原油储罐温室气体排放核算方法研究

原油储罐是油气生产上游环节中不可忽略的温室气体逸散排放源。为探究原油储罐温室气体排放情况,对储罐温室气体排放过程进行分析,建立基于气体状态方程、连续性方程和绝热条件下的能量方程的储罐小呼吸温室气体排放核算模型,修正Vasquez-Beggs(VB)闪蒸排放模型,得到一次、二次沉降罐和净化罐温室气体排放核算方法,并与实测数据、API经验公式计算值进行对比。结果表明:储罐温室气体排放的理论计算与实际情况吻合较好,所修正的VB模型与小呼吸损耗模型可准确地评估原油储罐温室气体的排放量;储罐小呼吸损耗与闪蒸损失相比不能忽略,验证了模型的准确性。     

基于EIO-LCA的燃料乙醇生命周期温室气体排放研究

基于中国2007年EIO-LCA模型和PLCA构建了混合生命周期评价模型, 计算了木薯乙醇生命周期的温室气体排放量, 并将间接排放分解到43个行业部门。研究显示, 木薯乙醇生命周期温室气体净排放总量为96.2 g/MJ, 其中直接和间接排放量分别为130.2和36.9 g/MJ, 光合作用吸收CO₂ 70.9 g/MJ。间接排放中, 排放最多的部门是电力、热力的生产和供应业, 占间接排放总量的32.2%。另外, 相对于传统汽油, 木薯乙醇的减排效果并不明显。混合生命周期评价模型能更全面的计算燃料乙醇生命周期的温室气体排放量, 反映间接排放在生产链各部门的分布情况, 对相关减排政策的制定具有指导意义。     

北京市污水处理系统温室气体排放及未来预测

污水处理系统作为重要的温室气体排放源，其低碳运行受到国内外学者广泛关注。该文基于北京市污水处理流程，构建了污水处理系统温室气体排放核算体系，对2010—2020年全市污水处理系统的温室气体排放规模进行核算，并预测了2035年不同情景下的温室气体排放特征。结果表明：2010—2020年北京市污水处理系统排放的温室气体总量明显上升，年均增幅达6.03%;污水处理是温室气体排放最多的环节，其直接和间接排放的温室气体总量占整个系统的51.27%;不同处理标准和处理工艺的排放强度差异明显，北京地方标准的排放强度大于国家标准，处理能力较高的膜生物反应器(MBR)工艺排放强度是目前普遍使用的厌氧-缺氧-好氧(AAO)工艺的1.77倍；在基准情景、高标准出水情景、低碳排放情景下，2035年北京市污水处理系统的温室气体排放量均会增加，其中低碳情景的增幅最小，但投资和占地面积分别需要多增加49.95亿元和192万m²。基于该研究结果，从源头、过程和终端3个方面提出了相应温室气体减排建议。     

沥青路面温室气体排放评价方法

沥青路面温室气体排放显著,目前中国尚无全面的沥青路面建设过程温室气体排放评价体系。应用生命周期评价法,根据新建沥青路面工程建设过程划分了沥青路面温室气体排放评价体系边界,提出了各建设阶段温室气体排放评价指标,研究了温室气体排放指标的测算方法,以此为基础建立了中国沥青路面建设过程温室气体排放指标的综合评价体系;同时,针对中国典型路面结构进行了温室气体排放评价分析。研究结果表明:沥青面层拌和阶段温室气体排放量居首位,占总量的50%以上,其次是原材料生产阶段;节能减排措施应以机械设备能耗控制为主,选用节能高效的机械设备,优化施工组织设计;半刚性基层/底基层原材料生产阶段排放最大,约占总排放量的98%,其中水泥排放占92%,节能减排措施应以原材料控制为主,选用高效节能方法生产水泥产品。     

城市温室气体排放清单研究 ——以浙江省浦江县为例

在双碳工作中,温室气体清单编制是非常重要的一环.本文以浙江省金华市浦江县2010—2019年度温室气体清单为研究对象,明确了温室气体排放清单体系和数据来源,分析了温室气体排放总量、结构特征及变化趋势,同时提出低碳发展建议.浦江县2010—2019年温室气体总排放量呈先下降、后上升的趋势.温室气体排放清单报告包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、含氟气体的排放源和吸收汇,主要分布在能源活动、工业生产过程、农业活动、废弃物处理及土地利用变化和林业五个领域.低碳发展建议主要为强化能源双控、大力推进绿色产业发展、重点行业提升整治、推进清洁生产、深入推进生态示范创建、尝试开展近零碳试点、推进林业降碳增汇工作等.     

