（环境科学专业论文）碳足迹分析在电力企业节能减排中的应用.pdf

碳足迹分析在电力企业节能减排 中的应用 摘要 近年来，大量温室气体排放引起的全球气候变化成为世界各国关注的首要 问题。在面临能源危机和气候危机的形势下，中国政府提出到2 0 2 0 年单位g d p 的c 0 2 排放量与2 0 0 5 年相比下降4 0 州5 的发展战略目标，各企业也将如何 降低碳排放问题提上了重要日程。由于电力行业是碳排放的主体之一，所以减 少电力工业温室气体排放量对控制总排放量的减少具有重要意义。碳交易是我 国电力行业实行节能减排的一个良机，所以当“低碳经济方兴未艾之际，“碳 交易”、“碳审计”、“碳足迹 等概念也应运而生。 本文以此为背景，通过调研认知，在深入分析与电力工业节能降耗相关的 政策与标准规范的基础上，结合碳交易机制理论与企业温室气体盘查方法学， 对电网企业碳足迹分析的基本技术与方法进行了探索，并用碳足迹理论评价电 力企业节能减排成果。论文以气候变化国际气候合作碳交易碳审 计节能减排的思想为主链，以促进电力工业低碳发展为导向，以碳审计方 法学为工具，以电网碳足迹为研究对象，阐述了碳审计的基本内涵、方法及意 义，对电力行业供电碳排放现状进行了分析研究，以探索如何利用碳审计挖掘 供电企业的节能减排潜力。最后，从电力监管机构的角度就减少中国电力工业 温室气体排放提出了建议。 关键词：碳足迹，碳审计，温室气体盘查，碳交易，节能减排 a p p l l c a t i o no fc a r b o nf o o t p r i n ta n a l y s i st o e n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n i np o w e ri n d u s t r y a b s t r a c t i nr e c e n ty e a r s ，g l o b a lc l i m a t ec h a n g ec a u s e db yl a r g ea m o u n t so fg r e e n h o u s e g a se m i s s i o n sh a sb e c o m et h ep r i m a r yp r o b l e mc a r e db ya l lc o u n t r i e so f t h ew o r l d i n f a c eo ft h ee n e r g ya n dc l i m a t ec r i s i ss i t u a t i o n s ，t h ec h i n e s eg o v e r n m e n th a sb r o u g h ta s t r a t e g i co b j e c t i v eo fd e v e l o p m e n tt h a tb y2 0 2 0 ，t h ec 0 2e m i s s i o n so fp e ru n i tg d p w i l ld r o p4 0 州5 c o m p a r e dw i t h2 0 0 5 ，a n dh o wt or e d u c ec a r b o ne m i s s i o n si s a l s ob ep u to nt h ei m p o r t a n ta g e n d ai ne a c hc o m p a n y b e c a u s ep o w e ri n d u s t r i e si s o n eo ft h em a i ns u b je c t so fc a r b o ne m i s s i o n s ，t or e d u c et h e p o w e ri n d u s t r y g r e e n h o u s eg a se m i s s i o n sp l a y s a l li m p o r t a n tr o l ei nc o n t r o l l i n gt h et o t a lr e d u c t i o no f g r e e n h o u s eg a se m i s s i o n s c a r b o nt r a d i n gi s a no p p o r t u n i t yf o rc h i n a sp o w e r i n d u s t r i e si m p l e m e n te n e r g y s a v i n ga n de m i s s i o n r e d u c t i o n t h e r e f o r e ，w h e nt h e l o wc a r b o ne c o n o m y r i s e sa