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方明成介绍,《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》中提出,“到2017年,组织400家以上企业完成清洁生产审核”。如今,通过清洁生产审核的企业已达467家,并涵盖汽车制造、制药、印刷、集成电路制造、乳制品制造等38个重点行业,实现了一、二、三产“全覆盖”。
实现一、二、三产“全覆盖”
清洁生产具体是指使用清洁的能源和原材料,采用清洁的工艺及生产方式,提供清洁的产品和服务。清洁生产的核心目标是节能、降耗、减污、增效,即节约能源、降低物料消耗、减少污染物排放、提升经济效益。北京市长期以来一直将促进清洁生产作为深入推进节能减排、改善环境质量、促进循环经济发展的重要抓手,并通过制定清洁生产促进政策、明确清洁生产引导方向、提供技术及资金的支持、加强监督实施闭环管理,来引导各单位积极开展清洁生产审核并实施清洁生产项目。
方明成介绍,随着以服务业为主导的产业结构形成,北京市2012年在医疗、教育、住宿餐饮、商业零售、商务办公、交通运输、汽车修理、环境公共设施等10个服务业重点领域开展清洁生产。2014年在农业领域针对农业种植、畜禽养殖等领域试点推行清洁生产。目前本市已在全国率先实现对一、二、三产清洁生产的政策覆盖。
北京京港地铁便是北京市服务业清洁生产改造的典型案例。据京港地铁负责人介绍,京港地铁于2013年8月启动清洁生产项目,历时10个月,通过实施方案的产生、筛选及可行性分析,京港地铁于2014年6月底完成共28项清洁生产方案的审核工作,并在此后陆续实施了相关方案。截止2017年3月,京港地铁已实施全部28项清洁生产方案,实现节电1000万度/年,节约纸张12万张/年,折合标准煤约1200吨/年,折合减排二氧化碳约6000吨/年。这28项清洁生产方案涵盖车站维修、通信、车辆段、维修车间、行车计划等多个专业领域,并有多项方案在北京市轨道交通行业甚至全国具有领先性和推广价值。
例如安全门灯带关闭方案,即京港地铁4号线各车站在晚运营结束后将安全门灯带合理关闭,以达到节电目的。此方案使4号线1年可节电约33万度,折合标准煤40.56吨。
乘客信息系统(PIS)显示屏按时关闭方案,即在车站PIS终端服务器上对PIS显示屏定时关闭,以达到节能效果。此方案使4号线1年节电17万度,折合标准煤20.89吨。
除了相对简单的节能减排方案,京港地铁的节能减排项目还包括一些改造。例如,4号线LED绿色照明改造项目,即将4号线全部车站的普通照明灯具改造为LED灯具。改造2013年开始实施,2016年12月4号线24座车站全部完成改造。在不改变站内结构与装修风格的情况下,既提升站内照度又达到节能减排的目的,使4号线年节电达到271.55万度,折合标准煤333.74吨,减排二氧化碳1640.16吨。
另一个典型案例是4号线空调系统节能改造项目,即通过增加相关变频及控制装置,实现冷机的启停控制及水泵的变频,提升站内冷量的利用效率,在保证环境舒适的同时,达到节能减排的目的。改造于2014年9月开始全面实施,2015年底,4号线的21座车站完成改造。本次改造完成后,22座车站的年总节电量达395.19万度,折合标准煤485.69吨, 减排二氧化碳约2386.95吨。
此外,京港地铁还实施了变电所关闭50%灯具、空调设置合理温度等节能减排方案,有效降低了地铁及相关的运行能耗。
为保证节能减排工作的有效进行,京港地铁成立了以总经理为组长的清洁生产领导小组,制定了清洁生产审核工作计划,聘请专家对相关人员进行了清洁生产培训,并在公司内部开展了全面的清洁生产宣导。
金百万餐饮公司的清洁生产实施效果也较明显。3月21日,记者在金百万餐饮公司副总经理康俊生的带领下参观了金百万烤鸭店马甸店的后厨,发现这里因为清洁生产而发生了许多变化――万能蒸烤箱替代果木烤鸭炉、节能灶替换传统炒灶、智能水龙头替换无控制水龙头、LED灯替换普通灯管、节能型蒸柜替代普通蒸柜等措施。
