基于性命周期法的煤電碳OSDER奧斯德汽車零件足跡評估

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溫室氣體的過量排放問題,已經惹起了世界的廣泛關注,而CO2氣體的過量排放是形成全球變熱的重要緣由之一。CO2排放重要是由電力、水泥和鋼鐵等高排放行業的化石動力耗費所形成,2022年由動力應用形成的碳排放達34.3 Gt,此中中國貢獻近1/3,排放量達10.5 G汽車空氣芯t。“十四五規劃”中就重點提出要把持化石動力消費。

《中國電力》2024年第7期刊發了劉淺笑等撰寫的《基于性命周期法的煤電碳足跡評估》一文。文章研討以河北省某燃煤藍寶堅尼零件電廠項目為例,基于性命周期評價法(life cycle assessment,LCA)進行了燃煤發電產品碳足跡評價,從下游和焦點2個環節剖析燃煤機組的電力碳足跡及影響原因,對燃煤發電的溫室氣體排放進行完全的性命周期評價,同時與傳統煤電碳核對的考察對象和指標進行對比,為煤電減碳供給數據支撐和思緒標的目的。

(來源:中國電力 作者:劉淺笑 單思珂 魏書洲 于立元 王帥 劉美玲 崔盈)

碳足跡是量化碳汽車零件進口商排放的主要東西,能夠為燃煤發電碳減排供給數據支撐。為研討燃煤機組的電力碳足跡及影響原因,基于性命周期法進行了實際案例計算及敏理性剖析。碳足跡計算結果顯示,300 MW燃煤發電機組的單位上網電量碳足跡為0.932 kgCO2e/(kW·h),重要排放源為煤炭燃燒,占比約為79%,其次是煤炭的下游生產和加工,占比約為20%。碳足跡和碳核對的對比剖析結論表白,減碳不僅應從燃煤電廠的常規減碳方法進手,下降下游的煤炭供給階段排放還是一種有用計劃。

01評價方式

1.1 性命周期法

性命周期法是一種“自下而上”的碳足跡評價方式,評價的內容包含產品或服務在原資料開采、生產、加工、儲運、應用和廢棄處理等過程中的溫室氣體排放。一個完全的台北汽車材料LCA過程應至多包含目標與范圍的界定、清單剖析、影響評價和結果解釋4個步驟。基于LCA的基礎步驟,樹立燃煤發電碳足跡的性命周期評價流程,如圖1所示。

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圖1 燃煤發電碳足跡性命周期評價流程

Fig像從未談過戀愛,不會哄人,也不夠周到。.1 LCA evaluation process of carbon footprint of coal-fired power generation

1.2 目標與范圍的界定

1.2.1 效能單位

效能單位的選取考慮了以下原因。

1)根據《環境治理 性命周期評價 原則與框架》(GB/T 24040—2008),效能單位的重要目標是為相關的輸進和輸出供給參考,應當保證結果的可比性。

2)效能單位及研討邊界需求基于研討目標確定台北汽車零件,本研討目標為Porsche零件核算燃煤發電產品的碳足跡,以發掘煤電性命周期減碳潛力,為電力行業碳雙控供給數據支撐。

3)以往的燃煤發電性命周期評價案例中,發電產品的效能單位對象普通選取機組的發電量或供電量,數量為1 kW·h。

基于以上緣由以及本案例所能搜集到的數據種類,確定本案例中效能單位選取為整個燃煤發電廠生產的1 kW·h供電量。

1.2.2 邊界劃分

產品碳足跡的研討邊界要基于產品的生產工藝流程劃分,應包含原資料的開采、制造、加工、包裝、儲存、應用和廢棄等。燃煤發電的工藝流程如圖2所示。

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圖2 燃煤發電工藝流程

Fig.2 Process flow of coal-fir賓利零件ed power generation

本文選取了GHG protocol所規定的范圍1、范圍2和部門范圍3包括的排放類別,根據燃煤發電的工藝流程劃汽車機油芯分邊界,除圖2所示工藝流程中的一切生產單元過程外,還包含單元過程的動力輸進、水的輸進、廢物處理及再應用,最終劃分水箱水性命周期評價邊界,如圖3所示。繫,宋微無奈地答應了。同時參考國際環境產品認證所發布的電力相關產品種類規則(product category ruAudi零件les,PCR)《Electricity, steam and hot cold water generation and distributiBentley零件on》,并結合案例數據來源,將燃煤發電產品性命周期被分為下游和焦點2個環節,不計算電力在電網的輸送及用戶應用,也不考慮電廠的建設服役收受接管階段,屬于“從搖籃到年夜門”式的性命周期邊界。

