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        碳排放技术--能源介质碳减排计算方法

        发布时间:2021-10-14点击:1488次

        碳排放技术--能源介质碳减排计算方法

          近年来,中国能源革 命不断向纵深发展,推动能源向高质量发展推进,并有序推动形成“双循环”新发展格局和绿色能源体系,力争实现2030年前碳排放达峰、2060年前达到碳中和目标,目前通过节约能源使用是减少二氧化碳排放的有效途径。我们在为企业规划节能优化工作时,经常需要计算节能措施为企业带来的二氧化碳减排量。文献中关于碳排放方面的资料比较零散,不方便使用。有必要将目前的化石能源的碳减排计算的相关资料进行整理,方便节能减排工程技术人员使用。


          计算碳排放量需要首先确定二氧化碳排放系数。二氧化碳排放系数的确定必须知道能源的平均低位发热量、折标准煤系数、单位热值含碳量、碳氧化率。其中前两项数据可参考《综合能耗计算通则》(GB/T 2589-2008),单位热值含碳量为理论数值,后两项数据可参考《省级温室气体清单编制指南》(发改办气候[2011]1041号)。二氧化碳排放系数计算公式:以原煤为例,二氧化碳排放系数=平均低位发热量*折标准煤系数*单位热值含碳量*碳氧化率。各类能源二氧化碳排放系数计算如下表1。


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          碳排放量计算原理:首先求出使用的碳量,然后将碳量乘以每吨碳转化为CO2的重量比即可得到CO2排放量。该重量比的计算方法:碳(C)的分子量为12,与氧(O2)发生化学反应后变为二氧化碳(CO2)的分子量为44,每吨C产生的CO2量=44/12=3.67吨。


          值得关注的是燃料油的折碳量不是1.000,而是0.864,这是因为燃料油中含有氢(H)元素,该元素燃烧后不会释放CO2的,可以理解为燃料油是由碳(86.4%)和氢(13.6%)组成。由此类推,如果使用氢气作为燃料,其折碳量为0t/t。常用能源介质碳排放计算系数见表2。


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          装置或单元之间交换的高于规定温度的热进料、热出料热量和烟气热量,实际和统一能量换算系数均为1.0。其它类型的能源介质,折合为标油(表2中的燃料油)进行计算。换算系数见表3。


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          注:


          *如果为饱和蒸汽,则按焓值计算。


          **即输出、输入规定温度以上的1MJ低温余热量时,折半按0.5MJ计。因为1.4286kg标煤=10000千卡,1kg标油=10000千卡,所以1kg标油=1.4286kg标煤。


          根据二氧化碳排放系数,计算碳减排量。碳减排量=Σ(能源介质消耗量*二氧化碳排放系数)。二氧化碳排放量的计算方法是节能优化技术中重要的基础知识。


          上海慧得节能科技有限公司是一家专门从事系统能量优化的公司,该公司以华贲教授创立的过程工业能量流"三环节"理论为指导,从工艺过程优化入手,通过设备改进、余热回收等方式进行碳减排量优化,同时公司自主研发的新产品和专利技术为碳减排提供了新的途径。已经完成了100余项节能优化项目,项目涉及石油化工、多晶硅、煤化工、氯碱化工、液化天然气、区域能源系统和新能源等多个工业领域,具有丰富的实践经验。近年来,上海慧得节能科技有限公司在降低企业能耗,提高能效的同时,开发了多项技术,可以有效降低工业企业的碳排放量,为企业的长远发展创造空间。