据康俊生介绍,2014年1月,金百万餐饮公司开展了清洁生产审核工作。通过清洁生产审核,公司建立了清洁生产管理规定和考核制度;实施了13项无低费方案(无需投入或投入很少的改造方案)和6项中高费方案(需要一定投入进行的技术升级、系统改造方案),收到了非常明显的节能减排效果和显著的经济效益。目前,公司直营餐饮门店数量30家,均采用了运水罩替代静电式油烟净化器、节能灶替换传统炒灶、万能蒸烤箱替代果木烤鸭炉、LED灯替换普通灯管、节能型蒸柜替代普通蒸柜等措施,每年节电105万度、节天燃气178万立方米、节水91万吨,减少油烟排放452吨。
构筑三方推进机制
清洁生产政策的实施主要依靠政府部门、实施单位及专业技术咨询机构三方面共同努力。政府部门主要通过制定清洁生产促进政策、明确清洁生产引导方向、提供技术及资金的支持、加强监督实施闭环管理,来引导各单位积极开展清洁生产审核并实施清洁生产项目。
2013年,市发展改革委、市财政局、市环保局联合了《北京市清洁生产管理办法》,明确了本市清洁生产支持政策。“形象地说,可以理解为‘鼓励体检’、‘支持治疗’、‘核实疗效’三个过程。”方明成介绍,“鼓励体检”即开展清洁生产审核,通过评估的实施单位,可享受最高不超过15万元审核费用补助;“支持治疗”是指审核单位实施节能减排效果显著的清洁生产项目,可以申请获得不超过项目总投资30%的补助资金,项目通过评审后先期拨付70%补贴资金;“核实疗效”是指项目完成,达到实际效果并通过绩效验收后拨付剩余30%的补贴资金。
企事业单位是实施清洁生产的主体,按照清洁生产审核的方法和程序,对自身生产、服务过程进行调查诊断,从技术工艺、设备、管理等八个方面找出能耗高、物耗高、污染重的原因,综合进行技术经济与资源环境评价,提出并实施降低能源消耗、物料消耗以及废物产生的方案及项目。
清洁生产咨询机构为企事业单位开展审核提供专业技术支持,包括开展清洁生产宣传培训、进行节能减排现状诊断及数据分析、挖掘清洁生产潜力,提出并帮助实施清洁生产方案及项目等。
“在政府支持、企事业单位行动、咨询机构提供专业服务,三方共同努力和协作下,清洁生产机制才能够有效推广,实现节能、降耗、减污、增效目标。” 方明成说。
下一步聚焦大气污染物减排
据方明成介绍,为进一步加强对北京市空气质量改善的支撑,清洁生产工作下一步将聚焦挥发性有机物(VOCs)和氮氧化物(NOx)排放量较大的重点行业开展,主要包括餐饮、洗衣、印刷、热力生产等行业。其中,餐饮行业优先聚焦品牌和连锁门店,重点实施油烟治理、节能厨具替代等方案;洗衣行业重点围绕干洗机升级改造、推广低温中性洗涤技术等方案;印刷行业优先聚焦支撑文化产业发展的书报刊印刷领域,重点实施水性油墨替代、印刷工艺升级改造、VOCs治理等方案;热力生产行业重点围绕低氮改造、余热利用、系统优化等节能减排措施集成的方案。力争到2020年,完成这些行业400家以上企业清洁生产审核,实现VOCs、NOx源头削减、控制、治理措施整体强化升级。
《财经界》:作为一家综合型节能服务公司,格瑞福德国际节能(北京)有限公司(以下简称格瑞福德)如何看待合同能源管理这一新兴模式?格瑞福德在这方面具有什么优势?
过郑华:合同能源管理,是近年来新发展起来的一种节能改造方式。企业通过与专业化的节能服务公司签订能源服务合同,利用节能公司的资金和技术,以未来的节能效益为现有的设备升级。通过这种方式,既节约了企业的当期投资,极大减轻了企业环保节能的资金压力,又顺应时代要求,有利于节能减排事业的发展,得到国家的大力支持。
国务院总理近日主持召开国务院常务会议,研究部署加快发展节能环保产业,特别提到了要发展壮大合同能源管理等节能环保服务业。可以预见,在政策利好和市场需求的双重推动下,合同能源管理市场规模将不断增长。
格瑞福德自成立起就致力于节能领域,不仅形成了系统化的节能理念,更拥有一批能驾驭国内外节能减排新技术、新产品的高级节能专家队伍和管理人员。利用政府和世界银行正在推广的合同能源管理的模式,格瑞福德积极为客户提供成熟的系统节能解决方案和综合性优化节能服务。实践表明,在这种合作方式下,客户可以专注自身业务发展,节约能源创造利润,赢得成本竞争优势,零投入净收益,降低财务成本。
《财经界》:只签订一张合同,企业不用花一分钱,不用买材料和设备,就能进行节能改造,节约大笔能源费用。从理论上来讲,合同能源管理显然能促进企业和产业双赢,但其实践效果如何?