城市温室气体清单编制与分析——以天津为例

为分析城市温室气体减排潜力提供基本方法和数据,以天津市为例,把温室气体排放源分为能源活动、工业生产、农业和废物等4个单元,提供了一套城市温室气体清单编制方法,并对城市主要碳源和碳强度进行分析．结果表明：如果天津市经济和温室气体排放维持近10年的平均增长速度,或可达到国务院提出的“十二五”减排目标;但由于诸多不确定性因素的存在,要实现减排目标还需挖掘减排潜力;天津能源消耗产生的温室气体占总排放量的72．2％,而按行业计算,工业产生的温室气体占总排量的77．9％．因此对主要工业碳源推行试点碳审计,制定行业碳排放标准,提高能源效率,降低能耗,是温室气体减排的关键因素．     

基于CF-EEMD-LSSVR算法的铅冶炼系统温室气体排放的评估与预测

利用碳足迹理论建立铅冶炼系统生命周期内各工序的投入产出模型,对单位产品温室气体排放进行评估。针对温室气体排放时间序列的非线性,建立1个基于集合经验模态分解法与最小二乘支持向量回归机相结合的预测模型。集合经验模态分解法首先将温室气体排放时间序列分解成一系列相对比较平稳的本征模函数分量,然后利用最小二乘支持向量回归机对各分量分别预测,最后进行叠加求和,将铅冶炼系统温室气体排放量的预测结果与实际结果进行对比。研究结果表明:预测结果与实际结果均方根误差为2.896 1%,所提出的方法可实现铅冶炼系统温室气体排放的精确评估与预测。     

农业温室气体排放研究进展

农业活动所产生的温室气体在全球温室气体排放中所占的比重较大,对气候变暖的影响不可忽视.农业因兼具碳源、碳汇的双重特性而在温室气体减排的研究中备受关注.本文旨在从农业温室气体的排放范畴、影响因素、排放量测算、减排潜力以及减排对策等方面对当前已有的农业温室气体研究进行梳理,重点对当前研究的关注点进行归纳和比较,发现当前研究存在核算方法有待进一步完善、减排模拟有局限性、减排对策未从农户角度出发以及缺乏对农业部门减缓和适应的研究等问题,并提出了一些未来值得进一步探讨的研究视角.如确定县级及更小尺度农业温室气体核算体系,探究农业温室气体排放的空间特征,从微观农户角度出发研究农业温室气体排放,用经济学思想协调农业温室气体减排,研究农业温室气体的时空演变与差异,为农业部门减缓和适应气候变化提供数据支撑和决策支持.     

粉煤灰基地质聚合物混凝土温室气体排放量研究

因普通混凝土用水泥作为胶凝材料致使其温室气体排放量高,而粉煤灰在碱激活剂的作用下可以作为辅助胶凝材料替代水泥拌制地质聚合物混凝土,该种混凝土具有降低温室气体排放量的潜力.以生产1 m~3粉煤灰基地质聚合物混凝土生产时的温室气体排放量为例研究表明,生产1 m~3地质聚合物混凝土的二氧化碳当量为273.280 kg,其温室气体排放主要集中在碱激活剂的制备和后期高温养护过程,约占总排放量的90%.     

基于GREET模型的新能源汽车污染排放特征分析

利用美国阿贡国家实验室提出的"从油井到轮胎"(well-to-wheel,WTW)评价体系和交通运输中温室气体排放、排放控制和能源使用(greenhouse gases,regulated emissions,and energy use in transportation,GREET)交通运输仿真模型,采用控制变量的方法分析了传统汽车和新能源汽车在排放量和能耗方面的区别,同时以4个能源结构差异明显的国家为例,对电动汽车从能耗和排放两个方面进行了环境性方面的分析.从模拟输出数据可以看出,以新能源为主的国家比较适合发展纯电动车,其排放量明显小于以化石能源为主的国家的排放量,可见研究能源结构和电源结构对新能源汽车的环境性影响意义较大,为政府和企业的决策提供了相应的对策和建议.     

