电力能源排放因子的计算

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1、1. BM 计算过程的说明根据“电力系统排放因子计算工具”（第01.1版），BM可按m个样本机组排放因子的发电量加权平均求得，公式如下:工EG xEFEF mgrid ,BM ,ym, yEL,m, y乞EGm,ym(1)其中:EFgrd,BMy是第y年的BM排放因子（tCO2/MWh）；EFel m y是第m个样本机组在第y年的排放因子（tCO2/MWh）；EG 是第m个样本机组在第y年向电网提供的电量，也即上网电量（MWh）。m y其中第m个机组的排放因子EFelmy是根据“电力系统排放因子计算工具”的步骤3（a）中的简单OM中的选项B2计算。由于现有统计数据中无法从火电中分离出燃煤、燃油

2、和燃气的各种发电技术的容量，因此本计算过程中采用如下方法:首先，利用最近一年的可得 能源平衡表数据，计算出发电用固体、液体和气体燃料对应的CO2排放量在总排放量中的比重；其次，以此比重为权重，以商业化最优效率技术水平对应 的排放因子为基础，计算出各电网的火电排放因子；最后，用此火电排放因子乘以火电在该电网新增的20%容量中的比重，结果即为该电网的BM排放因 子。具体步骤和公式如下:步骤1,计算发电用固体、液体和气体燃料对应的co2排放量在总排放量中的比重。九Coal , y工 F x NCV x EFi, j,yi,yCO2,i, j,y=iCpAL, j乙 F x NCV x EF(2)i,

3、j,yi,yCO2,i, j,yi, j工 F x NCV x EFi, j,yi,yCO2,i, j,yCoal , yx V x Ei, j,yi,yCO2,i, j,yi, j(3)工 F x NCV x Ei, j,yi,yCO2,i, j,yCoal , yx V x Ei, j,yi,yCO2,i, j,yi, j(4)其中：F,y是第j个省份在第y年的燃料i消耗量（质量或体积单位，对于固体和液体燃料为吨，对于气体燃料为立方米）;NCV,y是燃料i在第y年的净热值（对于固体和液体燃料为GJ/t，对于气体燃料为GJ/m3）；EFCO2,i,j,y是燃料i的排放因子（tCO2/GJ）。

4、COAL. OIL和GAS分别为固体燃料、液体燃料和气体燃料的脚标集合。步骤 2：计算对应的火电排放因子。(5)EF =九 x EF+九 x EF + 九 x EThermal ,yCoal,yCoal,Adv,yOil ,yOil , Adv, yGas,yGas,Adv,y其中EFC ,Ad, EF”和EFg Ad分别是商业化最优效率的燃煤、燃油和燃气发电技术所对应的排放因子，具体参数及计算见附件。Coal,Adv,y Oil,Adv,yGas,Adv,y步骤 3：计算电网的 BMCAPEF =Thermal，y x EFgrid , BM , yCAPThermal， yTotal， y

5、其中，CAPTtl为超过现有容量20%的新增总容量，CAPThl为新增火电容量。Total,yThermal,y2. BM 计算用关键参数说明：BM 计算过程中用到的各关键参数说明如下，主要包括：各燃料的低位发热值、氧化率、潜在排放因子和各种发电技术的供电效率表 2-1 各燃料的低位发热值、氧化率及潜在排放因子参数表燃料品种低位发热值排放因子 (kgCO2/TJ)氧化率原煤20,908 kJ/kg87,3001洗精煤26,344 kJ/kg87,3001型煤20,908 kJ/kg87,300其它洗煤 按中国能源统计年鉴 2008 p283 页提供的洗中煤低位发热值计算，由于煤泥的平均低位发热

6、值高于洗中煤，这样的处理是保守的。8,363 kJ/kg87,3001焦炭28,435 kJ/kg95,7001原油41,816 kJ/kg71,1001汽油43,070 kJ/kg67,5001柴油42,652 kJ/kg72,6001燃料油41,816 kJ/kg75,5001其它石油制品41,816 kJ/kg75,5001天然气38,931 kJ/m354,3001焦炉煤气216,726 kJ/m337,3001其它煤气35,227 kJ/m337,3001液化石油气50,179 kJ/kg61,6001炼厂干气46,055 kJ/kg48,2001数据来源:：各燃料的热值来自于中国能

7、源统计年鉴2008p283页。各燃料的潜在排放因子来源于“2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories” Volume 2 Energy, 取各燃料排放因子的 95%置信区间下限值。根据中国电力企业联合会统计，2007年全国新建的大中型火电项目共计83.6 GW,其中1,000 MW机组（超超临界机组）共计4套，占当年大中型火 电项目新增发电能力的 4.8%， 600 MW 级机组共计 79 套，占当年大中型火电项目新增发电能力的54%。本计算结果利用2007 年新建的 600 MW 机组供 电煤耗，并选取供电煤耗最低

