Spatial distribution of black carbon emissions in China

Based on the official statistics, locally measured emission factors, and the vehicular emission factor model most suitable for China, we developed a black carbon (BC) emission inventory for 2008 in China and at a spatial resolution of 0.5°×0.5°. In 2008, the total BC emissions in China were 1604.94 Gg. Industry and the residential sector were the dominant contributors, estimated at 695.03 Gg and 636.02 Gg of BC, respectively. Together, these two source types contributed 82.9% of the total emissions. Emissions from transportation were 194.63 Gg, accounting for 12.1% of the total. Since emission contributions from different sectors showed significant spatial diversity among the 31 administrative districts, we divided the districts into four categories: industry contribution district, residential contribution district, industry and residential contribution district, and transportation contribution district. As for energy consumption, coal and biofuel contributed 51.0% and 32.2%, respectively, of the total emissions. Spatially, BC emissions in China were unevenly distributed, higher in the east and lower in the west, corresponding to regional economic development and rural population density. High emission districts, covering 5.7% of the territory, contributed 41.2% of the total emissions. Shanxi, Hebei, Shandong, Henan, and Sichuan were the largest contributors to national BC emissions.     

江汉平原秸秆焚烧污染物排放的估算

为了解江汉平原地区秸秆焚烧的危害, 通过入户调查确定该地区主要农作物秸秆露天燃烧的比例, 用排放因子法估算2010 年该地区主要农作物秸秆焚烧排放的大气污染物量, 结合入户调查的结果、MOD/ MYD14A1 和GLC2000-China 的地表覆盖数据, 分析该地区农作物秸秆焚烧排放的时空分布。结果表明, 2010 年江汉平原秸秆焚烧共排放73.3 Gg (1 Gg=109g) PM2.5, 18.6 Gg OC, 3.27 Gg BC, 7763 Gg CO2, 238 Gg CO, 10.6 Gg CH4, 28.6 Gg NMHCs, 0.382 Gg N2O, 5.74 Gg NH3, 8.26 Gg SO2 和17.1 Gg NOx, 其中5 月、9 月和10 月是秸秆焚烧的高峰期。在所有县市中, 监利县、仙桃市和天门市是秸秆焚烧排放最多的3 个地区, 荆州市市辖区是单位面积农田上秸秆焚烧PM2.5 排放最高的地区; 在所有的农作物中, 水稻秸秆焚烧对排放的贡献最大, 其次是油菜和小麦。     

北京地区甲烷排放的变化趋势和分布特征

依据国际上编制国家甲烷清单的方法,建立了北京城市尺度的甲烷排放清单,分析了北京地区甲烷排放的分布规律,并按10km×10km网格给出了北京地区甲烷排放强度的分布状况。1999年北京地区甲烷排放总量为296.29Gg,大约占全国排放总量的0.9%。其中,最主要的甲烷排放源为城市垃圾和化石燃料。城市垃圾源强为161.60Gg,占北京地区甲烷排放总量的54.6%;化石燃料源强为96.08Gg,占排放总量的32.4%。这充分反映了北京作为一特大城市甲烷排放受人为源干预强的特征。     

中国秸秆露天焚烧大气污染物排放时空分布

秸秆露天焚烧过程中释放的各种气态污染物和颗粒物,是我国大气污染的重要来源之一。本研究通过问卷调查和模型计算,确定了我国秸秆露天焚烧的活动水平,采用排放因子法建立了我国秸秆露天焚烧一次大气污染物的排放清单,并分析了其时间和空间分布特征。根据问卷调查结果,我国农村平均秸秆露天焚烧比例为18.59%,焚烧量最大的为农业发达的华东和华北地区,高峰在10月前后。2006年,我国生物质露天焚烧主要大气污染物的排放量为PM2.5217万t,BC4.9万t,OC48万t,SO26.0万t,NOx36万t,NMVOC87万t,CO731万t,CO215450万t,CH437.4万t,NH38.4万t。     

碳排放指标分解方法实证研究

研究碳排放指标分解指标的基本准则,对碳强度下降途径法、基准值调整法和趋势预测法进行了对比分析,在掌握各区县能源、经济等领域基本数据基础上,为保证北京市碳排放目标实现,研究建立基于能源、经济等指标下降的碳排放指标分解方法学.根据各区县历史指标数据及与预估数据测算出未来一段时期内各区县结构节能、技术节能和能源替代导致的碳强度年下降率,结合各区县经济社会能源发展预测、所属功能区定位等加以校验,最终形成区域碳排放指标分解初步方法.     