n dd e v e l o p s ，t h ec o n c e p t s c a r b o nt r a d i n g ，c a r b o n a u d i t ，“c a r b o nf o o t p r i n t a n ds oo nh a v ea r i s e n t h i sp a p e rf o r m i n gw i t ht h eb a c k g r o u n d ，t h r o u g hc o g n i t i v es u r v e ya n d r e s e a r c h ， b a s eo nat h o r o u g ha n a l y s i st h ep o l i c i e sa n ds t a n d a r d sr e l a t e dt ot h ee n e r g y s a v ea n d l o w e r - c o n s u m p t i o ni ne l e c t r i cp o w e ri n d u s t r y , a n dc o m b i n i n gw i t hc a r b o nt r a d i n g m e c h a n i s mt h e o r ya n de n t e r p r i s eg r e e n h o u s eg a si n t e r r o g a t i n gm e t h o d o l o g y , e x p l o r e t h eb a s i ct e c h n o l o g ym e t h o do fc a r b o nf o o t p r i n ta n a l y s i si ng r i de n t e r p r i s e s ，a n du s e t h ec a r b o n f o o t p r i n tt h e o r ya s s e s s i n gt h e r e s u l t so fp o w e re n t e r p r i s e e n e r g y i i c o n s e r v a t i o na n de m i s s i o nr e d u c t i o n t h ep a p e rr e g a r d st h et h o u g h tc l i m a t ec h a n g e - - i n t e r n a t i o n a lc l i m a t ec o o p e r a t i o n - - c a r b o nt r a d i n g - - c a r b o na u d i t - - e n e r g y s a v i n g a n de m i s s i o nr e d u c t i o na st h e p r i m a r i l yc h a i n ，p r o m o t i n g t h el o wc a r b o n d e v e l o p m e n to fe l e c t r i c i t yi n d u s t r ya st h eg u i d a n c e ，a n dc a r b o nf o o t p r i n to fp o w e r i n d u s t r ya st h er e s e a r c ho b j e c t ，e x p l i c a t e st h eb a s i cc o n n o t a t i o n ，m e t h o d ，a n d s i g n i f i c a n c eo f c a r b o na u d i t ，a n da n a l y z e st h ec u r r e n ts i t u a t i o no fc a r b o ne m i s s i o n si n p o w e rs u p p l ya n dd i s t r i b u t i o ni n d u s t r y , i no r d e rt oe x p l o r eh o wt om i n i n gt h e p o t e n t i a lo fe n e r g yc o n s e r v a t i o na n de m i s s i o nr e d u c t i o ni np o w e rs u p p l ye n t e r p r i s e s u s i n gc a r b o na u d i t f i n a l l y , f r o mt h ep o i n to fv i e wo fe l