过郑华:2006年12月,格瑞福德与首秦公司签订了系统节能服务合同,率先以合同能源管理的方式开启为首钢集团内企业提供节能服务的“探索”。其后,格瑞福德积极组织相关专业的专家对首秦公司能源系统的生产、配送、使用、回用等全过程进行调研、分析、并提交项目建议书,双方对项目可行性进行分析,最终确定节能项目改造方案并进行组织实施。
双方合作本着“效益优先、由易及难、分步实施、整体推进”的原则,近几年先后完成了泵站节电改造、加热炉改造、高炉鼓风除湿、高炉热风炉煤气预热、转炉煤气自动化回收、能源管控中心建设等15项节能项目调研、测试、实施,形成节能能力12.47万吨标准煤每年,为首秦公司争取国家财政节能奖励资金近2000万元。
为了提供更好、更细致化的服务,格瑞福德的技术人员长期驻扎在首秦公司,形成了一个稳定的节能服务团队,与首秦公司共同挖掘节能潜力,研讨解决办法。
《财经界》:能否介绍一些合作案例的具体进展和成效?
过郑华:这方面成功案例很多。比如,2009年启动的转炉煤气自动化回收项目。该项目通过增加一氧化碳激光分析仪、氧气激光分析仪、炉口微差压控制系统等改造措施,使转炉煤气每炉平均回收时间比改造前的6.1分钟延长了2.39分钟,转炉煤气回收量比改造前提高31.95m3/t钢,实现节能能力2.142万吨标准煤每年。
2010年开展的2#高炉热风炉煤气预热项目,通过增加高炉煤气换热器,利用高炉热风炉外排的烟气余热,对热风炉使用的高炉煤气进行换热,达到余热利用、提高高炉煤气温度、减少热风炉煤气使用量的目的。通过烟气与煤气的热交换将煤气温度提高120℃以上,从而提高理论燃烧温度,减少高炉煤气使用量、降低焦比。该项目节能能力达到1.22万吨标准煤/年。
2010年6月建成能源管控中心项目,使得生产调度与能源调度坐在一个大厅里办公,实现了资源、信息共享。有利于能源生产和能源使用双方关系的协调,保证了能源系统的实时动态监控、能源介质生产提前预测及配送。系统上线后实现整体节能1%。上述转炉煤气自动化回收项目,后期在能源管控中心建成后,通过对煤气系统平衡的高效协调,增加电站锅炉的转炉煤气使用量,最终整体项目可实现节能能力2.49万吨标准煤/年。
《财经界》:您刚才提到,格瑞福德有系统化的理念、先进的技术和专业化的人才队伍,那么,除了上面提及的与首秦公司合作的一些项目外,格瑞福德还有哪些适用性技术?
过郑华:最为典型的是格瑞福德准备推广的一项新的发电厂电除尘技术,叫做“软稳”电除尘。“软稳”电除尘技术可以说是电除尘领域一个新的飞跃。无论是思路和理念,还是在技术路线上,该技术都保持了原来电除尘的除尘效率高、省电、维护管理方便等优点,同时还能达到国家规定的排放标准。业内很多人都知道,常规的电除尘技术应用已经近100年,它所沿用的学术观点是科特雷尔和怀特等美国学者的观点:一是“脉动直流比稳定直流优越”;二是“电源工作电压最佳点是在火花始发点以上某一处”。而“软稳”电除尘技术改变了上述两点看法,它新在“软”上面,认为火花放电是能耗的浪费。
电除尘器包含供电电源及除尘本体两大部分,本体包括放电极系统及集尘极系统。电除尘的基本原理是利用高压电晕放电,使粉尘带上了电荷,在静电引力的作用下,被集尘极所捕集,从而达到废气净化的目的。从应用成效来看,“软稳”电除尘可以在不改变电场的情况下,只更换电源就可以达到双40%以上,即节电40%、减排40%。
《财经界》:“软稳”电除尘技术的应用情况如何?
