PDF《第1章：导言》

第1章:导言 第1章导言 《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》 1.

1 第2卷:能源 作者 Amit Garg (印度)、 Kainou Kazunari(日本)和Tinus Pulles (荷兰) 1.2 《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》 第1章:导言 目录

1 导言 1.1 导言.1.5 1.2 源类别.1.5 1.3 方法学公式.1.5 1.3.1 化石燃料燃烧中的排放.1.5 1.3.1.1 方法 1.6 1.3.1.2 选择方法层级:综合决策树.1.8 1.3.1.3 与其他清单方法的关系 1.9 1.3.2 溢散排放.1.10 1.3.3 CO2 捕获和储存.1.10 1.4 数据收集问题.1.10 1.4.1 活动数据.1.10 1.4.1.1 燃料定义 1.11 1.4.1.2 能源单位的转换 1.16 1.4.1.3 活动数据源 1.17 1.4.1.4 时间序列一致性 1.19 1.4.2 排放因子.1.19 1.4.2.1 CO2 排放因子 1.19 1.4.2.2 其他温室气体 1.25 1.4.2.3 间接温室气体 1.25 1.5 清单估算的不确定性.1.26 1.5.1 常规.1.26 1.5.2 活动数据不确定性.1.26 1.5.3 排放因子不确定性.1.26 1.6 质量控制/质量保证和完整性.1.28 1.6.1 参考方法.1.28 1.6.2 部门之间可能的重复计算.1.28 1.6.2.1 燃料的非能源用途 1.29 1.6.2.2 燃料废弃物 1.43 1.6.3 移动对固定源燃烧.1.29 1.6.4 国界.1.29 1.6.5 新源.1.29 参考文献 1.30 《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》 1.3 第2卷:能源 图图1.1 能源部门中的活动和源结构 1.6 图1.2 估算燃料燃烧产生的排放的通用决策树 1.8 图1.3 燃料燃烧的有效 CO2 排放概率分布函数(PDFs)的一些典型例子.1.26 表表1.1 《2006 年IPCC指南》中使用的燃料类型的定义.1.12 表1.2 缺省净发热值 (NCVs)和95%置信区间的下限和上限 1.18 表1.3 碳含量的缺省值.1.21 1.23 表1.4 燃烧的CO2 缺省排放因子 框框1.1 总和净发热值之间的转化 1.16 1.4 《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》 第1章:导言 《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》 1.5

1 导言 1.1 导言 能源系统应用于主要靠化石燃料燃烧驱动的大部分经济体.在燃烧过程中,化石燃料中的碳和氢气主要 转化为一氧化碳(CO)和水(H2O),所释放燃料中的化学能量作为热能.该热能一般可直接应用,或用(会某些转化损失)于产生机械能,通常用于发电或运输.能源部门通常是温室气体排放清单中的最 重要部门,在发达国家,其贡献一般占 CO2 排放量的 90%以上和温室气体总排放量的 75%.CO2 数量一 般占能源部门排放量的 95%,其余的为甲烷和氧化亚氮.固定源燃烧通常造成能源部门温室气体排放的 约70%.这些排放的大约一半与能源工业中的燃烧相关,主要是发电厂和炼油厂.移动源燃烧(道路和 其他交通)造成能源部门约 1/4 的排放量. 1.2 源类别 能源部门主要包括: ? 一次性能源资源的勘探和利用 ? 一次性能源资源在炼油厂和发电厂,转化为更有用的能源形式 ? 燃料输送和分配 ? 固定和移动应用中的燃料用途 这些活动通过燃烧引起排放和溢散排放,或非燃烧引起排放. 就清单而言,燃料燃烧可定义为,材料在旨在为某流程提供热量或机械功的设备内有意氧化的过程,或 者是不在设备内部使用的材料有意氧化的过程.该定义旨在,区分出明显的生产性能源利用的燃料燃 烧,与工业过程的化学反应中使用碳氢化物所释放的热量,或作为工业产品的碳氢化物使用.优良作法 是尽可能应用该定义,但是有些情况下需要区分于工业过程和产品用途(IPPU)部门.为此采用了以下 原则: 直接或间接从 IPPU 过程的原料中获得燃料的燃烧排放,通常会分配到过程发生的源类别部分.这些源 类别通常是 2B 和2C.然而,如果得出的燃料转换到另一个源类的燃烧,则排放应报告在能源部门源类 别的合适部分(通常是 1A1 或1A2).示例和更多细节请参见 IPPU 卷第