e c t r i cp o w e rs u p e r v i s o r y i n s t i t u t i o n ，t h es u g g e s t i o n sa n dp o l i c y r e c o m m e n d a t i o n so nh o wt or e d u c e g r e e n h o u s eg a se m i s s i o n si nc h i n a sp o w e ri n d u s t r ya r eg i v e n k e yw o r d s ：c a r b o nf o o t p r i n t ，c a r b o na u d i t ，c a r b o nt r a d i n g ，e n e r g ys a v i n ga n d e m i s s i o nr e d u c t i o n i i i 目录 第一章绪论1 1 1 课题研究的背景2 1 1 1 气候变化2 1 1 2 国外研究背景2 1 1 3 国内研究背景3 1 2 碳足迹的定义。4 1 3 碳足迹评价的研究现状5 1 4 课题研究的目的意义和主要内容5 1 4 1 课题研究意义5 1 4 2 课题研究目的6 1 4 3 论文技术路线与主要内容7 第二章温室气体管理体系9 2 1 碳管理方案9 2 1 1p a s 2 0 5 0 i s 0 1 4 0 6 卜产品碳足迹评估和碳标识规范9 2 1 2i s 0 1 4 0 6 4 企业温室气体盘查和管理规范1 2 2 1 3p a s 2 0 6 卜企业或活动碳中和( 碳抵消) 解决方案。1 2 2 1 4 碳信息披露项目1 2 2 2 基本概念简介1 3 2 3 企业碳盘查方法学1 4 2 4 企业碳盘查推行程序及各步骤作业要点1 4 2 4 1 企业温室气体盘查工作程序1 4 2 4 2i s 0 1 4 0 6 4 标准对温室气体核算与报告原则1 5 2 4 3 明确边界范围1 6 2 4 4 选择基准年17 2 4 5 确认与计算温室气体排放量1 7 2 4 6 碳足迹分析2 0 i v 第三章碳交易市场机制概述2 1 3 1 碳交易概念2 1 3 2 碳交易的基本分类2 1 3 3 碳排放交易机制清洁发展机制( c d m ) 概述：2 2 3 3 1 清洁发展机制内涵、意义2 2 3 3 2c d m 相关机构2 2 3 3 3c d m 的开发和实施流程。2 3 3 3 4 清洁发展机制碳交易方法学。2 4 3 4 国内外碳交易的发展状况2 5 3 4 1 世界各国碳交易发展状况。2 5 3 4 - 2 中国碳交易的发展状况2 6 3 5 碳交易市场发展趋势2 8 3 6 碳交易机制下低碳节能减排技术的提出及应用2 8 3 7 电力工业节能减排的紧迫性分析2 9 3 8 电力工业实行碳交易市场的意义2 9 第四章区域配电网碳足迹分析。3 0 4 1 电网碳足迹追踪分析的必要性3 0 4 2 电网能效指标。3 0 4 3 乌兰察布电业局碳足迹分析框架3 1 4 4 凉城县供电公司区域电网碳盘查3 4 4 5 电网温室气体盘查清单分析3 7 4 6 汇编企业温室气体盘查程序3 9 第五章结论4 5 5 1 碳审计在电力工业节能减排中的应用4 5 5 2 对加快电网节能减排提出几点建议4 5 5 3 研究的局限性及今后工作展望4 6 参考文献4 7 致谢4 9 v 第一章绪论 第一章绪论 现今，气候变化问题催生出的绿色商业模式正在渐渐成为国际社会的主流商业。近年来， 随着“低碳概念在各国的推广以及消费者绿色消费理念的兴起，越来越多的国家和企业选 择了自愿在产品上标出“碳足迹 等字样。长此以往，碳标识极有可能成为新的绿色贸易壁 垒。随着各国应对气候变化工作的一步步深入，企业作为节能减排政策的具体实施主体，对 其产品或服务进行碳足迹评价成为一个热点问题。图1 1 为碳盘查推动过程。 图1 1 各层次碳盘查推动过程 f i g 1 1d r i v e np r o c e s si nc a r b o ni n t e r r o g a t i n go fa l ll e v e l s 碳盘查，又叫碳审计，是指以政府、企业等组织为单位，计算其某一时间段内在运营和 生产活动中各环节直接或者间接排放的温室气体，也称为编制温室气体排放清单 ( g h gi n v e n t o r y ) 。对于组织机构，通过碳盘查过程，碳排放基线数据得以建立，减排措施 和目标得以确定。此外，也可通过碳盘查衡量减排活动的效果，使得“低碳”行动获得数据 支持。对于产品，通过进行产品碳盘查，可将产品整个生命过程的碳排放进行量化，最终实 现产品碳标签( 生态标签) 的目标。 