2007年火电行业温室气体排放量估算

． ． 电力行业装
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经济的不 断 发 展 对 电 力 的 需 求 逐 渐 增 大， 电 力行业发电量（ 见 图 1 ） 显 著 提 升
8 ［3］
技术手段 减 少 温 室 气 体 尤 其 是 火 电 厂 CO 2 的 排 放， 只是由于成本较高， 目前暂时未有大规模的火 电脱碳机组 出 现 ． 针 对 火 电 行 业 排 放 的 研 究 主 要 SO 2 ， NO x 和汞等大 气 污 染 物 上［14-19］ ， 集中在烟尘， 而少量的温室气体排放 的 研 究 也 仅 限 于 用 模 型 或 缺省排放因 子 计 算 其 排 放 量， 但使用缺省因子或 模型计算出 的 排 放 量 存 在 一 定 的 不 确 定 性， 并不 能反映我国的实际情况 ．
m ， 在一次能源的消费总量中， 发电行业占 到 了 将 近 40% ， 略高于世界其他国家
［5］
． 国际能源署《世
［6］ 2030 年 我 国 电 力 装 机 容 量 界能 源 展 望 》 预 计， 9 将达到 1. 5 × 10 kW ， 是 2004 年的 3. 4 倍， 年增长
率达 4. 8% ．
Abstract ： Greenhouse gas （ GHG ） emissions from Chinese thermal power industry were calculated according to the sectoral method from fixed source combustion emissions of the “IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories ” ． Thermal power industry emission factors and activity data from 2007 were used． Both the measurement of emission factors and subsequent data manipulations complied with the requirements of IPCC quality assurance （ QA ） and quality control （ QC ） for the calculation of GHG emissions． Results showed that CO 2 and N 2 O emissions from thermal power industry in 2007 were 2. 81 × 10 9 and 1. 56 × 10 5 t ，respectively． A comparison was made between the estimated emissions using the sectoral method and the reference method ， which used national statistical data to directly calculate CO 2 emission from thermal power industry． The results showed relative deviations of 7. 5% ， 98. 8% and 1. 6% respectively for coal ，oil and natural gas combustion． Thus ，the CO 2 emission estimates for coal and natural gas combustion were not much different from these two approaches ，though oil was an exception． Key words ： thermal power industry ； CO 2 ； N 2 O ； emissions
全球气候变化是人 类 迄 今 为 止 面 临 的 最 重 大 环境问题， 世界气象组 织 （ WMO ） 与 联 合 国 环 境 规 划署（ UNEP ） 于 1998 年建 立 了 IPCC （ 联 合 国 政 府 负责对世界上 全 球 气 候 间气候变化专门委员会） ， 变化的现有科学 、 技术 和 社 会 经 济 信 息 进 行 评 估，
机容量也在不 断 提 升： 1987 年 全 国 发 电 装 机 容 量 2000 年 达 到 3. 0 × 10 kW ， 突破 1. 0 × 10 kW ， 2006 年 12 月全国装 机 容 量 达 6. 0 × 10 8 kW ， 发电 量达 2. 85 × 10
12
kW·h ， 比 2005 年增加 14. 1% ， 其
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1
1. 1
排放量计算方法
排放因子测算与活动水平数据选取 根据我国 2007 年机 组 分 布 情 况 可 知， 装机容