1 章的框 1.1 和1.3.2 节. 当计算这些气体总排放量时,转移到能源部门的数量应该作为 IPPU 源类别的信息项目,并报告在相关 能源部门源类别以避免重复计算. 一般来说,一次性能源载体的采掘、转换及运输引起溢散排放的能源部门溢散排放仅为几个百分点.例 如天然气泄漏和煤矿开采中的甲烷排放,以及在油/气提取和提炼中的喷焰燃烧.1在一些情况下,各国 生产或运输很大数量的化石燃料,溢散排放可以对国家总量做出非常大的贡献.燃烧和来自油气生产、 加工和处理的溢散排放,应该根据包括近海海区在内的国家领土进行分配(参见第

1 卷第

8 章8.2.1 节). 这些近海海区可作为与其他国家商定的经济区. 图1.1 显示了能源部门内活动和源类别的结构.本结构基于《1996 年IPCC 指南》和UNFCCC 使用的通 用报告框架(CRF)中所定义的代码和命名.本卷各技术章遵循此源类别结构.

1 注意,用船只、铁路和公路运输能源载体引起的燃烧排放,纳入移动源燃烧过程. 第2卷:能源 1.3 方法学方式 1.3.1 化石燃料燃烧中的排放 《2006 年指南》介绍了估算化石燃料燃烧中的排放的三种方法.此外,还列出了一个参考方法.只要清 单编制者可获得非常有限的资源和数据结构,该方法则可用作对部门方法的独立检查和编制国家温室气 体排放的一级估算. 《2006IPCC 指南》按照排放气体的种类来估算碳排放.在燃烧过程中,大部分碳以 CO2 形式迅速排 放.然而,部分碳作为一气化碳(CO)、甲烷(CH4)或非甲烷挥发性有机化合物(NMVOCs)而排 放.作为非二氧化碳种类排出的多数碳最终会在大气中氧化成二氧化碳.其数量的估算可以依据非 CO2 气体的排放估算值(参见第

1 卷第

7 章). 在燃料燃烧的情况下,这些非二氧化碳气体的排放物中含有碳,相对于二氧化碳的估算量而言,其数量 相当少.而在方法

1 中,基于燃料中碳的总量的二氧化碳估计值会更加准确.这是由于燃料中的碳总量 仅取决于燃料,而非 CO2 气体排放取决于诸如技术、维护等通常不为人所熟知的众多因素.在较高层级 方法中,这些非 CO2 气体中的碳含量可予以考虑. 由于 CO2 的排放独立于燃烧 CH4 和N2O 的排放对技术的依赖性很大,但本章仅提供应用于固定源和移 动源所有燃烧过程的 CO2 的缺省排放因子.本卷随后各章提供了其他气体的缺省排放因子,由于源类别 与源部门 燃烧 之间的燃烧技术有很大差异,因此这些子部门之间亦会有差异. 1.3.1.1 方法 方法

1 方法

1 是基于燃料的,因为所有燃烧源的排放估算可以根据燃烧的燃料数量(通常来自国家能源统计) 以及平均排放因子.方法

1 排放因子可用于所有相关的直接温室气体. 气体间这些排放因子的质量不同.对于 CO2,排放因子主要取决于燃料的碳含量.燃烧条件(燃烧效 率、在矿渣和炉灰等物中的碳残留)相对不重要.因此,CO2 排放可以基于燃烧的燃料总量和燃料中平 均碳含量进行相当精确的估算. 然而,甲烷和氧化亚氮排放因子取决于燃烧技术和工作条件,而在各个燃烧装置和各段时期之间其差异 很大.由于此种差异,这些气体平均排放因子必须考虑技术条件的重大差异,其使用会引入很大的不确 定性. 方法