1995—2007年我国省区碳排放及碳强度的分析——碳排放与社会发展Ⅲ

利用我国分省区的化石能源消费数据和美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心公布的我国碳排放数据,对1995—2007年我国各省区的碳排放量、人均碳排放和碳排放强度进行了分析。结果表明,我国区域碳排放和人均排放排序为:东部中部西部,但中西部地区碳强度远远高于东部地区,这种特征与中西部地区高耗能行业占工业比重较高有密切关系。1995—2007年我国省际碳强度差异变化不大;从东、中、西部地区区域内部和区域之间差异的角度对省际差异进行的分解表明,我国省际碳强度差异主要是由区域内部省际差异导致的,而区域之间差异贡献较小。逐步线性回归分析表明能源资源禀赋、产业结构和能源消费结构是省区碳强度的决定因素,说明我国未来碳强度控制应从调整产业结构、改革能源政策、发展可再生能源等方面着手,以确保我国控制目标的顺利实现。     

作为温室气体排放衡量指标的碳排放强度分析

针对美国政府提出的以温室气体排放强度下降率作为其减排目标的建议,分析了影响碳排放强度下降率的因素.利用历史统计数据,定量研究了碳排放强度下降率与国内生产总值(GDP)的增长率、碳排放增长对GDP的弹性、能源消费强度以及能源消费的碳强度等相关关系.对处于不同经济发展阶段国家的碳排放强度以及碳排放强度下降率进行了规律性分析,从而得出结论:以碳排放强度作为各国减缓气候变化贡献的衡量指标,对于发展中国家而言,可以承认和反映其对减缓气候变化的贡献;对发达国家来说,则不能只谈这一单一指标,而必须将碳排放强度的下降率大于GDP增长率作为重要基准.     

碳排放与社会经济发展——碳排放与社会发展Ⅱ

利用全球及主要发达和发展中国家的化石燃料人均碳排放和工业化、城市化水平以及人均GDP历史数据,考察了碳排放与社会经济发展的关系。结果表明,工业化和城市化进程以及社会财富的积累,必然伴随大量碳排放,因此减排势必会限制社会经济发展。初步分析表明,工业化程度达到峰值时对应的人均累计碳排放量因国家不同而异,但这一转折阈值至少为40tC。发展中国家正处在工业化和城市化建设、居民生活水平亟待提高的时期,未来发展需要一定的碳排放空间,因此在气候谈判中应努力争取自身排放权以及发达国家的资金和技术支持。     

基于扩展的STIRPAT模型的河南省发展低碳经济的影响因素分析

研究低碳经济的主要影响因素,对河南省转变经济发展方式、建设中原经济区具有重要的现实意义.基于扩展的STIRPAT模型,利用河南省1978—2010年统计数据,对河南省低碳经济的主要影响因素及其贡献率进行了实证研究.结果表明:对碳排放总量有显著正向影响的主要因素有人口增长、经济发展、能源强度与单位能耗碳排放量的交互作用、能源消费结构、国际贸易分工;对人均碳排放量有显著正向影响的因素有经济发展水平、能源强度与单位能耗碳排放量的交互作用、能源消费结构、产业结构、国际贸易分工.产业结构对碳排放总量的影响不显著,但对人均碳排放有显著的正向影响.河南省碳排放的最大正向影响因素及贡献率最大的均为经济增长,而能源强度和单位能耗碳排放量交互作用对碳排放具有一定的抑制作用.     

江苏省经济增长与环境污染的关系

根据江苏省1990～2005年经济增长与环境质量的相关数据,建立了典型环境指标排放量与人均GDP关系的计量模型.分析结果表明:工业废气排放量与人均GDP之间为倒N形曲线关系,工业废气中SO2排放量与人均GDP对数值之间为N形曲线关系,工业废水排放量对数值与人均GDP对数值之间为N形曲线关系,工业固体废弃物排放量对数值与人均GDP对数值之间为三次曲线关系;生活污水、生活二氧化硫和生活烟尘排放量均与人均GDP、人口密度关系密切.江苏省环境问题很严峻,亟待解决.建议江苏省进一步完善环保政策,严格执法和加大处罚力度,投入巨资进行环境治理,以确保环境问题得到有效解决.     