量在 200 MW 以 下 的 机 组 占 28. 4% ， 且多为关停 300 MW 小机组； 200 ～ 300 MW 的 机 组 占 10. 1% ， 以上的机组占 61. 5% ． 从 火 电 机 组 使 用 的 燃 料 类 燃煤机 组 占 绝 对 优 势， 故 按 机 组 分 布 情 况， 型看， 选取超超临界机组 2 台 、 超 临 界 机 组 7 台、 亚临界 超高压机组 6 台 、 高温高压机组 7 台 、 中 机组 7 台 、 温中亚机组 6 台 ． 此 外， 循环流化床机组排放的 N 2 O 较多， 所以在测算排放因子时单独考虑， 选取 循环流化 床 机 组 2 台 、 天 然 气 机 组 2 台 ． 其 中， 燃 油机组因大部分 处 于 关 停 状 态 不 予 考 虑 ． 研 究 共 测量 39 台机组 ． CO 2 和 N 2 O 排放因子分别测算过 20 ］ ， 程及结果来自 文 献［ 不同类型火电机组的排 放因子见表 1. 准确计算温室气体 排 放 量 除 了 需 要 适 合 本 国 活动水平数据的精确度也至关重 的排放因子 外， 要 ． 与计算出的排放因子相对应， 活动水平数据选 择《电力 工 业 统 计 资 料 汇 编 2007 》 中分省份分机
图1 Fig． 1
历年总发电量及火电发电量 Total generation and thermal power generation over past years 表1 Table 1
测量机组排放因子
［20 ］
Emission factors of measured units
装机规模 2 × 1 000 MW 7 × 600 MW 4 × 330 MW ， 3 × 300 MW 5 × 200 MW ， 1 × 138 MW CO 2 排放因子 〔kg （ kW·h ） 〕 0. 82 ～ 0. 86 0. 92 ～ 0. 96 0. 95 ～ 1. 08 0. 91 ～ 1. 19 1. 00 ～ 1. 28 1. 24 ～ 1. 50 0. 96 ～ 1. 61 0. 37 ～ 0. 39 N 2 O 排放因子 〔g （ kW·h ） 〕 0. 024 ～ 0. 025 0. 018 ～ 0. 037 0. 031 ～ 0. 054 0. 040 ～ 0. 056 0. 039 ～ 0. 059 0. 131 ～ 0. 257 0. 664 ～ 0. 847 0
第8期
吴晓蔚等： 2007 年火电行业温室气体排放量估算
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2005 年的1 774 μ Lm 3 ， φ （ N 2 O ） 从工业化前约 270 μ Lm 增至 2005 年的 319 μ Lm
3 3［2］
目前国内关于温室 气 体 的 研 究 主 要 集 中 于 宏 观政策方面
［7-9］ ［10-13］ ， 不少研究 也探讨了利用各种
第 24 卷 第 8 期 2011 年 8 月
环 境 科 学 研 究 Research of Environmental Sciences
Vol． 24 ， No． 8 Aug． ， 2011
2007 年火电行业温室气体排放量估算
1 2 2 吴晓蔚 ，朱法华 ，周道斌 ，万
方
1
1． 上海市环境监测中心，上海
200030 210031
2． 国电环境保护研究院，江苏 南京
摘要： 为了解我国火电行业温室气体排放情况， 参考《IPCC 国 家 温 室 气 体 排 放 清 单 指 南 》 中固定源燃烧温室气体排放量 计算方法学部门方法的相关内容， 利用实测的温室气体排放因子以及 2007 年 火 电 行 业 活 动 水 平 数 据 ， 计算火电行业温室 气体排放量 ． 排放因子测算及排放量计算过程均遵循 IPCC 关 于 温 室 气 体 排 放 计 算 的 质 量 保 证 和 质 量 控 制 内 容 ． 结 果 表 2007 年我国火电行业 CO 2 与 N 2 O 排放量分别为 2. 81 × 10 9 和 1. 56 × 10 5 t． 同时使用参考方法， 明， 利用国家级能源统计数 原煤、 原油和天然气燃烧温室气体排 据 直 接 计 算 火 电 行 业 CO 2 排 放 量 ． 将 部 门 方 法 与 参 考 方 法 计 算 结 果 进 行 比 对 发 现 ， 98. 8 % 和 1. 6 % ， 除原油外， 原 煤 和 天 然 气 燃 烧 CO 2 排 放 量 与 参 考 方 法 相 差 并 放 量 2 种 方 法 的 相 对 偏 差 分 别 为 7. 5 % ， 不大． 关键词： 火电行业； CO 2 ； N 2 O ； 排放量 中图分类号： X16 ，X773 文献标志码： A 文章编号： 1001 － 6929 （ 2011 ） 08 － 0890 － 07
3 φ （ CO 2 ） 从工 业 化 前 约 280 mLm 增 至 2005 年 的 3 379 mLm 3 ， φ （ CH 4 ） 从工业化前约 715 μ Lm 增至
基金项目： 环境保护部环境规划院资助项目（ 08138 ） 作者简介： 吴晓蔚（ 1985 － ） ， 男， 江苏南京人， 硕 士， 主要从事火电 厂污 染 物 排 放 监 测 与 在 线 数 据 的 审 核 管 理 工 作 ， gridians@ 126. com．