内蒙古大学硕士学位论文 1 1 课题研究的背景 1 1 1 气候变化 目前，全球气候变化及其产生的不利影响是人类共同关心的问题。工业革命以来的人类 活动，尤其是发达国家在工业化过程中大量消耗能源资源，导致大气中温室气体浓度增加， 引起全球气候近5 0 年来以变暖为主要特征的显著变化。最新科学研究成果表明：全球地表平 均温度近百年来( 1 9 0 6 - - - 2 0 0 5 年) 升高了o 7 4 c ，预计到2 1 世纪末仍将上升1 1 一4 0 c 。中 国近百年来( 1 9 0 8 - - 2 0 0 7 年) 地表平均气温升高了1 1o c ，自1 9 8 6 年以来经历了2 1 个暖冬， 2 0 0 7 年是自1 9 5 1 年有系统气象观测技术以来最温暖的一年【1 】。根据联合国政府间气候变化 专门委员会( i p c c ) 的结论，与2 0 0 0 年水平相比，到2 0 5 0 年需要全球二氧化碳排放量至少 削减5 0 才能把全球长期平均温度上升限制在2 0 。c - - 2 4 。c 【2 】。据能源技术展望2 0 1 0 ( 执 行概要) 预测，在假定政府没有推出新的能源和气候政策的基线情景下，2 0 5 0 年和2 0 0 7 年 相比二氧化碳排放量大约增长一倍。而在国际能源署设定的蓝图情境下，2 0 5 0 年和2 0 0 7 年 相比二氧化碳排放量要减少5 0 。这就要求在提高能源效率和发展可再生能源方面加大投资， 以控制全球气候变暖带来的不利影响【3 】。 1 1 2 国外研究背景 碳足迹研究提出的大背景是全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战。伴随全球气候 的升温，“低碳 的理念和实践近年席卷了全球。气候暖化以及温室气体议题为目前全球注目 的关键环保议题。 早在1 9 9 2 年，联合国政府间谈判委员会就气候变化问题达成了联合国气候变化框架公 约世界上第一部为控n - - 氧化碳等温室气体排放，以应对气候变暖给人类和社会带来 不利影响的国际公约。1 9 9 7 年，京都议定书缔结，发达国家承诺2 0 0 8 至2 0 1 2 年期间温 室气体排放量在1 9 9 0 年基础上至少降低5 ，同时各国承担了不同的权利和义务。2 0 0 7 - - 2 0 0 8 年，“低碳经济成为国际社会研究全球变暖应对之策的热门词汇。2 0 0 9 年1 2 月框架公约第 十五次会议在丹麦哥本哈根召开，1 9 2 个国家的环境部长和其他官员们商讨了京都议定书 的期承诺到期后的后续方案，并就未来应对气候变化的全球行动达成新的协议，提出关于 碳减排的主要方案，而且各国纷纷提出到2 0 2 0 年各自的减排目标 4 】。因此，围绕“碳减排 2 第一章绪论 指标 的全球各国对能耗企业碳排放量的盘查也引起世界各国的广泛关注。 全球范围内，电力行业都是各国碳排放的大户。无论是欧盟，还是美国，都将是强制减 排政策执行的首要对象。美国每年超过4 0 的温室气体排放来自于电力行业，据美能源信息 部的统计数据显示，仅2 0 0 8 一年，电力行业就将2 4 8 亿吨的二氧化碳排入了大气之中。2 0 11 年初，美国环保局要求大型工厂进行温室气体排放许可的申请，并以此作为管理污染的第一 步措施。2 0 1 0 年参议院版的气候和能源法案正在起草，其中就有“先在美国电力行业中 实行基于市场的减排计划”的内容。如此巨大的碳排放量自然也形成了巨大的潜在碳市场。电 力行业的强制碳交易，有可能在2 0 1 2 年开始。据b l o o m b e r gn e we n e r g yf i n a n c e 资深碳分析 师t h o m a sm a r c e l l o 预测，仅针对电力系统实行碳限额交易，至2 0 2 0 年就将创造出一个价值 超过1 5 0 0 亿美元的碳市场，也将形成3 1 亿的碳限额需求量。大约1 5 0 0 家电力企业会受到 碳限额交易的限制，每年将减少超过2 5 万吨的企业温室气体排放量【5 】。 随着各国应对气候变化工作的进一步深入，企业作为节能减排政策的具体实施主体，对 其产品或服务进行碳足迹评价自然而然的被推到风口浪尖，成为全球关注的热点问题。目前 一些国家和地区开始征收碳税，旨在保护环境，并希望通过减少二氧化碳排放来减缓全球变暖 的速度；一些国家则提出征收碳关税的政策对未遵守京都议定书的国家进行经济制裁。 随之，碳审计越来越引起世界各国的关注。 1 1 3 国内研究背景 随着经济的发展和能源消费的增加，我国的温室气体排放量也不断攀高，成为仅次于美 国的世界第二大排放国，环境问题已经成为制约我国经济发展的因素。中国作为近年来节能 减排力度最大的国家，在工业、交通、建筑等领域已开始全面实施节能工程。 