过郑华:作为一项专利技术,“软稳”电除尘也已有了较为广泛的应用。从小型电除尘改造上来看,使用效果很好。
目前,“软稳”电除尘已被成功应用到一些大的除尘改造项目上。如内蒙古一家60万KW的大型电厂燃煤锅炉电除尘改造就运用了这项技术,并通过了电科院的测试,成效显著。
首先,在保持原有电除尘本体不变,将常规电源改换成软稳电源,在排放等同的前提下,可节电80%-70%;而在减排47%情况下,可节电44.6%。一般情况可保证“双40”以上,即减排40%,节电40%。
其次,除尘效率衰减缓慢。按照传统的常规电除尘技术,火花放电不仅造成能耗的浪费,而且对放电电极产生电腐蚀,常规电源的除尘效率下降速度快。而软稳电源供电处于无火花放电状态,放电电极不存在电腐蚀,能保证长时间处于高效。
第三,因为软稳电源的高压是迭加而成,容易实现超高压供电,为实施宽极距提供了技术支持,同极间距一般可以达到600—700mm,特殊情况已实施到800mm,使检修人员进入气流通道检修成为可能。而常规电除尘极间距一般为400mm,检修时人员根本不可能进入。
为推动运用技术创新应对能源挑战的实践,实现可持续发展的城市化进程,全球领先的动力管理企业伊顿公司于2011年加入“金蜜蜂2020社会责任倡议”,发起了“能效管理”这一重要议题。通过持续举办“能源创新与可持续发展城市”系列论坛、开展城市调研、建立技术及产业联盟等方式,伊顿致力发挥企业专业优势,探索低碳城市发展的能源技术创新之路,贡献中国城市的可持续发展。
在今年6月5日“第八届中国企业社会责任国际论坛”上,伊顿公司再次联合本刊举办“能源创新与可持续发展城市”分论坛,聚焦我国城镇化快速发展进程中的相关能源消耗与效率提升等问题。论坛当天,伊顿还正式了《2012年伊顿中国可持续发展报告》。这是伊顿自2008年首次中国地区可持续发展报告以来的第五份年度报告,重点披露了伊顿过去一年中在企业社会责任领域的实践进展和成果,系统、深入地诠释了伊顿进入中国二十年来所坚持的可持续发展之路。
开源节流:应对城市发展能源挑战
一组与能源相关的数据亟待警惕:2050年,预计全世界对能源良好性楼宇的需求量会增加60%;车辆方面,全球对石油及其他能源产品的需求量会增加40%;交通方面,2030年、2040年左右,每年平均商用飞机行驶里程要增加150%左右……这些能源压力,将在城市发展中凸显。
国家发改委能源研究所原所长、国家能源专家咨询委员会副主任周大地指出,生态环境正成为传统增长的硬约束,同时,水、土地等资源已经成为多数城市地区发展的瓶颈。“我们需要开拓绿色低碳的发展道路,设计中国特色绿色低碳消费模式”。这其中,作为在组织中占比最多的企业,从自身运营及产品服务出发,提高能源效率,促进实现绿色低碳发展,责无旁贷。
面对城市发展中的能源挑战,伊顿中国区总裁周涛提出了“开源节流”的策略:“城镇化加速了经济的发展,但也强化了对能源的需求。当务之急,‘开源节流’是城市应对能源匮乏的最主要解决之道:一方面我们需要对能源进行储备,积极开发新能源;另一方面我们利用现有能源的方式应该更加可持续,即加强对传统能源的高效利用和节约控制”。周涛指出,在新能源技术还未完全成熟之时,尽可能提高现有能源使用效率是最有效的途径。
作为一家全球领先的动力管理公司,伊顿一直以利于提高更加安全、可靠、高效的动力和能源解决方案,为全球客户解决可持续发展问题。例如,其宇航技术帮助商用飞机减重,提升载客的量和空间以及燃油的使用效率;电能质量产品帮助降低电力数据中心的电的使用和碳排放量,等等。
实际上,高效能的绿色解决方案也意味着降低企业运营成本。推动绿色节能产品和技术的应用势在必行,有效的能源管理将对城市的可持续发展起着至关重要的作用。
提升能效:企业可持续发展新契机
在应对能源挑战的同时,能效管理也将为企业相应带来发展新机遇。其中的关键,在于企业综合考虑社会、经济、环境责任,开创绿色低碳发展新模式,参与、适应、推动发展方式转变进程。
已有着211年历史的杜邦公司,不断顺应社会需求发展的本身即印证了一条可持续发展道路。“我们始终坚持杜邦的核心价值,关注安全、健康、环境”。杜邦可持续解决方案事业部市场总监王辛表示,能源问题是当今社会所面临的一个重大挑战,针对这个挑战,杜邦多管齐下:一方面,开拓能源渠道,针对可再生能源进行研发;另一方面,遵循能源使用“3R”原则,即减少能耗,增加再利用和再循环。“降低能源消耗,提升能源效率,无论是从企业追求低成本的原始诉求,还是减少对不可再生能源的消耗,都有非常重要的意义”。
杜邦的多管齐下,与周涛提出的“开源节流”有着异曲同工之妙。伊顿以可持续发展为经营业务的核心,基于人的创新、技术创新,为客户提供有价值的解决方案,并坚持对本地市场的能源管理和技术创新进行持续性投入。目前,在上海设有全球研究院,在深圳、苏州、台北拥有4家研发和工程技术中心。伊顿中国研究院总监陆斌透露,伊顿目前在中国已拥有专利超过一千多项。从节能减排的交通工具、可再生能源到绿色建筑,来自于伊顿的各种领先环保产品与解决方案都在中国的可持续发展城镇化进程得到了广泛应用。
