风电排放因子计算过程及原理
风力发电减少碳排放的关键
风力发电减少碳排放的关键在当今迅速发展的世界，对于可持续发展和环境保护的需求越来越迫切。
碳排放是导致全球变暖和气候变化的主要因素之一，因此，减少碳排放已成为人们共同的责任。
在这一背景下，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，被认为是减少碳排放的关键。
1. 可再生能源与碳排放可再生能源是指能够源源不断地生成并不断地补充的能源，如风能、太阳能、水能等。
相比之下，化石燃料等传统能源的使用会造成大量的碳排放。
根据统计数据，全球温室气体排放的60%来自能源生产和利用，其中绝大部分是由化石能源引起的。
2. 风力发电的工作原理风力发电利用风能转化为电能的过程。
通过风轮转动带动发电机转动，将机械能转化为电能。
风轮的转动速度和叶片的角度能够根据风速的变化进行调节，以提高能量转换效率。
3. 风力发电的优势3.1 清洁能源：风力发电不使用化石燃料，不产生二氧化碳和其他有害气体的排放，对环境几乎没有污染。
3.2 可再生能源：风力是一种取之不尽的自然资源，凭借自然界的循环运动，风能始终存在。
风力发电利用这种能源，无需担心资源枯竭。
3.3 低成本：相比于其他可再生能源，如太阳能，风力发电的设备制造和维护成本较低，投资回收期相对较短，可以吸引更多的投资。
4. 风力发电减少碳排放的原理风力发电所产生的电能可以替代传统的燃煤、燃油等发电方式，这些传统方式在能源转化的过程中会排放大量的碳排放物。
而风力发电以风能为动力，无碳排放，因此能够显著减少碳排放量。
同时，风力发电对于能源转型也具有重要意义。
通过大力发展风力发电，可以逐渐减少对化石燃料的依赖，降低全球对石油、煤炭等有限资源的需求，推动能源结构的转型。
5. 风力发电面临的挑战尽管风力发电有诸多优势，但仍然面临一些挑战。
首先，风能的可利用性受到地理位置的限制，只有适宜的地区才能建设风电场。
其次，风力发电的不稳定性也是一个问题，因为风的强度和频率随时改变，需要使用储能系统来解决断风时的电力供应问题。
2018 年度中国区域电网二氧化碳基准线排放因子BM计算说明
式中： EFgrid,BM,y EGm,y EFEL,m,y m y
∑
,
,,
∑
,, ,
(1)
是第 y 年减排项目所在电力系统的容量边际排放因子 BM（tCO2/MWh）； 是第 m 个样本机组在第 y 年的净发电量（MWh）； 是第 m 个样本机组在第 y 年的单位供电量排放因子（tCO2/MWh）； 是计算 BM 所选取的新增机组样本群； 是能够获得发电历史数据的最近年度。
∣
,,
, , (4)
是第 m 个“新增电厂”样本的装机容量(MW)，m 相当于一个(A,t,k)的既定组合；
, , 是某个既定省域(A)、既定年份(t)、既定机组类型(k)的新增装机统计数据； 是区域电网所覆盖的各个省级地域（省、自治区、直辖市）；
碳排放因子法
碳排放因子法
排放因子法是适用范围最广、应用最为普遍的一种碳核算办法。
根据IPCC提供的碳核算基本方程：
温室气体（GHG）排放=活动数据（AD）×排放因子（EF）其中，AD是导致温室气体排放的生产或消费活动的活动量，如每种化石燃料的消耗量、石灰石原料的消耗量、净购入的电量、净购入的蒸汽量等；EF是与活动水平数据对应的系数，包括单位热值含碳量或元素碳含量、氧化率等，表征单位生产或消费活动量的温室气体排放系数。
EF既可以直接采用IPCC、美国环境保护署、欧洲环境机构等提供的已知数据（即缺省值），也可以基于代表性的测量数据来推算。
我国已经基于实际情况设置了国家参数，例如《工业其他行业企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》的附录二提供了常见化石燃料特性参数缺省值数据。
电网排放因子计算