图1 21 9 9 f f - - 2 0 0 8 年我国各部门燃料燃烧温室气体排放量【6 】 f i g 1 219 9 0 2 0 0 8g r e e n h o u s eg a se m i s s i o n sr e s u l t sf u e lb u r n i n gi ne a c hd e p a r t m e n t 3 内蒙古大学硕士学位论文 在所有排放温室气体的工业门类中，电力工业是排放量最多的行业，所以减少电力工业 温室气体排放量对实现节能减排目标具有特殊的重要意义。“十二五 规划规定单位g d p 能 耗和二氧化碳排放分别降低1 6 和1 7 【6 】。为了应对国家的碳排放政策，电力企业有必要对 碳排放源及碳排放总量进行一次全面的碳盘查。只有明晰碳排放的各个环节并进行科学系统 的总量统计，才能有针对性地制定“节能减排”的有效措施。 随着国家节能减排压力及国际绿色贸易的逼近，委托专业机构进行“碳盘查 已经悄然 在一些地方和企业启动。摸清电力工业碳排放“家底 ，在电力工业的发展上促进二氧化碳减 排，是电力发展之必然选择。 本文正是依据当前能源消耗和环境问题的紧迫形势，提出电力工业碳审计工作，以结合 “十二五”电力节能计划的要求，并制定节能减排的方案。电网是连接发电侧和用电侧的枢 纽，电网低碳化是电力工业低碳道路的重要环节。1 0 k v 配电网是我国电网中规模最大、涉 及面最广的部分，但由于其网架结构薄弱、设备老化、电网运行管理落后等诸多因素、造成 配电网损耗过大。因此，节能降损在我国1 0 k v 电网中大有可为【7 】。在论文中我们以乌兰察 布凉城县配电网碳足迹分析为例，研究了供电企业碳审计方法。 ，： 1 2 碳足迹的定义 碳足迹一词是2 0 0 7 年提出来的。作为节能减排的基本量化参数，碳足迹衡量由人类生产，。 和消费行为引起的直接和间接温室气体排放量。其范畴包括二氧化碳，甲烷、氮氧化物、氢 氟碳化物、全氟化物和六氟化硫六种温室气体。 根据碳足迹的应用层面，可将碳足迹分为个人碳足迹、产品碳足迹、企业碳足迹和国家 城市碳足迹。个人碳足迹是针对每个人日常生活中的衣食住行所导致的碳排放估算过程。产 品朋畏务的碳足迹是指某个产品服务在其整个生命周期内各种温室气体排放，即从原材料获 取、生产( 或) 提供服务、分销、使用直至废弃物的处置再生利用等所有阶段的温室气体排 放。企业碳足迹包括企业的一切活动导致的碳排放，与产品碳足迹相比，包括企业非生产性 活动的碳排放量。城市碳足迹主要覆盖各种温室气体排放源的排放，包括能源活动、工业生 产过程、农业活动、土地利用变化和林业、城市废弃物处理的温室气体排放 8 】。 4 第一章绪论 1 3 碳足迹评价的研究现状 2 0 0 8 年l o 月，英国标准协会( b s i ) 、碳基金( c a r b o nt r u s t ) 和英国环境、食品与农村 事务部( d e f r a ) 联合发布了世界上针对产品和服务的碳排放评价的第一个方法学规范 p a s 2 0 5 0 ：2 0 0 8 ，即关于产品和服务在生命周期内温室气体排放的评估规范，企业可利用 该规范对其产品服务在整个生命周期内的碳足迹进行评价，并在评价后加贴碳标志。该规范 的宗旨是帮助企业在管理自身生产过程中所形成的温室气体排放的同时，寻找在产品设计、 生产和供应等过程中降低温室气体排放的可能，以帮助企业降低产品或服务的二氧化碳排放 量【9 ，1 0 】。在英国，包括百事可乐、博姿、特易购、吉百利等在内的多家企业已根据p a s 2 0 5 0 完成了产品、服务的碳足迹评价，推出碳标识。 沃尔玛计划自2 0 1 4 年起，要求上架产品需配合提供产品生命周期的碳排量数据。 戴尔、惠普、摩托罗拉、诺基亚等均要求供应商提供产品或零组件的碳排量数据。 部分发达国家计划以产品碳足迹作为非关税贸易壁垒征收碳关税。 英国连锁超市t e s c o 率先在英国开展了贯穿整个零售供应链的碳减排管理，为其所售商品 中的2 0 余种都贴上了“碳足迹”的标签，让消费者在选购商品的同时，能清楚地了解到商 品的二氧化碳排放量。 我国碳足迹的研究才刚刚起步，所以国内学者对这一领域的研究开展很少。为数不多的 文献主要涉及碳足迹研究现状的综述、国外碳审计经验总结等。碳审计这个市场相对比较宽 松，主要是一些比较大的公司或者机构，由于自身宣传和履行社会责任的需要，购买一些减 排量来抵消其日常经营和活动的排放。组织和项目的碳盘查标准主要参考i s 0 1 4 0 6 4 系列标准 和g h gp r o t o c o l ( 温室气体协定书) 的系列标准。目前，相关部门已经启动了碳排放标准的 研究，碳强度标准可以为发展考核制度提供重要的参考依据。+ 1 4 课题研究的目的意义和主要内容 1 4 1 课题研究意义 由于国际对温室气体议题之持续关注，气候变化已经从国际谈判层面进入了商业部门的 视野。