一种基于碳物质流分析探究的甲醇制烯烃企业碳排放核算方法探究.pdfVIP

一种基于碳物质流分析的甲醇制烯烃企业 碳排放核算方法研究 黄峰1姜兴剑1李初福1姚金松1巴黎明1 (1．神华集团有限责任公司北京低碳清洁能源研究所，北京102209； 2．中国神华煤制油化工有限公司包头分公司，内蒙古包头014060) 摘要：随着甲醇制烯烃产业快速发展，其碳排放问题也日 现有碳排放核算的方法主要有：IPcc清单法19】、物料衡算 益受到关注，但是针对煤化工企业碳排放核算方法和标准尚未 法和实测法。 出台。本文提出了基于碳物质流分析的甲醇制烯烃企业碳排 放核算方法，给出了直接碳排放和间接碳排放等相关计算公 良作法指南》中，提出的方法是，把与温室气体排放有关的活动 式，通过正反平衡核算企业直接碳排放量，并确定主副产品的 (称作“活动数据”或“AD”)与单位活动产生的温室气体量作为 碳排放分摊原则。通过对某60万吨／年甲醇制烯烃企业生产统 排放因子系数(EF)相乘”“。公式如(1)所示： 计数据研究表明，该企业单位产品碳排放为1．5tco。／t一烯烃，主 排放=AD×EF(1) 要为间接排放。本文所提出的方法可为甲醇制烯烃企业碳排 式中，AD是指有关温室气体排放的活动信息，称作“活动 放计算及相关标准制定提供参考。 数据”，EF是单位活动所产生的温室气体排放系数，称作“排放 关键词：甲醇制烯烃；碳排放；碳排放因子；核算方法 因子”。 根据国际能源署公布的数据，2012年我国共排放约8．25× 物料衡算法是根据生产过程中的碳平衡利用原料中的碳 109tcO：，位居世界第一，占全世界排放总量的26％，其中煤炭总量减去产品中的碳总量从而得到碳排放的量，然后换算成二 的贡献比重占到82．3％”1。因此我国也加大了煤炭行业碳排放氧化碳的排放量。通常物料平衡法适用于生产过程中产生的 的治理。2009年12月((公约》第15次缔约方会议在丹麦首都 温室气体排放量核算，通过对进入系统的各种物质的量和排除 哥本哈根召开，我国第一次以约束性指标的方式宣布，到2020系统各物质的量进行比较，来确认在此工艺过程中排出的废水 年，中国单位GDP二氧化碳排放将比2005年下降40％—45％废气废渣中所含的温室气体排放量””。 【21。然而近年来，中国的工业经济持续增长，化石能源在中国一 实测法主要是在温室气体的各个排放源安装计量仪表，通 次能源消费结构中占90％以上，对化工产品的需求量也出现高 过测量通过流体的浓度、流量、流速等参数，通过计算得到排放 速增长91。煤炭作为中国的主要能源提供者，也是许多重要化 点源的总排放量。分为间断性测量和连续性测量“”。计算公式 工产品的主要原料㈣。中国煤化工的发展以综合利用我国丰富 m1如下： 的煤炭资源，弥补国内油、气储量贫乏和充实满足对化学品的 Ecoz=KQC(2) 利用意愿，提高国家战略能源安全供应，保持经济的长期稳定 式中，Q表示介质(燃气，空气)流量；c是介质中c02浓 增长，具有深远意义”1。煤化工在中国能源、化工领域中已占有 度；K是单位换算系数。 重要地位”’。因此，煤化工行业是我国主要碳排放行业之一。 以上三种方法都不能准确的得到碳排放的量。更准确的 近年来，我国煤(甲醇)制烯烃产业快速发展，2015年底达 核算出MTO碳排放的量为碳减排工艺提供依据。本文提出基 到900万吨／年，预计2020年将达到2860万吨侔”1。煤(甲醇)制 于碳物质流分析的甲醇制烯烃企业碳排放核算方法，并利用碳 烯烃是石油替代战略重要途径之一，它同时也是一个高耗能的 排放的正反平衡计算及产品的碳排放分摊，可以准确的得到 产业，煤制烯烃能量转化效率约为40％，每吨烯烃能耗达到3．7MT0碳排放的量。 tce“1。由于甲醇制烯烃过程中所需能量巨大，所以直接和间接1．2基于碳物质流分析的碳排放核算方法 产生相当巨大的碳排放量。从物料平衡的角度看，大量的碳排 甲醇制烯烃碳