2 在用于能源的方法

2 中,源自燃烧的排放估算采用与方法

1 所使用的类似燃料统计,但是特定国家排放 因子用来替代方法

1 缺省因子.由于可用的特定国家排放因子因不同的特定燃料、燃烧技术乃至各个工 厂而可能有所不同,所以活动数据可以进一步划分,以正确地反映这种分类源.如果这些特定国家排放 因子确实衍自使用的不同批次燃料的碳含量的详细数据,或者衍自国家使用的燃烧技术的更详细信息, 估算的不确定性则应该减少,并且可更好地估算长期趋势. 如果一个清单编制者已经详细记录了非 CO2 气体中碳排放数量或其他未氧化气体的测量数据,在使用此 方法的特定国家排放因子中可以考虑这一情况.优良作法是记录如何完成了此过程. 1.6 《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》 第1章:导言 图1.1 能源部门中的活动和源结构 A1ai 电力生产

1 1A1aii 结合热能和电力生产 1A1a 主要活动 电力和热能生产 1A1aiii 热能车间 1A1b 石油提炼 1A1 能源工业 1A1c 固定燃料的制造和其它能源工业

1 1ci 固定燃料的制造 A 1A1cii 其它能源工业 A2a 钢铁

1 1A2b 非铁类金属 1A2c 化学制品 1A2d 纸浆,纸和印刷品 1A2e 食品加工,饮料和烟草制品 1A2f 非金属矿物 1A2 制造工业和建设 1A2g 运输设备 1A2h 机械装置 1A2i 矿业(不包括燃料)和采掘业 1A2j 木材和木材制品 1A2k 建设 1A2l 纺织品和皮革 1A2m 非特殊产业 1A3ai 国际航空(国际燃料) 1A3a 民用航空 1A3aii 国内航空 1A3bi1 具有三元催化剂的载客轿车 1A3bi2 不具有三元催化剂的载客轿车 1A3bi 轿车 1A 燃料燃烧活动 1A3bii1 具有三元催化剂的轻型卡车 1A3bii 轻型卡车 1A3b 道路运输 1A3bii2 不具有三元催化剂的轻型卡车 1A3biii 重型卡车和公共汽车 1A3 运输 1A3biv 摩托车 1A3bv 车辆的蒸发排放 1A3bvi 尿素催化剂 1A3c 铁路 1A3di 国际水运(国际燃料) 1A3d 水运 1A3dii 国内水运 1A3ei 管道运输 1A3eii 非道路 1A3e 其它运输 1A4a 商业/机构 1A4b 居民 1A4ci 固定源

1 能源 1A4 其它部门 1A4c 农业/林业/捕鱼/渔场 1A4cii 非道路运载工具和其它机械装置 1A4ciii 捕鱼(移动燃烧) 1A5a 固定源 1A5bi 移动(航空组分) 1A5bii 移动(水运组分) 1A5biii 移动(其它) 国家温室气体清单 1A5 非特殊 1A5b 移动源 1A5c 多边运作 1B1ai1 采矿 1B1ai2 采后矿层气体排放 1B1ai3 废弃的地下矿 1B1ai 地下矿 1B1a 煤的 开采和搬运 1B1ai4 排出沼气的喷燃和沼气转换成 CO2 1B1 固体燃料 1B1aii1 采矿 1B1aii 地表矿 1B1aii2 采后矿层气体排放 1B1b 自燃和燃烧煤堆 1B2a 石油 1B2ai 排放 1B2aii 燃烧 1B2aiii2 生产和提升 1B2aiii3 运输 1B2aiii4 提炼 1B 燃料的溢散排放 1B2aiii 其它 1B2aiii5 石油产品的销 售1B2aiii6 其它 1B2aiii1 探矿 1B2 石油和天然气 1B2biii1 探矿 1B2bi 废气排 放1B2bii 喷焰燃烧 1B2biii2 生产 1B2biii3 加工 1B2b 天然气 1B2biii 其它 1B2biii4 传送 储藏 和1B2biii5 销售 1B2biii6 其它 1B3 能源生产的其它排放 1C1a 管道 1C1 CO2 的运输 1C1b 船只 1C 二氧化碳 的运输和储藏 1C1c 其它(请详细说明) 1C2a 注入 1C2 注入和储藏 1C2b 储藏 1C3 其它 《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》 1.7 第2卷:能源 方法