温室气体信息披露已经受到越来越多的投资者、国际品牌商、消费者的重视，一些著 5 内蒙古人学硕士学位论文 名品牌和厂商已经开始行动甚至联合起来在其组织内部或外部供应链上实施和推动碳管理， 投资机构也已着手委托权威组织对其投资的产业进行温室气体风险评估。企业的碳管理水平 已经成为商业价值链上的重要指标。碳足迹、碳盘查、对企业碳审计的研究作为一种全新的 发展模式被各国所认同并付诸实施。 我国指定了2 0 2 0 年前单位g d p 二氧化碳排放比2 0 0 5 年下降4 0 - - 5 0 的减排目标 1 1 】。 国家发改委将把这个目标落实在地方与行业的发展规划中，并建立统一的碳排放强度统计、 监测、考核体系。各产业也积极采取相关因应措施，盘查产业自身之温室气体排放现况，并 检讨未来减量空间，以积极因应温室效应议题之发展趋势。 由于中国特殊的国情，煤碳一直占有中国能源消费的很大比例，且由此带来的温室气体 排放数量是巨大的。中国煤炭消费比重最大的部门是电力部门，其年排放量占全国二氧化碳 年排放量的1 3 左右。2 0 1 0 年中国电力工业二氧化碳排放量达到3 2 亿吨左右。因此，控制和 减少电力工业温室气体的排放，是减少和治理中国总温室气体排放的关键 1 2 】。“十一五 前 三年，电力部门的c 0 2 排放量增加2 8 。在应对国家这些减排政策背景下，电力企业如何管 理自己的碳资产? 其前提就是具有可以测量、可核查的基础数据，也就是企业自己的基准排 放量和清晰的减排计划，没有这些数据，就谈不上碳资产的管理。电力工业碳排放数据为中j 国第十二个五年电力规划提供政策依据。 1 4 2 课题研究目的 碳审计的目的是检查企业等机构能源使用状况，甄别技术、能源使用进程中的碳排放问 题，改善经济组织资源利用价值。对企业的能源消耗、管理水平、能耗指标、财务过程、综 合利用、环境效果进行检查、测试、诊断、咨询和评价，以查找节能潜力，提出整改建议和 措施，并制订节能的方案和规划。最终使企业降低能源消耗，提高能源效率。通过对企业、 产品碳盘查过程，碳排放基准线数据得以建立，并支持减排措施和目标的确定。同时，也可 通过碳盘查，衡量减排活动的效果，使得“低碳行动获得数据支持。 企业通过碳盘查可以达到以下目的： 1 有利于对温室气体排放进行全面掌握与管理 2 提高社会形象 3 对于确认减排机会及应对气候变化决策起重要参考作用 4 发掘潜在的节能减排项目及c d m 项目 6 第一章绪论 5 积极应对国家政策及履行社会责任 6 为参与国内自愿减排交易做准备 碳足迹的计算对节能减排有重要的指导意义。对于企业而言，碳足迹计算能帮助企业识 别生命周期过程中的温室气体排放情况，以便制定有效的碳减排方案；企业也可以根据碳足 迹的分析结果预测拟采用的减排措施对温室气体排放情况的影响，从而实现对减排方案的择 优 1 3 】。 1 4 3 论文技术路线与主要内容 低碳经济是一种全新的经济发展模式，对碳足迹的研究也是一个崭新的研究领域。为此， 本论文拟采取的技术路线是：首先查阅国内外碳足迹研究方法学的相关资料，对碳足迹研究 现状进行总体把握，从而确定本论文的的研究方向为电力行业碳足迹分析。论文参照国际标 准温室气体清单编制指南i s 0 1 4 0 6 4 和温室气体盘查议定书( g h gp r o t o c 0 1 ) ，对凉城县电网 损耗电量导致的企业碳排放进行评估。论文数据主要来源于清洁发展机制网国内外研究 动态公布的数据。在碳足迹计算方法方面，参考国外现有之温室气体盘查计算工具，如 w b c s d 与w r i 所提出的温室气体盘查议定书计算工具及经济部工业局所编印的工业温室气 体盘查减量倡导手册等相关资料。此外，有关系数的引用还参考了温室气体盘查议定书( g h g p r o t o c 0 1 ) 和跨气候变迁小组( i n t e r g o v e m m e n t a lp a n e lo nc l i m a t ec h a n g e ，i p c c ) 及经济部能 源局网站 1 4 1 6 】。 。 论文主要内容是利用碳足迹理论评析电力行业碳排放之研究，包括以下几个方面：课题 中引入i s 0 1 4 0 6 4 系列标准和碳交易理念，实现节能减排与碳交易相结合的评价方法，与国际 评价方法接轨；研究用“碳足迹”的方式量化减排效果和能源效率的评价方法，量化企业的碳 排放量和节能效果；探索将节能减排与低碳经济有机结合起来的新途径和新方法；同时，为 节能认证领域的拓展奠定理论基础。由于规模较大，因此在碳盘查初期，我们先选取凉城县 区域配电网为模块进行计算，通过汇总基础数据，计算其2 0 1 0 年电网碳排放，以便积累相关 的工作经验，为后续碳盘查工作推广提供帮助。计算中用到的基础数据来源于供电局营销部， 并引用了华北地区电网排放因子。