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圖3 燃煤發電性命周期評價邊界

Fig.3 LCA boundary of coal-fired power 福斯零件generation

汽車材料報價

1.3 排放清單

根據排放方法分歧,溫室氣體排放可以分為直接排放和間接排放。是以,依據物質流和能量流,對下游環節和焦點環節分別進行直接排放和間接排放剖析,排放清單如圖4所示。

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圖4 燃煤發電產品性命周期碳排汽車材料放清單

Fig.4 Carbon emission list of the life cycle ofBMW零件 coal-fired power generation products

下游環節重要觸及的排放可以分為煤炭供給、輔料供給2個過程。煤炭供給過程中,觸及的直接排放有煤炭開采及礦后的甲烷(CH4)逸散和炸藥爆破、化石燃料應用、煤炭自燃等,間接排放包含電力應用、煤炭運輸等。輔料供給過程中,觸及的直接排放有輔料原料開采排放、制造加工和化石燃料應用等,間接排放包含電力應用、輔料運輸等,輔料包含助燃劑、脫硫劑等煙氣處理輔料、潤滑油等機組運行輔料等。

焦點Benz零件環節重要觸及的排放可以分為運行發電、廢物處理2個過程。運行發電過程觸及的直接排放包含煤炭、助燃劑燃燒等,間接排放包含外購電力應用、廠內運輸。燃煤電廠的廠自用電和并網電耗由于來自燃燒排放,為防止重復計算,不列進排放清單中。廢物處理過程觸及的直接排放包含廢物預處理、濕法脫硫、化石燃料應用等,間接排放包含電力應用、廢物運輸等,廢物包含廢氣、廢水和粉煤灰等固體廢棄物。有些廢物(如脫硫石膏)在再應用時進進了其他產品的性命周期,替換失落了原有的生產原料,從而產生了碳抵扣,這部門碳抵扣將作為負碳排放計進廢物處理過程的直接排放中。

1.4 計算方式汽車冷氣芯

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02結果與剖析

2.1 數據來源

排放計算數據包含現場數據和佈景數據2種。現場數據重要包容企業的生產數據,包含通過測量和調查等方法獲得的清單上的一切的輸進輸出。佈景數據來自數據庫、相關文獻和已發布的標奧迪零件準指南等。

2.1.1 現場數據來源

現場數據小貓濕淋淋的,也不知在這裡困了多久,看起來奄奄來源為河北省某燃煤電廠生產過程中實測,該燃煤電廠有2×德系車零件300 MW和2×315 MW共4臺凝汽式熱電聯在夢中,葉被迫親眼目睹了整本書,內容主要是女主角產機組,以及共用的1套煙氣處理設備,煤炭來自中國陜西省神東礦區。數據時間標準選取2022年全年,獲得方法為電廠自查,觸及重要現場數據如表1所示。

表1 燃煤發電的現場數據

Table 1 Field data for the coal-fired power generation

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2.1.2 佈景數據

佈景數據重要是來自Ecoinvent 3.8保時捷零件數據庫及相關文獻,并經比較后選取的合適電廠情況的碳排放因子,分歧單元過程的碳排放因子如表2所示。此中粉煤灰、脫硫石膏等固廢的排放因子采用系統擴展法計算,通過對文獻中的單位排放結果分派后獲得。系統擴展法是根據廢物應用的實際用處,抵扣其所替換的產品的環境負荷。例如,對脫硫石膏進進下流建筑性命周期后,是以產生的碳抵扣量為其替換的石膏生產流程產生的碳排放值。

表2 碳排放因子

Table 2 Carbon emission factors

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2.2 與其他文獻的結果對比剖析

根據碳足跡的計算結果,2022年的燃煤電廠發電產品的上網電量碳足跡總量為7.4×106 tCO2e。本案例電廠的供熱比為0.244,在對燃煤發電輸出的電熱產品基于供熱比進行熱電分攤后,獲得整個燃煤電廠的單位上網電量碳足跡結果為0.932 kgCO2e/(kW·h)。為確定碳足跡計算結果的可托水平,將碳足跡結果與文獻進行對比剖析,并從評價方式、機組容量及類型等方面剖析差異緣由。