3 按用于能源的方法 3,在适当情况下使用详细排放模式或测量,以及单个工厂级数据.适当地应用,这 些模式和测量应该提供主要对于非 CO2 温室气体更好的估算,不过需要更详细信息和做更多的工作. 燃料气体的持续排放监测(CEM)仅对 CO2 排放的准确测量通常并无必要,(由于相对的高成本),但 是可能实施,尤其为了测量其他污染物(例如 SO2 或NOx)而安装了监测器时.如果较难测量燃料的流 速,或者燃料的变化很大,亦或是其他燃料分析昂贵,持续排放监测对于固体燃料燃烧尤其有用.燃料 流量的直接测量(尤其对于气态或液态燃料),利用质量确保燃料流量计,可以提高使用这些燃料流量 计部门的 CO2 排放计算的准确性.当考虑使用测量数据时,优良作法是评估抽样的代表性和测量方法的 适用性.最佳测量方法由官方标准组织制定,并经过现场测试以确定其操作特性.关于测量数据用途的 进一步信息,请核查第

1 卷第

2 章 数据收集方法 . 应该注意的是,使用这种模式会引进额外类型的不确定性,因此对测量数据应该很好地予以验证,包括 将燃料消耗量的计算与能源统计进行比较,对其不确定性和系统误差进行深入评估,如第

1 卷第

6 章所 述. 如果一个清单编制者已经详细记录了非 CO2 气体中碳排放数量或其他未氧化气体的测量数据,在使用此 方法的特定国家排放因子中可以考虑这一情况.优良作法是记录如何完成了此过程.如果排放估算以测 量为基础,那么他们业已仅包括 CO2 直接排放. 1.3.1.2 选择方法层级: 综合决策树 对每个源类别和温室气体,清单编制者可选择使用不同的方法,如源类别和气体的方法中所述.清单编 制者对于不同源类别可以使用不同方法,这取决于源类别在国家总量中的重要性(参见第

1 卷第

4 章 关键类别 )和时间、工作人手、先进模式及预算的资源可获性.进行关键类别分析,需要业已计算 的各个源类别相对重要性的数据.如有必要,此知识可衍自早期清单和更新的清单. 图1.2 列出了用于选择燃料燃烧的方法的通用决策树.该决策树可普遍用于各个燃料燃烧活动和各个气 体. 该决策树提及的测量应该视为持续测量.持续测量正日益普遍可以获得,而可获得性的这种增加部分为 规章压力和排放贸易所驱动.决策树允许可获得的排放测量,与相同活动中方法

2 或方法

1 估算结合使 用(方法 3).测量一般仅可用于较大的工业来源,因此只发生在固定源燃烧中.对于 CO2,尤其对于 气态和液态燃料,多数情况下,这种测量应该最好用于确定燃烧前燃料的碳含量,而烟囱测量可应用于 其他气体.对于某些非同质固体燃料,烟囱测量可能提供较为精确的排放数据. 尤其对于道路运输,使用方法

2 或方法

3 特定技术方法来估算 N2O 和CH................