附件21. 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：∑∑⨯=mym mym EL ym yBM grid EGEF EG EF ,,,,,, (1)其中：EF grid,BM,y 是第y 年的BM 排放因子（tCO 2/MWh ）；EF EL,m,y 是第m 个样本机组在第y 年的排放因子（tCO 2/MWh ）；EG m,y 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 ）。
其中第m 个机组的排放因子EF EL,m,y 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。
“电力系统排放因子计算工具”提供了计算BM 的两种选择： 1）在第一个计入期，基于PDD 提交时可得的最新数据事前计算；在第二个计入期，基于计入期更新时可得的最新数据更新；第三个计入期沿用第二个计入期的排放因子。
2）依据直至项目活动注册年止建造的机组、或者如果不能得到这些信息，则依据可得到的近年来建造机组的最新信息，在第一计入期内逐年事后更新BM ；在第二个计入期内按选择1）的方法事前计算BM ；第三个计入期沿用第二个计入期的排放因子。
本次公布的排放因子BM 的结果是基于“电力系统排放因子计算工具”提供的选择1）的事前计算，不需要事后的监测和更新。
由于数据可得性的原因，本计算仍然沿用了CDM EB 同意的变通办法，即首先计算新增装机容量和其中各种发电技术的组成，然后计算各种发电技术的新增装机权重，最后利用各种发电技术商业化的最优效率水平计算排放因子。
由于现有统计数据中无法从火电中分离出燃煤、燃油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CO 2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。
风电排放因子计算过程及原理
风电排放因子计算过程及原理————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：风电排放因子计算过程及其原理解读注：根据2011年9月29日EB63次大会附件19的更新版本（am-tool-07-v2.2.1），风电排放因子的计算应基于“电力系统排放因子计算工具”进行。
◆电力系统基准线方法学基准线方法学步骤，主要包括以下6步：1.确认相关电力系统；2.选择项目是否包括离网电厂；3.选择一种方法确定电量边际（OM）；4.根据所选方法计算电量边际排放因子；5.计算容量边际排放因子(BM)；6.计算组合边际排放因子（CM）。
步骤1. 确认相关电力系统为确定排放因子，首先需要确认项目相关电力系统。
如果一个电力系统全部或部分位于附件Ⅰ国家，则可视该电力系统的排放因子为零。
如果东道国DNA对该电力系统项目有描述，则该描述可用。
如果该描述不可用，项目参与方要在PDD中对该项目进行假设，并对此假设进行公证。
以电力系统项目作为参考来研究本方法学，由联网系统输入该电力系统的电力称为电力输入，由电力系统输入联网系统的电力称为电力输出。
为确定容量边际排放因子，除最近或将来可能增加的传送量使电力输入显著增加外，计算范围仅限于电力系统内。
因此，传送量应被视为容量边际的来源。
为确定电量边际排放因子，选择下面一种方法来确定输入电力的CO2排放因子：0吨CO2/MWh，或：（a）按照下面步骤4（d）计算输出电网的OM加权平均排放因子；（b）如果条件如下面步骤3中所述，按照步骤4（a）计算输出电网的简单OM排放因子；（c）按照下面步骤4（b）计算输出电网的经调整的OM排放因子。
若有附件Ⅰ国家电网输入的电量，排放因子可视为0 tCO2/MWh。
在计算和检测电力排放因子时，输出的电力不可从产生的总电量中扣除。
步骤2：选择项目系统中是否包含网外电厂（可选择）项目参与方可从以下2项中选择计算OM和BM排放因子：选项Ⅰ：计算中仅包含网内电厂。
BM计算过程说明
单位 MW MW MW MW MW
