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自12年11月起,陆续收到有关发表在《资源科学》上的《基于LMDI的山东省能源消费碳排放因素分解》的有关问题,现对其中的问题整理:
(1)查IPCC的碳排放因子发现不能完全和《中国能源统计年鉴》的能源类型对应上(缺洗精煤、其他洗煤、其他煤气、其他焦化产品),您是怎么取舍的把17种都对应出来了?
body{font-size:14px;font-family:arial,verdana,sans-serif;line-height:1.666;padding:10px 8px;margin:0;overflow:auto;white-space:normal;word-wrap:break-word;min-height:100px} pre {white-space:pre-wrap;white-space:-moz-pre-wrap;white-space:-pre-wrap;white-space:-o-pre-wrap;word-wrap:break-word} th,td{font-family:arial,verdana,sans-serif;line-height:1.666} img{ border:0} header,footer,section,aside,article,nav,hgroup,figure,figcaption{display:block} a,td a{color:#003399}回答:
实际上,碳排放系数或碳排放因子是不确定的,这也是《2006 年 IPCC 国家温室气体清单指南》在第一卷第三章“不确定性”和第二卷第一章1.5“清单估算的不确定性”中说明的。不确定性不仅体现在各类能源净发热值的不确定性(给出95%的置信区间),即使确定了能源类型,其碳排放因子也是不确定的(同样存在置信区间的上、下限)。
为此,作者综合考虑《2006年IPCC指南》第2卷第1章1.4.1.1《<2006年IPCC指南>中使用的燃料类型的定义》列表和1.4.1.3《缺省净发热值(NCV)和95%置信区间的下限和上限》列表,确定17种能源最贴近IPCC中的哪一种燃料类型或哪些类型。
如果可以确定其归属某一类,则直接用缺省碳含量(实在是很难再考虑碳含量的不确定性,而且采用缺省值也是比较常用的);如果可归之多类,则取多个类别对应的缺省碳含量值的平均值。
以原煤为例,根据表01,得到其净发热量为20908.42 KJ/kg,根据表02《<2006年IPCC指南>中使用的燃料类型的定义》(部分),20908.42 KJ/Kg在17 435 kJ/kg - 23 865 kJ/kg之间,可知原煤属于IPCC中的次沥青煤(也翻译成亚沥青煤);从表03亦可看出,20.90842 TJ/Gg最贴近次沥青煤。因此,直接采用次沥青煤的缺省碳含量26.2 kg/GJ。
表01 各种能源净发热量计算过程及结果
| 1 | 2 =1*4.1816*7000 | 3 =2/1000 |
| kg标准煤/kg | KJ/kg | TJ/Gg |
原煤 | 0.7143 | 20908.42 | 20.90842 |
洗精煤 | 0.9 | 26344.08 | 26.34408 |
其他洗煤 | 0.45 | 13172.04 | 13.17204 |
煤制品 | 0.6 | 17562.72 | 17.56272 |
焦炭 | 0.9714 | 28434.04 | 28.43404 |
焦炉煤气 | 0.5714 | 16725.56 | 16.72556 |
其它煤气 | 0.69 | 20197.13 | 20.19713 |
原油 | 1.4286 | 41816.84 | 41.81684 |
汽油 | 1.4714 | 43069.64 | 43.06964 |
煤油 | 1.4714 | 43069.64 | 43.06964 |
柴油 | 1.4571 | 42651.07 | 42.65107 |
燃料油 | 1.4286 | 41816.84 | 41.81684 |
液化石油气 | 1.7143 | 50179.62 | 50.17962 |
炼厂干气 | 1.5714 | 45996.76 | 45.99676 |
天然气 | 1.33 | 38930.7 | 38.9307 |
其它石油制品 | 1.2 | 35125.44 | 35.12544 |
其它焦化产品 | 1.3 | 38052.56 | 38.05256 |
表02 《2006年IPCC指南》中使用的燃料类型的定义(煤部分)
英文说明 | 备注 |
Anthracite 无烟煤 | 无烟煤是用于工业和居民应用的高级煤。 其挥发性物质通常少于10%,碳含量较高(约90%的固定碳)。在无灰的潮湿条件下,其总发热值大于23 865 kJ/kg (5 700 kcal/kg)。 |
Coking Coal 炼焦煤 | 炼焦煤指某一品级的沥青煤,可生产适合于支持鼓风炉装料的焦炭。在无灰的潮湿条件下,其总发热值大于23 865 kJ/kg (5 700 kcal/kg)。 |
Other Bituminous Coal 其他沥青煤 | 其他沥青煤用于蒸气提升目的,包括所有未纳入炼焦煤的沥青煤。其特征是挥发性物质高于无烟煤煤(高于10%),碳含量较低(低于90%的固定碳)。在无灰的潮湿条件下,其总发热值大于23 865 kJ/kg (5 700 kcal/kg)。 |
Sub-Bituminous Coal 次沥青煤 | 总发热值在17 435 kJ/kg (4 165 kcal/kg) - 23 865 kJ/kg (5 700 kcal/kg)之间的非结块煤,在不含干矿物质的条件下挥发性物质含量高于31%。 |
Lignite 褐煤 | 褐煤/棕色煤是非结块煤,在不含干矿物质的条件下,其总发热值低于17 435 kJ/kg (4 165 kcal/kg),并且大于31%的挥发性物质。 |
表03 缺省净发热值(NCV)和95%置信区间的下限和上限(煤部分)
燃料类型英文说明 | 净发热值(TJ/Gg) | 较低 | 较高 |
Anthracite 无烟煤 | 26.7 | 21.6 | 32.2 |
Coking Coal炼焦煤 | 28.2 | 24.0 | 31.0 |
Other Bituminous Coal 其他沥青煤 | 25.8 | 19.9 | 30.5 |
Sub-Bituminous Coal 次沥青煤 | 18.9 | 11.5 | 26.0 |
Lignite 褐煤 | 11.9 | 5.50 | 21.6 |
对于洗精煤,其净发热量为26344.08 KJ/kg,无法根据表02和表03判定其属于无烟煤、炼焦煤还是其他沥青煤,因为三者净发热量均大于23 865 kJ/kg,且26.34408都处在三者的95%置信区间内,所以其碳含量取三者缺省碳含量的平均值:(26.8+25.8+25.8)/3=26.13。
(2)LMDI方法下,对于C(碳排放)的分解原则是什么,是不是可以有不同的分解方式?
回答:
一般要求分解等式两边平衡,可以有多种分解方式,可以是连乘如Kaya等式;也可以是连加,即取乘后加和的方式,其中第二种因素分解更细。
(3)LMDI的作用是什么?是计算历史中各个因素的贡献度吗?能否对于未来的发展趋势进行预测?
回答:
主要作用是分析哪些因素对碳排放增加具有促进作用,哪些有抑制作用,这与选取的时间基期有关,多数文章倾向于选一段时间,而非前后两年。贡献度是反映因素间比例的,是一个直观指标。LMDI本身对于未来趋势无法做出预测。
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GMT+8, 2024-12-19 01:51
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