论文研究框架如下： ( 一) 综述碳审计的国内外研究背景及目的意义 ( - - ) 简述温室气体管理系统，涉及到的内容有碳管理方案、碳审计方法学、温室气体盘查 7 内蒙古大学硕士学位论文 指南 ( - - ) 阐述中国碳交易机制，对中国建立碳市场进行初步分析 ( 四) 追逐电网碳足迹，对乌兰察布凉城县供电网线路损耗进行计算分析，评估配电网线变 损引起的碳排放量 ( 五) 小结，探讨分析通过输配电网节能降损、加强管理使电网企业推行节能减排、打造绿 色电网的途径 8 第二章温室气体管理体系 第二章温室气体管理体系 企业温室气体盘查，也叫企业碳审计。企业要实现碳信息批露，就必须对企业内温室气 体排放和清除的信息实施量化和报告，通常我们称这种量化与报告活动为温室气体盘查 ( g h gq u a n t i f i c a t i o n ) 。当这种盘查活动由企业外部专门机构提供服务时，通常称之为碳审 计( c a r b o na u d i t ) 。 2 1 碳管理方案 2 1 1p a s 2 0 5 0 i s 0 1 4 0 6 7 一产品碳足迹评估和碳标识规范 p a s 2 0 5 0 提供了一套一致的方法来测量和计算产品和服务的整个生命周期中温室气体排 放量，从原材料采购、生产过程、销售环节、使用过程到废弃物处置。该标准的目的是帮助 企业在简单地测量本身碳排放量基础上更进一步在设计、生产、销售商品和服务的各个环节 及时发现减少碳排放量的机会。不断地使用此标准，会让企业在提供产品和服务时降低碳排 放强度。p a s 2 0 5 0 规定了两种评价方法：企业到企业b 2 b ( b u s i n e s s t o b u s i n e s s ) 和企业 到消费者b 2 c ( b u s i n e s s t o c o n s u m e r ) 【1 7 】。除了p a s 2 0 5 0 ，还有另外两个产品碳足迹的 国际标准：i s 0 1 4 0 6 7 和w 砌p r o d u c tl i f ec y c l es t a n d a r d 18 】。 1 生命周期评估方法分析步骤 计算一个b 2 c 产品的碳足迹时需要包含产品的整个生命周期( “从摇篮到坟墓 ) ， 包括原材料、制造、分销和零售、消费者使用、最终废弃或回收。b 2 b 碳足迹到产品运 到另一个制造商时截止，即所谓的“从摇篮到大门 。商品或服务生命周期评估过程如 下： 9 内蒙古大学硕士学位论文 功能单位 目标框架 目标和范围的 确定 i 结果解释 环境问题的辨 识结果检验 图2 1l c a 评估过程及技术框架 17 】 f i g 2 1f r a m e w o r ko f l i f ec y c l ea s s e s s m e n t ( 1 ) 界定目的与范围：确定进行评价的对象、目标、范围及建立功能单位 ( 2 ) 数据清单分析：又称编目和列表分析，对产品、工艺过程或活动在整个生命周期内的能 量与原材料需求量( 即输入) 以及向环境排放废物( 即输出) 等进行以数据为基础的量化描 述 ( 3 ) 环境影响评价：对数据清单分析所辨识出来的量化环境负荷的影响进行定量或定性描述 ( 4 ) 生命周期解释：系统地评估产品、工艺过程或活动过程的整个生命周期内削减能源、原 材料的使用和减少废物排放的机会以及可能采取的措施 l o 第_ 二章温室气体管理体系 2 l c a 盘查架构 3 计算准则 d a t a u n c e r t a i n t y _ - i _ - - 一 建立过程图 确定边界和优先顺序 数据收集 计算碳足迹 不确定性分析 图2 2 产品碳足迹评估流程图 f i g2 2t h ep r o d u c t s c a r b o nf o o t p r i n ta s s e s sf l o wd i a g r a m 产品的碳足迹为所有排放源的活动水平数据与其排放因子乘积之和 排放源1 ：a d lx e f l = c f l 排放源2 - a d 2 x e f 2 = c f 2 排放源n ：a d n x e f n = c f n 其中， a d ：活动水平数据，单位为质量、体积或能量单位等； e f ：排放因子，每个功能单位的c 0 2 当量； c f ：碳足迹，每个产品系统中的c 0 2 当量总数。 内蒙古大学硕士学位论文 2 1 2i s 0 1 4 0 6 4 一企业温室气体盘查和管理规范 对组织碳盘查比较权威的国际标准是i s 0 1 4 0 6 4 。作为各国政府与产业界推动各类温室 气体减量与排放交易等相关计划的标准化规范与工具，它详细说明了组织层面自愿核实温室 气体排放清单的设计、开发、管理和报告的原则和要求。作为温室气体量化报告领域的先行 者，i s 0 1 4 0 6 4 碳盘查服务旨在协助企业在改善能源使用效率、减量温室气体排放、控制经营 环保风险、增强企业竞争力等方面迈向成功之路 1 9 】。 