北京 3347.5 1058.1
0 0 4405.6
华北电网 2003 年装机容量
天津
河北
山西
6008.5 17698.7 15035.8
5
764.3
795.7
0
0
0
0
13.5
0
6013.5 18476.5 15831.5
内蒙 11421.7 592.1 0 76.6 12090.4
燃煤电厂 燃气电厂 燃油电厂
变量
EFCoal,Adv EFGas,Adv EFOil,Adv
供电效率
A 35.82% 47.67% 47.67%
燃料排放因子 (tc/TJ) B 25.8 15.3 21.1
氧化率
排放因子 (tCO2/MWh)
C D=3.6/A/1000*B*C*44/12
1
0.9508
99.28% -0.18% 0.00% 0.90% 100.00%
Fi, j, y
× COEFi, j
(3)
i, j
∑ Fi, j,y × COEFi, j
∑ λ Gas
=
i∈GAS , j
Fi, j, y
× COEFi, j
(4)
i, j
其中：
Fi，j，y 是第 j 个省份在第 y 年的燃料 i 消耗量（tce）；
COEFi，j，y 是燃料 i 的排放因子（tCO2/tce），并考虑第 y 年消耗的燃料 i 的含碳量和燃料 氧化率。
附件 2
1. BM 计算过程的说明
根据方法学 ACM0002，BM 可按 m 个样本电厂排放因子的发电量加权平均求得，公式 如下：
排放因子_精品文档
排放因子1. 概述排放因子是指评估一个特定行业或活动对环境造成的污染程度的指标。
它衡量了单位质量或单位能量的污染物的排放量。
根据不同的污染物和行业特点，排放因子可以有很多种不同的计算方法和单位。
2. 排放因子的计算方法排放因子的计算方法根据不同的污染物和行业特点而异。
下面是一些常见的计算方法：•燃烧排放因子：适用于燃烧过程中产生的气体排放。
可以根据燃烧过程的燃料种类、燃烧效率和气体组成等因素来计算排放因子。
•生产工艺排放因子：适用于工业生产过程中产生的废气或废水排放。
可以根据生产过程中使用的原料、能源和生产设备等因素来计算排放因子。
•交通工具排放因子：适用于交通工具尾气排放。
可以根据交通工具的类型、使用燃料种类和运行状况等因素来计算排放因子。
•土壤和水体污染排放因子：适用于农业和工业活动对土壤和水体造成的污染。
可以根据农业和工业活动的施肥、排泄和废水排放等因素来计算排放因子。
3. 排放因子的意义和应用排放因子是评估环境污染程度和制定污染防治措施的重要依据。
通过分析不同行业或活动的排放因子，可以了解到哪些行业或活动对环境造成的污染最严重，进而采取相应的污染治理措施。
排放因子的应用范围广泛，包括：•环境管理：排放因子可帮助环境管理部门进行环境监测和评估，及时发现和处理污染源。
•环境规划：排放因子可用于环境规划，制定污染防治的目标和措施。
•政策制定：排放因子也是政府制定环境保护政策的重要依据，有助于减少污染物的排放量。
•企业管理：企业可以通过计算排放因子来评估自身的排放水平，找出污染源并采取相应的减排措施。
4. 排放因子的挑战和改进尽管排放因子在环境管理和污染控制方面起到了重要作用，但还存在一些挑战和改进的空间。
•数据可靠性：排放因子的计算依赖于准确的数据，但获取和测量相关数据可能存在困难，而且数据的可靠性也是一个问题。
•行业和地区差异：不同行业和地区的排放因子可能存在很大差异，因此需根据具体情况进行调整，以提高计算的准确性。
项目碳排放计算方法
项目碳排放计算方法
项目碳排放计算方法包括排放因子法和质量平衡法。
排放因子法是适用范围最广、应用最为普遍的一种碳核算办法，根据IPCC提供的碳核算基本方程：温室气体（GHG）排放=活动数据（AD）×排放因子（EF）。
其中，EF是与活动水平数据对应的系数，包括单位热值含碳量或元素碳含量、氧化率等，表征单位生产或消费活动量的温室气体排放系数。