“近年来,随着能源问题的日趋严重,我们也把关注的重点转向了能源。”NEC公司战略事业发展部总经理唐力表示。目前,NEC正以云计算、物联网技术为主干,构建智慧城市的应用,解决包括能源在内的社会问题。“智慧城市通过各类传感技术,搜集能源使用的信息,通过各类通讯器材传送到云计算中心或中央数据中心,对这些数据进行分析,制定出优化的能源使用方法,实现节能减排”。
“卖电的”积极推广“节电”,这一现象如今正在电网企业中普遍上演。江苏省电力公司营销部副主任徐磊解释说:“电力和其他能源一样,只有得到有效的节约,才能够更持续地供应和使用”。目前,江苏电力公司采取全额消纳新能源发电,并成立专门的节能服务公司,实施节能改造项目,推动社会节能。
“我们江苏电力节能公司通过提供综合能效服务,本身能够取得很好的经济回报。例如,我们通过能源管理方式,在南京投资一个92.8万元的项目,两年就回收达116万。”徐磊说。
关键词 碳交易 自愿减排 天然气并网发电 方法学
【分类号】:TE988.2
清洁发展机制(CDM)是《联合国气候变化框架公约》第三次缔约方发挥COP3(京都会议)通过的《京都议定书》下设置的一种减少温室气体排放的国际合作机制。该《议定书》规定,发达国家(发达国家及经济转型国家)在2008-2012年第一个承诺期内,温室气体全部排放量从1990年水平至少减少5%,发展中国家暂不承担温室气体减排的义务。发展中国家参与CDM的项目主要来源于发展中国家的电力能源、煤炭、工业、交通等行业,分布在可再生能源发电、能效提高、分解HFC23、以及造林等领域。这些CDM项目的方法学已经得到了全球的认可和支持。
我国国家发展改革委于2012年6月了《温室气体自愿减排交易管理暂行办法》,并于2012年10月了《温室气体自愿减排项目审定与核证指南》,自此,开启了国内自愿减排(CCER)工作的大门。国家发展改革委自2013年3月起陆续备案了176个方法学,其中包含专家转化的CDM项目的方法学和新申报的方法学。并网的天然气发电方法学CM-012-V01即为专家转化的CCER方法学之一。
我国当前仅有不足5000万千瓦的天然气发电机组,但随着环境压力的渐增,以及国家政策对清洁能源的倾斜,中国电力企业联合会预计,到2020年,中国的天然气发电装机规模将达到1亿千瓦[1]。天然气发电技术由于其调峰能力好、投资低、排放污染少以及占地面积少等一系列的优点,非常适合应用在像上海这样的人口密集和经济发达、用电极度紧张并且调峰需求比较大的地区[2]。
根据CCER方法学,天然气并网发电不仅能够实现能量回收,增强其他资源比较匮乏但天然气供应相对充足的省市(如上海)电力的自给能力,同时能够实现二氧化碳减排,符合自愿减排项目的申请要求。
一、 方法学的选择
(一) 项目适用条件
国家发展改革委公布的天然气并网发电温室气体减排项目的方法学为CM-012-V01[3],在判断一个天然气并网发电温室气体减排项目是否可以申请国内自愿减排项目时,要首先判断该项目是否符合方法学CM-012-V01的适用条件:
(1)项目活动(与稳重的拟议项目活动或拟议自愿减排项目活动均为同一指代)为并网的新天然气发电厂的建设和运行;
(2)基准线电网的地理/物理边界能够清晰界定,有关电网和估计基准线排放的信息公开获得;
(3)天然气在该地区或国家供应充足,例如,将来新增与拟议自愿减排项目活动具有可比装机规模的天然气电厂不会因为该项目活动的天然气用量而受到限制。
如果项目活动符合以上的适用条件,则可以使用方法学CM-012-V01申请国内自愿减排项目。
(二) 额外性分析
在计算自愿减排单位CCER之前,需要确定项目活动的基准线,识别和确定基准线是计算CCER的基础。
根据方法学CM-012-V01,项目活动的基准线情景采用以下的步骤:
步骤1:识别可能的基准线情景
可供选择的基准线情景的识别应该包括所有提供与拟议自愿减排项目活动可比产出或服务的可能的、现实的和可信的替代方案(包括拟议项目活动,但不作为自愿减排项目),即在电网边界内(如“电力系统排放因子计算工具”中所定义)可作为项目活动的替代方案而建设的所有类型的发电厂。
有待分析的替代方案包括如下:
(1)拟议项目活动, 但不作为自愿减排项目来实施;
(2)使用天然气发电, 但是采用不同于该项目活动的技术;
(3)使用非天然气的其他能源的发电技术;
(4)从联网电力系统中调入电量,包括新建电力传输线的可能。
实际项目在论证过程中,需要排除任何不符合当地适用的法律法规要求和技术要求的基准线情景,确定出与项目活动相适应的替代方案。
步骤2:识别经济上最具吸引力的基准线情景替代方案
经济上最具吸引力的基准线情景替代方案一般运用投资分析来确定。对于步骤1筛选后剩下的所有替代方案选出一些基本经济参数并对该项目的内部收益率进行计算。如果该项目的内部收益率低于行业内的财务基准线,则说明该项目不具有财务吸引力。所选出的基准线情景具有财务吸引力。如果所选择的基准线情景的排放率明显低于拟议项目活动的排放率,那么该项目活动则不能视为减排项目,方法学不能适用。