i s 0 1 4 0 6 4 标准介绍包含三个标准，为组织和项目层面以及审定和核查碳排放量分别设计 了详细的规范和指南。 i s 0 1 4 0 6 4 1 ：2 0 0 6 温室气体一第一部分：组织层次上对温室气体排放和清除的量化和报 告的规范及指南s i s 0 1 4 0 6 4 2 ：2 0 0 6 温室气体一第二部分：项目层次上对温室气体减排和清除增加的量化、 监测和报告的规范及指南。 i s 0 1 4 0 6 4 3 ：2 0 0 6 温室气体一第三部分：温室气体申明审定和核查的规范及指南。 2 1 3p a s 2 0 6 0 一企业或活动碳中和( 碳抵消) 解决方案 实现碳中和有两种做法： 一种中和方式是企业、组织或个人采取一系列有效措施( 提高能源利用效率、节能技改、 可再生能源利用、植树造林、捕集等) 以减少因生产、生活等活动而产生的碳排放( 排放源 包括能源使用过程、工艺制造、包装、物流、废物处理、逸散等) ，即自减排的中和方式。 另一种中和方式是通过购买的方式实现碳排放的抵消，以自愿为基本原则，即交易的中 和方式。碳中和的实现通常由买方( 排放者) 、卖方( 减排者) 和交易机构( 中介) 三方来 共同完成。 2 1 4 碳信息披露项目 碳信息披露项目( c d p ) 是一家独立的非盈利组织，拥有世界上最大的企业气候变化与 水资源信息数据库。全球最大的经济体中约3 0 0 0 家机构现已通过c d p 测量并披露其温室气 体排放、水资源利用情况，并评估气候变化和水资源带来的机遇与挑战，从而建立减排目标、 改善绩效。c d p 代表投资者机构、采购机构和政府向企业收集数据，并将这些数据融入商业 1 2 第二章温室气体管理体系 和政策的制定决策中。 2 2 基本概念简介【1 9 】 g h g 源( g r e e n h o u s eg a ss o u r c e ) ：向大气中排放g h g 的物理单元或过程。 一g h g 汇( g r e e n h o u s eg a ss i n k ) ：从大气中清除g h g 的物理单元或过程。 g h g 库( g r e e n h o u s eg a sr e s o r v o i r ) ：生物圈、岩石圈或水圈中的物理单元或组成部分， 它们有能力储存或收集g h g 汇从大气中清除g h g ，或者直接从g h g 源捕获g h g 。 g h g 清单( g r e e n h o u s eg a si n v e n t o r y ) ：组织的g h g 源，g h g 汇以及g h g 排放和清除。 二氧化碳当量( c a r b o nd i o x i d ee q u i v a l e n t ) ：在辐射强度上与某种g h g 质量相当的二氧化 碳的量，等于给定气体的质量乘以它的全球变暖潜势。 碳足迹( c a r b o nf o o t p r i m ) ，是指个人、机构、活动或者产品直接或间接造成的温室气体：， 排放总量( 以公吨为单位算成二氧化碳当量) 。简单的讲就是指个人或企业“碳耗用量 。其， 中“碳”，就是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源。个人或企业可以根据实际排放 情况，通过碳足迹计算器，计算个人或企业的碳足迹，计算公式为：总排放量( k g c 0 2 - e ) = 输 入活动排放因素x g w p ( 全球变暖趋势) 。 g h g 报告( g r e e n h o u s eg a sr e p o r t ) ：用来向目标用户提供有关组织或项目g h g 信息的专 ， 门文件。 g h g 声明( g r e e n h o u s eg a sa s s e r t i o n ) ：责任方所作的宣言或实际客观的陈述。 碳中和( c a r b o nn e u t r a l ) ：是指中和或抵消碳的释放，透过排放多少碳就做多少抵消( 中 和) 措施来达到平衡。这里的碳是指温室气体范畴内的二氧化碳当量，即c 0 2 e ，我们通常把 京都议定书框架内的六种温室气体作为考量目标。 碳捕获与封存技术( c a r b o nc a p t u r ea n ds t o r a g e ) 指将人类活动产生的c 0 2 分离出来，输 送到一个封存地点，使其无法再重新逃逸回大气层，即长期与大气隔绝的一个过程。除林业 碳汇以外，碳捕获与封存是一项非常重要的人类减少大气中c 0 2 的方法。 全球暖化潜势( g l o b a lw a r m i n gp o t e n t i a l ) 由于各种温室气体造成的暖化效应并不相同， 国际间就用二氧化碳的g w p = i ，其他温室气体相对于二氧化碳的暖化强度，就以g w p 值表 示。 内蒙古大学