质量平衡法可以根据每年用于国家生产生活的新化学物质和设备，计算为满足新设备能力或替换去除气体而消耗的新化学物质份额。
对于二氧化碳而言，在碳质量平衡法下，碳排放由输入碳含量减去非二氧化碳的碳输出量得到：二氧化碳（CO2）排放=（原料投入量×原料含碳量-产品产出量×产品含碳量-废物输出量×废物含碳量）×44/12，其中，是碳转换成CO2的转换系数（即CO2/C的相对原子质量）。
此外，还有实测法，基于排放源实测基础数据，汇总得到相关碳排放量。
这里又包括两种实测方法，即现场测量和非现场测量。
建议根据项目实际情况选择合适的计算方法进行碳排放量的核
算。
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风电排放因子计算过程及其原理解读注：根据2011年9月29日EB63次大会附件19的更新版本（am-tool-07-v2.2.1），风电排放因子的计算应基于“电力系统排放因子计算工具”进行。
◆电力系统基准线方法学基准线方法学步骤，主要包括以下6步：1.确认相关电力系统；2.选择项目是否包括离网电厂；3.选择一种方法确定电量边际（OM）；4.根据所选方法计算电量边际排放因子；5.计算容量边际排放因子(BM)；6.计算组合边际排放因子（CM）。
步骤1. 确认相关电力系统为确定排放因子，首先需要确认项目相关电力系统。
如果一个电力系统全部或部分位于附件Ⅰ国家，则可视该电力系统的排放因子为零。
如果东道国DNA对该电力系统项目有描述，则该描述可用。
如果该描述不可用，项目参与方要在PDD中对该项目进行假设，并对此假设进行公证。
以电力系统项目作为参考来研究本方法学，由联网系统输入该电力系统的电力称为电力输入，由电力系统输入联网系统的电力称为电力输出。
为确定容量边际排放因子，除最近或将来可能增加的传送量使电力输入显著增加外，计算范围仅限于电力系统内。
因此，传送量应被视为容量边际的来源。
为确定电量边际排放因子，选择下面一种方法来确定输入电力的CO2排放因子：0吨CO2/MWh，或：（a）按照下面步骤4（d）计算输出电网的OM加权平均排放因子；（b）如果条件如下面步骤3中所述，按照步骤4（a）计算输出电网的简单OM排放因子；（c）按照下面步骤4（b）计算输出电网的经调整的OM排放因子。
若有附件Ⅰ国家电网输入的电量，排放因子可视为0 tCO2/MWh。
在计算和检测电力排放因子时，输出的电力不可从产生的总电量中扣除。
步骤2：选择项目系统中是否包含网外电厂（可选择）项目参与方可从以下2项中选择计算OM和BM排放因子：选项Ⅰ：计算中仅包含网内电厂。
选项Ⅱ：计算中同时包含网内和网外电厂。
选项Ⅰ仅在本方法学早期版本中适用，选项Ⅱ包含了网内和网外排放因子，它反映了在一些国家网外发电的重要性，部分可被CDM项目取代。
选项Ⅱ可用于BM排放因子的计算，也可用于OM排放因子，或者BM和OM排放因子的计算。
若采用选项Ⅱ，离网电厂应按照附件2中的分类方法分类，每个网外电厂类别都应作为一个单独的电厂，按照下面步骤中的j,k,m,n计。
步骤3：选择方法学计算OM排放因子OM排放因子（EF grid,OM,y）的计算基于以下4个步骤之一进行：（a）简单电量边际排放因子法；（b）经调整的简单电量边际排放因子法；（c）调度数据分析电量边际排放因子法；（d）平均电量边际排放因子法。
方法（a），即简单OM法，只能用在低成本、必须运行的资源在总的电网发电构成中少于50％的情形，如：1.最近5年的平均数；2.基于长期的平均数。
方法（c），即调度数据分析OM法，这需要电网提供详细的网内电厂的运行调度数据资料；对于简单OM、经调整的简单OM、平均OM排放因子，按照以下两种情况之一计算：·（事前：ex ante）：排放因子在审定阶段就确定下来，因此在第一计入期不存在监测和排放因子的重新计算。
对于网内电厂，如果可以获得最新数据，在向DOE提交PDD时，对3年的发电量加权平均计算；对于网外电厂，对最近5年（农历）中其中一年的发电量加权平均计算。