8、的前30套机组加权平均值作为商业化最优效率的技术的近似估计，估计的600 MW机组的供电煤耗为322.5 gce/kWh,相当 于供电效率为 38.10%。燃机电厂（包括燃油与燃气）的商业化最优效率技术确定为 200 MW 级联合循环（技术水平相当于 GE 的 9E 型机组），按 2007 年燃机电厂的相关统 计，并取实际供电效率最高的燃机电厂作为商业化最优效率的技术的近似估计，燃机电厂的供电煤耗（按热值折算）估计为246 gce/kWh，相当于供电效 率为 49.99%。变量供电效率 （%）燃料排放因子（kgCO2/TJ）氧化率排放因子 (tC02/MWh)ABCD=3.6/A/1,000,

9、000xBxC燃煤电厂EFcoabAdv38.1087,30010.82492 按中国能源统计年鉴 2008 p283 页提供的焦炉煤气热值范围 16,726-17,981 kJ/m3 的较低值计算。3 按中国能源统计年鉴 2008 p283 页提供的发生炉煤气、重油催化裂解煤气、重油热裂解煤气、压力气化煤气和水煤气低位发热值的最低值计算。燃油电厂EFOil Adv y49.9975,50010.5437燃气电厂EF “GaAdvy149.9954,30010.39106. 华中电网 BM 计算说明步骤1,计算发电用固体、液体和气体燃料对应的CO2排放量在总排放量中的比重。燃料品种单位江西A河

10、南B湖北C财D重庆E四川F合计G=A+F热值H排放因 子I氧化率J排放K=GxHxIxJ/100,000原煤万吨2,200.579,3573,479.812,683.811,547.73,23922,507.8920,90887,3001410,829,404洗精煤万吨03.07003.806.8726,34487,3001157,998其他洗煤万吨0.0487.1602.0696.420185.688,36387,30011,355,631型煤万吨000000.010.0120,90887,3001183焦炭万吨000000028,43595,70010其他焦化产品万吨000000028,4

11、3595,70010合计412,343,216原油万吨00.4300000.4341,81671,100112,784汽油万吨0000.040.0100.0543,07067,50011,454柴油万吨0.983.212.512.831.93011.4642,65272,6001354,863燃料油万吨0.421.251.330.630.641.746.0141,81675,5001189,742其他石油制品万吨000000041,81675,50010合计558,843天然气千万m301.21.80218.723.738,93154,3001501,007焦炉煤气千万m30.826.12.5

12、3.19.1041.616,72637,3001259,534其他煤气千万m3291.7257.90246.90239.81,036.35,22737,30012,020,444液化石油气万吨000000050,17961,60010炼厂干气万吨1.4310.010.970.70013.1146,05548,2001291,022合计3,072,007总计415,974,066数据来源：中国能源统计年鉴2008由以上表格及公式(2),和,心,=99.13%, A =0.13%,心 =0.74%。Coal,y Oil,y Gas,y步骤 2：计算对应的火电排放因子。EF =九 x EF +X x

13、 EF + 九 x EFThermal ,yCoal, yCoal, Adv, yOil ,yOil ,Adv,yGas,yGas , Adv, y= 0.8213 tCO2/MWh步骤 3：计算电网的 BM华中电网2007年装机容量装机容量单位江西河南湖北湖南重庆四川合计火电MW9,27038,54013,04013,3606,37012,00092,580水电MW3,5702,74024,0209,2202,24019,86061,650核电MW0000000风电及其他MW00101724051合计MW12,84041,28037,07022,597& 63431,860154,281数据

14、来源：中国电力年鉴 2008华中电网2006 年装机容量装机容量单位江西河南湖北湖南重庆四川合计火电MW6,56832,60311,62310,7155,5949,55576,658水电MW3,2882,55318,3208,6481,97917,73052,518核电MW0000000风电及其他MW0001724041合计MW9,85635,15629,94319,3807,59727,285129,217数据来源：中国电力年鉴 2007华中电网2005 年装机容量装机容量单位江西河南湖北湖南重庆四川合计火电MW5,90626,267.89,526.37,211.63,759.57,4966

15、0,167.2水电MW3,0192,539.917,888.97,905.11,892.714,959.648,205.2核电MW0000000风电及其他MW000024024合计MW8,92528,807.727,415.215,116.75,676.222,455.6108, 396.4数据来源：中国电力年鉴 2006华中电网 BM 计算表格2005年装机2006年装机2007年装机2005-2007新增装机占新增装机比重ABCD=C-A火电60,167.276,65892,58032,412.870.64%水电48,205.252,51861,65013,444.829.30%核电00000.00%风电244151270.06%合计108,396.4129,217154,281458,84.6100.00%占2007年装机百分比70.26%83.75%100%EFBM,y=0-8213X70-64%=0-5802 tCO2/MWh