步骤3:普遍性分析
普遍性分析即论证该项目活动在该地区内不具有普遍性的实践活动。
如果该项目满足了上述条件,则表明该项目活动符合方法学的要求,可以申请国内的自愿减排项目。
二、 减排量计算
(一) 项目排放
项目活动是在厂址现场燃烧天然气发电。来自发电(PEy)的二氧化碳排放计算如下:
式中:
FCf,y 为第y 年项目电厂所燃烧的天然气或其它燃料f的总量,或其它启动燃料(m3 或类似单位)
COEFf,y 为第y年每一种燃料的二氧化碳排放系数(tCO2/m3 或类似单位),而且该系数可以通过下面公式得出:
COEFf,y = NCVy * EFCO2,f,y * OXIDf
式中:
NCVf,y 为第y年每单位体积天然气的净热值(能源含量),单位为GJ/m3,可能的话,其值由燃料供应商提供,否则,取自当地或国家数据。
EFCO2,f,y 为第y年每单位能量天然气的二氧化碳排放因子,单位为CO2/GJ,可能的话,其值由燃料供应商提供,否则,取自当地或国家数据。
OXIDf 天然气的氧化率
对于启动燃料的净热值和二氧化碳排放因子, 如果当地或者国家估计值不可获得的话,可使用IPCC 默认值。
(二) 基准线排放
基准线排放量等于项目电厂的上网电量(EGPJ,y)乘以基准线二氧化碳排放因子(EFBL,CO2,y),如下式:
BEy =EGPJ , y * EFBL,CO2, y
(三) 泄漏
项目活动的泄漏主要存在于两方面:
(1)项目电厂所使用的天然气以及在没有该项目活动情况下电网中使用的化石燃料在其相关的上游工艺,如燃料抽采、加工、液化、运输、再气化和配送环节所产生的逸散性甲烷排放;
(2)项目电厂使用液化天然气的情况下:与其上游工艺,如液化、运输、再气化和加压进入天然气输配系统相关的燃料燃烧和/或电力消耗所产生的二氧化碳排放。
因此,泄漏排放计算如下:
式中:
LEy:第y年的泄漏排放,以tCO2e计
LECH4,y :第y年天然气上游工艺逸散性甲烷排放产生的泄漏排放,以tCO2e计
LELNG,CO2,y :第y年与液化、运输、再气化和加压液化天然气到天然气输配系统相关的化石燃料燃烧和/或电力消耗所产生的泄漏排放,以tCO2e计
2.4 减排量计算
ERy = BEy - PEy LEy
式中:
ERy : 第y年项目活动的减排量,单位tCO2e
BEy : 第y年基准线情景的排放量,单位tCO2e
PEy : 第y年项目情景的排放量,单位tCO2e
LEy : 第y年的泄漏排放量,单位tCO2e
三、 案例分析
本项目以上海市某天然气发电厂为例,论证了天然气并网发电方法学在实际项目活动中的应用。本项目新建了三套400MW高效燃气-蒸汽联合循环发电机组,发电机发的电接入到华东电网,年运行小时数为3500h,项目完全投产后预计年均上网电量为3,972,150MWh[4]。其基准线情景为新建2x600MW亚临界燃煤发电机组来提供与本项目等量的电量[5][6]。经过上述方法学论证,计算所得项目活动年均减排量约为3,120,521t CO2e。如果CCER在市场上的交易额为8元/吨,则公司年均收益可达到24,964,168元,可以收到较大的经济和社会效益。
四、 结语
低碳建设和节能减排已经成为我国经济社会发展的大趋势。在低碳发展过程中加强减排量的核算,既可以定性评估我国低碳发展效果,又可以定量分析项目的减排效果。在天然气供应充足、电力供应紧张、应用天然气发电并网调峰的地区,在天然气发电资金紧张的情况下,可以申请国内的自愿减排项目获取一定的收益,并为地区的节能减排工作做出贡献。
参考文献
[1] 王高峰,天然气发电的三重困境,能源,2014(5)
[2] 武汉国电西高电气有限公司,天然气发电技术特点和应用前景,北极星技术网,2014(3)
[3]http:///archiver/cdmcn/UpFile/Files/Default/20130311165900510740.pdf
[4] http:///archiver/cdmcn/UpFile/Files/Default/20140418162510602477.pdf
关键词:电子工厂;能耗分析;节能改造
Abstract: the energy consumption of electronics factory is huge, and the surrounding environment. This paper presents an example of lh-zd electronics factory energy-saving renovation project, the electronic factory energy consumption analysis and energy conservation transformation are analyzed.