·（事后：ex post）：要求排放因子在监测期间每年都进行更新。
如果y年用于计算排放因子的数据仅在年后6个月后可用，可选择1年前（y-1）的排放因子用；如果数据仅在年后18个月后可用，可选择2年前（y-2）的排放因子用。
同一年份（y，y-1，y-2）的数据可在整个计入期应用。
对于调度数据分析OM，应用项目活动取代电网电量的年份，并且在监测期间排放因子必须进行更新。
至于选择事前还是事后时期的资料进行计算，应该在PDD中加以指定，并且在计入期内不能更改。
步骤4：根据选择的方法计算OM排放因子（a）简单电量边际排放因子法简单OM排放因子是根据整个电网中单个机组发电所排放的CO2平均重量计算，但不包括低成本和必须运行的电厂/机组。
简单OM排放因子可按照以下2种情况计算：情况A:基于每个发电机组的CO2排放因子及净发电量计算；情况B:基于电网中所用发电厂产生的总发电量和燃料类型以及消耗的燃料量计算。
其中B只能在以下3种情形下可用：(a)A中数据不可用；(b)仅认为核电以及可再生能源发电为低成本和必须运行的电源，且供应电网的这些电量可知；(c)网外电厂计入到计算中（如果步骤2中选用选项Ⅰ的话）。
情况A-基于每个电厂的平均效率和发电量计算OM 排放因子基于每个发电机组的净发电量和排放因子计算：）（1,,,,,,∑∑⨯=mym mym EL ym yOMsimple grid EGEF EG EFEF grid,OM,y 是第y 年的简单OM 排放因子（tCO 2/MWh ）；EG m,y 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 ）。
EF EL,m,y 是第m 个样本机组在第y 年的CO 2排放因子（tCO 2/MWh ）；m 是第y 年除低成本或必须运行的机组外所用的样本机组； y 是相关年份。
计算EF EL,m,y第m 个样本机组的排放因子可按如下方法得到： A1.如果样本机组m 依靠燃料消耗产生有效电量，则：）（2,i,,2,,,,m ,ym y i CO y i ym i y EL EG EF NCV FCEF ∑⨯⨯=其中，EF EL,m,y 是第m 个样本机组在第y 年的CO 2排放因子（tCO 2/MWh ）；FC i,m,y 是样本机组m 在第y 年的燃料i 消费量（按质量或体积单位）；NCV i,y 是第y 年单位质量或体积的燃料i 的净热值（GJ/燃料质量或体积单位）； EF CO2,i,y 是第y 年燃料i 每单位能量的排放因子（tCO 2/GJ ）； EG m,y 是第y 年样本机组m 产生并输入电网的净电量； m 是第y 年除低成本/必须运行的机组外所有入网机组； i 是第y 年样本机组m 所消耗的石化燃料； y 是相关年份。
A2.如果一个发电机组m 仅用来发电且可以正常使用，则排放因子应按照燃料类型及发电机组的工作效率计算：)3(6.3,,,,2,m ,ym y i m CO y EL EF EF η⨯=其中，EF EL,m,y 是发电机组m 在y 年的CO 2排放因子（tCO 2/MWh ）；EF CO2,m,i,y 是发电机组m 在y 年燃料排放因子（tCO 2/GJ ）；ηm,y 是发电机组m 在y 年平均能量转换效率（比率）； m 是y 年除低成本/必须运行的机组外所有入网机组； y 是相关年份。
如果发电机组中同时使用几种不同的燃料，在计算EF CO2,m,i,y 时按CO 2排放因子最低的燃料计。
A3. 如果一个发电机组m 仅用来发电且可以正常使用，视排放因子为0tCO 2/MWh 可被假定为简单且保守的方法。
计算EG m,y对于网内电厂，EG m,y 应按照监测表格中的规定计算。