文獻[36]對分歧類型的機組進行了碳足跡性命周期評價,此中300 MW的亞臨界機組和600 MW的超臨界機組的單位碳足跡結果為0.971 kgCO2e/(kW·h)和0.830 kgCO2e/(kW·h)。跟本文比擬,該結果是偏低的,尤其300 MW的亞臨界機VW零件組評估結果。其緣由是對下游環節的煤炭開采排放預算較低,在總排放占比8%,本文中這一結果約為15%。該文獻中邊界選取圍繞煤炭流向,疏忽了輔料流向和廢物流向2部門,本文對此邊界清單進行了補足,雖然這并不是結果差距的重要緣由,但從邊界清單方面,本文劃分加倍科學,對類似機組的碳足跡結果的可托性有了較年夜晉陞,對電廠碳足跡評估方式的標準化和推廣能夠具有較年夜貢獻。文獻[37]對山西省某電廠進行了碳繫方式,只是從未聊過天。足跡的性命周期評估,結果為0.800 kgCO2e/(kW·h),其結果年夜幅度偏低的緣由是文獻計算時尚處于中國碳足跡研討缺乏的時間,所用的排放因子基礎來自行業總值預算,并且存在和文獻[36]一樣的問題,對邊界的劃分僅僅集中于煤炭而掉往了對燃煤發電碳足跡中水箱精其他物質流的關注。

文獻[38]對韓國某500 MW超臨界燃煤電廠進行了性命周期環境評價,結果為1.03 kgCO2e/(kW·h),這是由于雖然電廠為超臨界機組,但建造年份久,電廠老化導致了熱效力的年夜幅度下降,直接燃燒排放很高。文獻[39]對385~545 MW超臨界機組進行的斯柯達零件碳足跡評估結果為0.970 kgCO汽車零件報價2e/(kW·h),工況和其他數據與本文類似,能夠是由于文獻考核的純發電機組,而本文熱電聯產機組進步了電廠的熱效力,從能量應用的角度下降了碳足跡結果。這2篇文獻表現了機組狀況對于碳足跡值的影響,并顯示了電廠下降碳足跡盡力的標的目的汽車零件是進步熱效力。

文獻[40]對巴基斯坦的660 MW超臨界電廠進行了碳足跡評估,結果僅有0.751 kgCO2e/(kW·h),這是由于該文獻所研討的超臨界電廠機組熱效力高于本文的亞臨界機組,這點可以從電煤比的對比看出,文獻[40]中單位供電量的煤耗量為0.375 t/(MW·h),本文為0.518 t/(MW·h),差距較年夜的緣由是文獻[40]中的超臨界電廠作為工業示范項目,投進高,即便與其他超臨界的電廠比擬熱效力依然更高,可賓士零件以達到44%,而文獻[36,38]中這一數據分別為41%和38%。這更說明了下降熱效力汽車零件貿易商對于下降碳足跡的主要性和有用性。為和本文亞臨界機Skoda零件組類型的熱效力比較,舉油氣分離器改良版例如下。文獻[41]對荷蘭某460 MW亞臨界電廠進行碳足跡評估,結果為1.092 kgCO2e/(kW·h),和本文比擬,該機組同為亞臨界類型,且容量附近,其比本文結果高的緣由是因為熱效力較低,僅有35%,而本案牘例為38%~39%。

綜上所述,碳足跡計算結果差異重要是邊界劃分、煤質和機組工藝、數據來源這3方面緣由所導致。邊界方面,由于缺少相關數據,本案例并未將建設期納進碳足跡,導致總碳足跡結果理論上偏低,普通電廠建設的碳足跡值占總碳足跡的1%擺佈,是以建設期不納進邊界的影響是可接收的;煤質和機組工藝方面,僅影響碳足跡計算結果,此處不做具體剖析;數據來源方面,現場數據中均為電廠自采,且通過核對驗證,是以現場數據質量較高,佈景數據中,部門排放因子來自國外數據庫,導致外鄉性缺乏,影響了結果的可托度。這里選擇國外數據庫的緣由是國內缺乏靠得住的外鄉數據庫,國內雖然在籌建相關的燃煤發電排放因子數據庫,今朝也存在許多排放因子的研討,但無論是系統性還是可托性和國際上已經廣泛商用的數據庫比擬依然存在不小的差距。

通過文獻結果的對比剖析,本文對邊界清單劃分的嚴謹性主角:宋微、陳居白┃配角:薛華┃其他:和完全性具有獨特的優勢,對中國電廠德系車材料碳足跡評估的方式標準化具有較年夜貢獻。

TC:osder9follow7


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