浅谈对碳排放核算的一些认识【碳阻迹原创】

  • 责任编辑:碳阻迹欧阳成

  • 日期: 2018-05-14

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2017年12月4日,在全国碳市场即将启动之际,国家发改委下发了《国家发展改革委办公厅关于做好2016、2017年度碳排放报告与核查及排放监测计划制定工作的通知》(发改办气候[2017]1989号)对补充数据表的内容做了进一步的修订,并新增了监测计划的要求。下面就根据1989号文的相关规定,并结合自身的从业经验,简单谈一下对碳排放核算的一些认识。


1989号文新增了监测计划的要求,实际上就是把原来老版本里的排放报告里与数据监测有关的内容独立出来,将排放报告一分为二,一份是数据计算,一份是数据来源。

1989号文中补充数据表填报要求中最明显的变化就是电力排放因子的取值,只要涉及到电网购入电力和自备电厂供电,就采用0.6101 tCO2/MWh,这就解决了不同区域之间电力排放因子差别的问题。另外,钢铁、造纸和铜冶炼三个行业的净购入电力对应排放量的核算过程中,活动水平数据来源于企业排放报告,但电力排放因子要采用0.6101tCO2/MWh进行计算。

自备电厂的供电碳排放强度基本都在0.9 tCO2/MWh左右,按照之前的核算方法,由于电网的排放因子算上了水电、核电、新能源等的供电量,所以排放因子相比火力发电的会低很少,在电力消耗量相同的情况下,有自备电厂的企业的补充数据表排放量要大于无自备电厂的,若按照基准法分配配额,有自备电厂的企业履约成本明显高于无自备电厂的。将自备电厂的供电排放因子统一规定为0.6101tCO2/MWh之后,就杜绝了这种情况的发生。

另外的改变就是八大行业中有自备电厂的企业均需拆分出自备电厂进行核算。

笔者一直认为发电行业在碳排放核算时有着自身的特殊性,其供出的热和电是其他行业间接排放量的主要来源,间接排放一定程度上就是将发电行业的减排压力分摊到其他行业。其他行业的碳排放量不管核算方法有多大差异,但本质都一样,理论基础就是碳输入减去碳输出(包括直接排放和间接排放),从而得到企业的碳排放量。而发电行业只需要核算碳输入(化石燃料和净购入电力)产生的排放,输出的热和电对应的排放不用扣除。对于八大行业中存在自备电厂的企业,由于自备电厂的碳输出没有扣除,在补充数据表层面进行核算时,自备电厂的排放量将会重复计算,很可能会导致补充数据表的排放量会大于企业层面的排放量,甚至大很多的情况都会发生。

发电行业核算排放量时与其他行业还有不同的地方是不需要核算外购热力,不知道这个会不会是以后履约时的一个漏洞。举个极端例子,如果有一个电厂之前是一直燃煤发电,在履约期间,如果它全部外购蒸汽发电,那么核算出的排放量基本上就为0。

 其他行业核算时,外购热力来源分为余热回收、蒸汽锅炉或自备电厂。其中,余热回收排放因子为0,自备电厂供热排放因子为自备电厂的供热碳排放强度,蒸汽锅炉的供热排放因子等于锅炉排放量除以锅炉供热量,后两者的排放因子基本也是在0.11t CO2/GJ左右。

化石燃料燃烧在发电中做了比较明显的规定,燃煤的低位发热值采用检测值,燃煤的单位热值含碳量2018年以后采用高限值,也就是2018年以后发电企业最好都采用检测值。单位热值含碳量的计算公式为元素碳含量/低位发热值,低位发热值和单位热值含碳量等于元素碳含量。对于做了元素碳含量检测的企业来说,衡量自己的化石燃烧排放可以采用元素碳含量乘以燃料消耗量的方法,但计算化石燃料燃烧量时还是必须按照核算指南的要求进行计算。

需要注意的是元素碳含量一般测量的都是干燥基(d)的元素碳含量,因此干燥基的元素碳含量要换算成收到基(ar)的元素碳含量,再转换成收到基的单位热值含碳量。干燥基的元素碳含量为Cc,d,收到基的元素碳含量Cc,ar为

Cc,ar=Cc×(100-Mar)

在核算时有时还会遇到企业生产报表里只统计干基的情况。由于核算指南中的所有参数(除明确规定为干基外)基本上都是收到基的数值,所以干基得折算成收到基之后再按照指南进行核算。