Keywords: electronic factory; Analysis of energy consumption; Energy saving reconstruction
中图分类号:TE0 文献标识码:A文章编号:
1.ZD电子工厂能耗分析
1.1空调冷却水泵
1.1.1空调系统现状
ZD电子工厂空调系统设计为集中式空调系统,其主机设备采用水冷柜式空调机组,所有机组出水温度均保持在35.5℃以下,进水温度均保持在32℃以下。
1.1.2目前运行状况
该工厂中央空调全年运行,空调机房有专人值班运行,空调设备投运均以人工操作完成。其它运行情况及技术参数见下表。
注:以上数据均为在现场测试时所提供。
1.1.3 能耗分析
1.1.3.1冷热负荷变化大分析
空调系统在一年中,只有几十天时间,系统是处于最大负荷。空调系统的冷负荷,始终处于动态变化之中,如每天早晚,每季交替,每年轮回,环境及人文,实时影响中央空调冷负荷;影响空调系统的EER值。
1.1.3.2载冷剂泵浦能耗分析
ZD电子工厂空调系统载冷剂系统设计为一次循环泵系统因此系统工作流量是始终固定在的设计最大流量下运行,系统长期在低温差大流量的状况下工作,从而导致系统能量散失大幅上升,造成大量的能量浪费。
载冷剂泵浦属于流体机械,其耗电量,一般可以用下列数学式表示:
kWh = Q×H×hr/η
该式中的kWh是指流体机械的耗电量,而耗电量的大小多寡决定于运转时数(hr)、工作流体的流量(Q)、工作流体循环所需之扬程或是压力水头(H)以及效率(η,包括流机效率、机械效率及马达效率等)。
1.1.3.3冷却塔能耗分析
ZD电子工厂空气调节系统主要应用于舒适性空间,系统全年运行,每天早晚,每季交替,每年轮回,环境温度的变化幅度是非常大的,变化频率是非常频繁的。因此对全年运行的中央空调系统其冷却塔的运行周期不能是一成不变的,冷却设备的投入和冷却方式(自然冷却/强制冷却)要视其环境温度变化来调整,更不是不管春、夏、秋、冬始终如一的按设计投入运行台数或为了节能而随便采用自然冷却方式。
况且太低温度的冷却水对机组是有害无益的,因此空调系统冷却塔的运行周期也不宜固定,尤其对全年运行的中央空调系统.
1.1.3.4操作系统缺乏先进性
空调设备的运行由于冷负荷变化频繁,以至人工操作很难做到合理地投入水泵而为保证制冷效果,总是超出实际需要量投入机组,造成在局部运行时间段电能的大量浪费。
1.2照明系统
ZD电子工程的照明系统主要是工厂照明,照度的要求比较高。该工厂的照明灯具是T8灯,大部分为电感镇流器,有少量的电子镇流器。为了提高照明质量,可以更换效率更高的T5灯管和电子镇流器,一方面可以为公司节约能源,还可以提高照明的质量。
2.ZD电子工厂节能改造
2.1空调系统冷却水泵解决方案
2.1.1 空调系统冷热负荷变化大的解决方案
ZD电子工厂中央空调系统在一年中仅有几十天的时间系统是处于最大负荷。空调系统的冷负荷,始终处于动态变化之中,造成极大的能源浪费。
我们的中央空调系统节能产品采用电脑自动控制技术,根据建筑物所需负荷来实时的、准确的调节系统设备的运行状态,在不改变空气调节的前提下,最大限度合理的控制载冷剂泵浦的负载,最大限度合理的控制冷却水系统与外界热交换方式。
2.1.2载冷剂泵浦能耗大的改造
针对该工厂这种恒流量的冷却水系统:由于冷却水进、出水温差取决于制冷主机的运行参数,它将随水冷机组制冷量的变化而变化。当温差过小时,将会造成水泵能量的大量浪费。在节能控制的变流量冷却水系统,为保持冷却水温差使主机和冷冻泵系统始终运行在最佳高效节能状态,我们取冷凝器出、入口处冷却水温度作为控制参数。采用温度传感器、PID温差调节器和节能系统及冷却水泵组成闭环控制系统,冷却水温差控制在T1(例如4.5℃)。使冷却水泵和转速相应于热负载的变化而变化,而冷却水的温差始终保持不变。
