碳氧化率D 排放量tCO2GABCD44/12柴油 25 0.04333 20.2 100 80③ 有机废液和有机废气燃烧产生的 CO 2排放种类化石燃料消耗量 A， t或 m 3 含碳量 B， tC/t或tC/m 3 碳氧化率 D 排放量 tCO2GABD44/12有机废液 1 500 0.75 100 1375 有机废气 1 3000000 0.00004 100 440 科技让环境更美好 Science for a Better Environment u 工艺过程排放① 硝酸生产 N2O排放② 制氢过程产生的 CO 2排放硝酸生产技术类型硝酸产量AD,t 某种技术类型的 N2O生成因子， EFkgN2O/吨硝酸尾气处理设备的 N2O去除效率，尾气处理设备类型的使用率，排放量tCO2GADEF1- 310高压法中压法常压法双加压法 200000 8 85 100 74400综合法低压法种类投入的含碳物质质量 A，万 m3 投入的含碳物质碳元素含量 B，吨 C/万 m3 输出的含碳物质质量 C 输出的含碳物质碳元素含量 D 排放量tCO2G[AB-CD]44/12乙烯氢气 27000 0.22 0 0 40700 苯乙烯氢气 43000 0.12 0 0 科技让环境更美好 Science for a Better Environment u 废弃物委外焚烧废弃物焚烧量 A， t 废弃物中碳含量的比例 B 废弃物中矿物碳在碳总量中的比例 C 废弃物焚烧炉的燃烧效率D 排放量tCO2GA B C D 44/12 200 100 90 97 640 u 外购电力引起的 CO2排放种类活动水平数据 A（万 kWh）排放因子 B（ tCO 2/万 kWh）排放量（ tCO2） GA B 外购电力 175000 4.2 735000注不含企业光伏发电量。u 外购热力引起的 CO2排放种类活动水平数据 A（ GJ）排放因子 B（ tCO 2/GJ）排放量（ tCO2） GA B 外购热力 200000 0.06 12000 科技让环境更美好 Science for a Better Environment Ø 汇总排放类别排放源主要项目排放量， tCO2直接排放化石燃料（含碳燃料）燃烧天然气燃烧产生的 CO2 排放 3241柴油燃烧产生的 CO2 排放 80有机废液和有机废气燃烧产生的 CO2排放 1785工艺过程排放硝酸生产 N 2O 排放 74400工艺过程排放（物料平衡法）制氢过程产生的 CO2 排放 40700废弃物委外焚烧委托本市第三方机构焚烧处理燃烧产生的 CO2排放 640间接排放外购电力引起的 CO2排放 735000外购热力引起的 CO2排放 12000汇总 867877