对于网外电厂，EG m,y 应按照如下之一进行计算： 1. EG m,y 应按照附件2中网外电厂产生的电量计算；2. EG m,y 应按照附件2中网外电厂m 消耗的石化燃料量来计算，附件1提供了各参数的默认值：)4(6.3,,,,,y m iy i ym i y m NCV FCEG η⨯⨯=∑其中，EG m,y 是第m 个样本机组在第y 年产生并输入电网的净电量（MWh ）； FC i,m,y 是网外电厂m 在y 年消耗的石化燃料i 的总数量（质量/单位体积）； NCV i,y 是石化燃料i 在y 年的净热值（GJ/质量或单位体积）； ηm,y 是网外电厂m 在y 年的默认净能量转换效率（比率）； m 是网外电厂总体被视为一个发电机组； y 是相关年份；i 是所用到的石化燃料类型。
3. 根据网外电厂发电总量和默认的电厂负荷因数估算EG m,y ：)4(8760,,,⨯⨯=-y grid off default m y m PLF CAP EG其中，EG m,y 是发电机组m 在y 年净发电并入网的电量（MWh ）; CAP m 是网外发电机组m 总的装载量；PLF defaut,off-grid,y 是在y 年网外电厂的默认电厂负荷因数（比率）； m 是网外电厂总体被视为一个发电机组； y 是相关年份。
网外电厂的默认电厂负荷因数PLF defaut,off-grid,y 可用以下两种方法之一计算：·假设网外电厂6天中每天最少运行一个小时，那么每年最少运行300小时（即PLF defaut,off-grid,y =300/8760）；·假设网外电厂满负荷运行，但约有一半时间是不产生电量的，则默认电厂负荷因数应按如下公式计算：)5(5.0)87601(,,,⨯-=-ygrid y grid off default T PLF 其中T grid,y 是网外电厂在y 年有效的发电时间。
情况B-基于电网系统中燃料消耗总量以及发电量计算在这种情况下，OM 排放因子的计算是基于供应电网的净电量和燃料类型以及燃料消耗量，但不包括低成本/必须运行的电厂/机组：)6()(EF ,,2,,y OMsimple,grid,yiy i CO y i y i EG EF NCV FC ∑⨯⨯=其中，EF grid,OMsimple,y 是y 年的简单OM 排放因子；FC i,y 是电网系统在y 年所消耗的燃料i 的总量；NCV i,y 是燃料i 在y 年产生的净热值(GJ/重量或单位体积)； EF CO2,i,y 是燃料i 在y 年的CO 2排放因子；EG y 是在y 年供应电网的发电装置净发电并输入电网的电量，不包括低成本/必须运行的电厂/机组；i 是在y 年电网系统中所有消耗的石化燃料类型； y 是相关年份。
在这种计算简单OM 排放因子的方法中，注脚m 为向电网输送电量的发电厂/机组，不包括低成本/必须运行的电厂/机组，但包括电网引进的电量，所用引进的电量被视为一个发电厂m 。
(b) 经调整的简单电量边际排放因子法经调整的简单OM 排放因子(EF grid,OM-adj,y )是简单OM 的变形，其中发电厂/机组（包括引入的电厂）被分为低成本/必须运行的能源（k ）和其他能源（m ）。
正如情况A 中简单OM 排放因子，净调整的简单OM 排放因子的计算是基于单个发电机组的净发电量和单个机组的排放因子：)7()1(EF ,,,,,,,,yadj,-grid,OM ∑∑∑∑⨯⨯+⨯⨯-=kyk kyk EL yk ymym mym EL ym yEGEF EG EGEFEG λλ其中，EF grid,OM-adj,y 是y 年的经调整的简单OM 排放因子（tCO 2/MWh ）； λy 是y 年低成本/必须运行的发电机组在整个发电时间中所占的百分比； EG m,y 是发电机组m 在y 年产生并输入电网的净电量（MWh ）； EG k ,y 是发电机组k 在y 年产生并输入电网的净电量（MWh ）； EF EL,m,y 是发电机组m 在y 年的CO 2排放因子（tCO 2/MWh ）； EF EL,k ,y 是发电机组k 在y 年的CO 2排放因子（tCO 2/MWh ）；m 是在y 年除低成本/必须运行的发电机组外所有供应电网机组； k 是在y 年所有供应电网的低成本/必须运行的发电机组； y 是相关年份。