针对该商场之空调系统冷却水温差较小的现场情况;建议在泵房安装一套“环电保”系列TTC型水泵变频节能系统(如图);
冷却水泵节能改造:
该节能系统采用最先进的可编程控制模块、温度感测器、控制执行器、软件独家开发、且该节能系统所使用的配件、材料均符合ISO9000及CE标准。
TTC型水泵变频节能装置
2.1.2.1 工作原理
我们在冷却泵上采用变频节能方案,让水泵实时的根据负载变化来运行,这样不单节省了泵电能,还延长了泵浦的使用寿命。
“环电保”系列TT-2000-K-0900型水泵变频节能系统利用精确的温度传感器,感测,冷却水的供/回水温度,通过控制水泵流量来保证冷却水温差ΔT始终保持在4.5℃以上。使系统供/回温差增大、流量减少,以达到水泵节能降耗的目的。
2.1.2.2 冷却水泵节能效果的预算
根据现场资料:冷却泵负载率为85%,每天运行24小时,月运行30天。
年消耗电量 =7.5kW*85%*24小时/天*30天/月*12月/年= 52,444.80kWh/年
改造后耗电量(估算)
T提高1℃,则转速可平均下降 20%,同时流量可节省20%计,由于水泵轴功率和转速成三次方比例:因此平均功率可下降为原功率的(1-20%)3 = 0.512(以0.51计算)
年消耗电量 = 改造前耗电量52,444.80kWh/年×0.51 =26,746.84kWh
年节电率(估算)
计算方式=改造前年总耗电量-改造后年总耗电量
年节电量 = 52,444.80kWh/年-26,746.84kWh= 25,697.96kWh/年
计算后年节电率 = 49%
注:考虑到实际运行中的网管损失、扬程损失,实际节能率以30%计。
节约电费的计算
改造前,冷冻水泵的年耗电量为52,444.80kWh,节电率按30%计,电价0.65元/ KWh
每年节约电费 = 改造前耗电量 × 节电率 × 电价=52,444.80 × 30% × 0.65 = 10,226.73元
月均节约电费:10,226.73 ÷ 12 = 852.22元
2.1.2.3操作系统缺乏先进性的改造
本中央空调节能系统能全年自动控制设备的运行,不断在反馈、调整、再反馈、再调整的循环过程中,能做到实时控制,这是人工操作难已达到的一个新水平。例如在只开一套泵浦就能满足系统所需工况时,运行两套泵浦就势必造成效率的低下,避免了这种情况就能节省大量电能。
2.2照明系统解决方案
T8节能荧光灯为第二代节节荧光灯,灯效已比较高。但是如果采用被国际电光源界公认为“第三代荧光灯”,代表着荧光灯的发展方向的T5节能荧光灯,那将还有很大的节能空间。
T5节能荧光灯采用电子镇流器以及三基色荧光粉,相比目前广泛应用电感式T8节能荧光灯具有高效节能、显色性好,寿命长、光通维持率高、无频闪、无噪音等优点。
我们用T5节能荧光灯代替T8节能荧光灯。在不改变照度的情况下,可以有很好的节电效果,节电率可达到30%。
我们拟改造双灯管型灯具5000套(灯管10,000只),节电效益及投资回报分析见后。
3.省电效益评估
3.1经济效益
每支灯管年用电量:42.6×24×340÷1000 = 347.6 kWh
每支灯管年节电量:347.6×30% = 104.3 kWh
每支灯管年节电费:104.3×0.65 = 67.8 元
10,000支灯管年节电费:10,000×67.8 = 678,000 元
三年10,000支灯管节电费:678,000×3 = 2,034,000 元
同时,由于提高功率因数,可以大幅降低了线路电流从而降低线路损耗。
另外,还节约了空调耗电量。据统计,位于空调房间的照明系统所用电的1/4需空调来吸收,因此降低灯具的发热量,也就节约了空调耗电量。
3.2附加社会效益
减少照明的电力损耗:1,043,000 KW/年,合节约标准煤421吨/年 。按每生产1千瓦时电量产生1,100克二氧化碳、15克二氧化硫计算, 可减排二氧化碳1146吨, 减排二氧化硫15.6吨。