天津市工业污染负荷输出与经济增长的关系

基于环境库兹涅茨曲线假说,采用天津市1989—2010年的历史数据,从工业排放物、工业污染源和工业污染负荷3个方面对天津市工业污染的现状进行分析,研究了该市人均GDP与工业"三废"之间的关系.研究结果表明:在被调查的14个工业行业中,化工制造业和机械制造业化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)的等标污染负荷值较高,分别为169.30和106.15,这2个行业的COD污染负荷比为48.82%,其废水、COD和氨氮排放量均较大,是对天津市水环境影响较大、需要重点治理的行业.工业废水排放量和人均GDP具有一般相关性;工业废气排放量和固体废物产量均与人均GDP存在显著相关性.人均GDP与工业固废产生量之间的三次函数曲线系数R2=0.967 4,但其拟合曲线还处于环境库兹涅茨曲线左侧阶段;人均GDP与工业废气排放量拟合曲线符合环境库兹涅茨曲线的倒"U"模型,拐点在40 961元,说明工业废气的排放已得到一定控制,开始向良性化方向发展.     

二氧化碳排放演变驱动力的理论与实证研究

通过IPAT方程理论和实证分析表明,在技术进步驱动下,二氧化碳排放随着时间的演变依次遵循三个"倒U型"曲线规律,即碳排放强度倒U型曲线、人均碳排放量倒U型曲线和碳排放总量倒U型曲线。依据该规律,可以将碳排放演化过程划分为碳排放强度高峰前阶段、碳排放强度高峰到人均碳排放量高峰阶段、人均碳排放量高峰到碳排放总量高峰阶段以及碳排放总量稳定下降阶段等四个阶段。在不同演化阶段下,碳排放的主导驱动力存在明显差异。在碳排放强度高峰之前阶段,碳排放增长主要由碳密集型技术进步驱动,在碳排放强度高峰到人均碳排放量高峰阶段,则主要由经济增长驱动,在人均碳排放量高峰到碳排放总量高峰阶段,则主要由碳减排技术进步来驱动,进入碳排放总量的稳定下降阶段后,碳减排技术进步将占据绝对主导地位。提出了相应的对策和建议。     

垃圾填埋场的温室气体控制

垃圾填埋场是温室气体产生的一个重要来源,有资料表明美国的填埋场温室气体排放占了所有温室气体排放总量的40％－50％,笔者分析计算了填埋场的温室气体产量,气体产生的主要垃圾成分;提出了减少温室气体排的几个途径,并指出今后的研究方向。     

基于EKC曲线的北京市绿地生态服务价值研究

【目的】提出城市绿地生态服务价值社会属性概念,为其评估过程引入社会发展因素提供参考。【方法】以北京市为例,通过运用环境库兹涅兹曲线(EKC)和Wolfram Alpha知识引擎,探究一定环境污染和社会发展水平条件下,城市绿地生态服务价值的经济影响系数,从而对北京市绿地生态服务功能进行价值评估。【结果】①人均碳排放量、区域环境噪音、二氧化硫(SO₂)排放量、氮氧化物(NO_x)排放量、烟尘排放量与人均GDP具有显著相关性,而废水排放量和化学需氧量与人均GDP不具有显著相关性。人均碳排放量、区域环境噪音、SO₂排放量和NO_X排放量与人均GDP模拟的方程具有较高的拟合度,决定系数R²均大于0.7。人均碳排放量与人均GDP关系呈倒“U”形,区域环境噪音和SO₂浓度与人均GDP的关系均呈倒“N”形,三者均有“y=0”的污染零值; ②人均GDP对人均碳排放量、区域环境噪音和SO₂浓度的影响系数分别为0.67、0.68、0.91; ③2010年北京市城市绿地固定二氧化碳(CO₂)、释放氧(O₂)、减少噪音和吸收SO₂的生态服务价值依据传统的计算方法分别为806 415.74、628.73、119 349.13、1 669.01万元; 基于经济因素核算下的生态服务价值分别为540 298.55、421.25、81 157.41、1 518.80万元。【结论】北京市绿地生态价值中仅固碳释氧、降低噪音和吸收SO₂有明显的经济影响系数,受人均GDP影响较大,说明城市绿地生态服务价值具有社会属性,价值大小因城市的经济发展水平而不同。