以燃煤为例,

煤的水分含量分为内水和外水,去掉外水的状态即为空气干燥基(ad),去掉全水(内水和外水)的状态即为干燥基(干燥基不存在于现实条件中,采用的是一种假想状态)。一些企业的生产部门在统计能源消耗情况时,为应对成本考核的需要,一般会扣减掉燃料的全水量,扣减后的量即为通常意义上的干基量。所以,干基量并不是直接计量出来的,而是根据收到基的量和全水含量折算而来。

至于空气干燥基是存在于实验室的一种基准成分,实际生产中不会计量和换算。所以企业统计的干基一般指得是干燥基(d),而不是空气干燥基(ad),除非特别强调是空干基的时候才指的是空气干燥基。

在进行碳排放核算时一般只需要区分收到基、空气干燥基和干燥基即可。由于在统计水分、灰分等含量时,都是以收到基的量为基准,所以其他基在换算时均采用减法。

如,干基量折收到基量的计算公式为:

mar=md/(1-Mar)

另外1989号文中,对水泥企业还有特殊规定。

煤的低位发热值若无实测值,则取默认值26.7GJ/t,这其实释放了一个信号,以后其他行业的燃料(至少固体燃料)的的低位发热值最好都采用实测值进行核算,而且得是采用指南制定的检测方法,否则的话,类似于发电的单位热值含碳量,只能取高限值了。

工业过程排放中,固体燃料作为原料时,碳输出中除了产品之外,可能还会涉及到炉渣、粉尘等,而炉渣、粉尘等作为废弃物往往不会有计量,这个时候可以将原料视作燃料核算,碳氧化率就相当于减去了炉渣等废弃物的碳量,当然是在炉渣没有回炉利用的情况下。

另外,除特殊规定外,若固体燃料做原料或燃料的比例无法区分时,可以将其统一当做燃料,这2者的计算结果基本相同。其实,指南中已经有了类似的处理方式。钢铁行业中的焦炭和煤大部分是用来做还原剂的,但是因为无法区分出燃料和原料,且炉渣量通常不会准确计量,所以将焦炭和煤全都纳入化石燃料燃烧排放进行核算。  

目前的补充数据表仅核算二氧化碳的排放量,对于其他温室气体诸如CH4、N2O等不在核算范围之内,这也保证了初期配额分配的合理性。拿温室气体效应最低的甲烷来说, CH4的产生的温室气体排放量是相同量的CO2的 25倍,那么CH4排放对应的监测设备的精度要至少要是CO2监测设备的几十倍计量才算可取,但是在目前,还无法达到这样的监测水准;而且按照30元每吨的碳价来算,那么CH4的价格相当于750元每吨,一吨天然气的价格也就4000块钱,想和显然不合理,更别温室气体效应更高的气体了。所以,其他温室气体短时间内不会纳入碳交易体系。

刚刚也提到,补充数据表层面是不包括其他温室气体排放的,在企业层面,这些都是必须得核算的。企业层面的温室气体排放属于区域温室气体排放,作为地方政府减排工作的考核项,所以电力排放因子等数据会一直沿用下去。

企业层面的数据来源一般有生产和财务两套数据,个别企业会多一套物流数据。企业层面的数据有且必须进行交叉核对,而补充数据表,由于数据要求精确到设施,物流数据基本上只能精确到企业层面,财务数据最多也就精确到车间,所以很多时候补充数据表基本上没有交叉核对的数据源,大部分的核对都是采用生产月报与日报,实际上,这种核对没有太大的实际意义,和单一数据源没有多大的区别,企业补充数据表核算的真实性得不到保证。然而,补充数据表是整个核算过程中最为重要的,它直接关系到企业配额的分配和履约。所以,要想碳市场真正运行起来,必须完善碳会计相关制度。

核查时企业提供报表可能有很多,但原始来源基本上都是生产和财务这两套数据,其他都只是衍生出来的报表,数据只能作为核对,而不能作为交叉核对。下面是我简单归纳的一些数据报表采纳的优先级:

生产月报>生产日报>财务数据>物流报表>生产衍生报表>其他报表>上报统计局报表

在正式纳入交易前,根据报送数据和反馈意见,补充数据表填报应该还会有一些变化或新增要求,特别是钢铁行业,感觉更新之后的填报要求,还不如老板,说法更加模棱两可。但是,发电、水泥、电解铝这三个行业的补充数据表的填报要求基本不会有变化了。总体来说,目前的核算方法正在不断地更新,对于活动水平数据和排放因子的数据的要求也愈发严格,MRV流程也正在逐步完善,全国碳市场的正式启动只是时间问题了。由于全国碳市场率先纳入发电行业,所以数据的监测和获取,其他行业都可以参考发电行业,反思不足之处,改进监测方法,购置监测设备,做好监测计划,以应对全国碳市场的到来。


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