石家庄市2017年农村居民燃煤散烧排放量估算

利用2017年10月高分二号（GF-2）0.8m级高分辨率遥感数据和地理国情数据获取石家庄市农村居民的房屋面积和分布,结合采暖面积、燃煤量抽样调查等手段,估算得到了石家庄市2017年农村居民燃煤总量,采用环保部指南推荐的排放因子测算了居民燃煤产生的SO2、NOx、CO和PM2.5等污染物排放量,为科学制订石家庄市清洁取暖方案提供基础数据。结果表明：石家庄市2017年农村居民散烧燃煤量约为214万吨,其中燃煤量最大的是赵县,约29万吨,其次是无极县,约26万吨。居民散烧产生的SO2、NOx和PM2.5等大气污染物排放强度呈现从西到东呈现逐渐增加的趋势,可从东向西逐步推进清洁能源替代,其中无极和赵县因燃煤量大、燃煤结构中原煤占比高,排放量远高于其他区县,可优先部署“双代”工作;位于西部山区的平山、井陉和赞皇西部地区则应继续推广清洁型煤的使用。     

Emission Baselines for Clean Development Mechanism Projects: Residential Heating Case in Beijing

IntroductionKyoto Protocol defines a Clean DevelopmentMechanism (CDM) under which countries withgreenhouse gases (GHGs ) emission targets(Annex I) may receive credits for funding CDMprojects which take place in countries withouttargets(non- Annex I) .The success of CDM willlargely depend on setting correct emissionbaselines,the amount of emissions that mightoccur in the absence of CDM projects,againstwhich the abatement benefits achieved aremeasured[1] .Setting the baselines right is …     

住宅建筑建材准备阶段能耗和碳排放灰色分析——以合肥地区为例

建筑生命周期内,尤其是建材准备阶段的能耗和碳排放统计数据相对较少,缺乏精度高且可操作性强的模型.将非等间距灰色系统预测模型应用于合肥地区住宅建筑建材准备阶段能耗和碳排放的分析预测,获得住宅建筑建材准备阶段能耗和碳排放的预测公式,经后验差检验显示预测结果具有足够的精度水平.在此基础上,提出以标准煤作为参考指标的单位碳排放条件下能源利用能力的评价指标.通过对比发现,建材准备阶段单位碳排放条件下的能源利用能力具有较大的提升空间.     

以煤为燃料的热工设备中黑烟产生的原因及预防

分析了硅酸盐行业中以煤为燃料的热工设备产生黑烟的原因；一是由于煤的燃烧方式（既煤在直燃过程中煤中的挥发的受高温炽热作用在贫氧条件下裂解而致）造成的，二是燃烧室的结构特点（固定床式的炉算所决定）造成的。针对分析的结果，对煤的燃烧方式和燃烧室进行了相应的改进，实验结果表明，这种改进不仅消除了黑烟，改善了劳动条件及工作环境，而且还可以稳定燃烧室的热工制度，加快窑内升温速度，并可节约15％左右的燃料。     

太仓市二氧化碳排放量估算及影响因素分析

研究依据2006年IPCC国家温室气体清单指南中的方法对2003—2008年江苏太仓市一次能源消耗产生的CO2排放量进行了估算,并利用Kaya恒等式进行了分解分析,同时计算了2003—2008年当地的单位国内生产总值(GDP)CO2排放量(来自一次能源消耗);结果表明2003—2008年当地一次能源消耗产生的CO2排放总量呈上升趋势,而单位GDP CO2排放量呈现倒U型曲线;经济的发展和能源效率是影响排放量的主要因素,而发展清洁能源、改善能源结构则是未来当地降低由能源消耗产生的CO2排放量、实现低碳生态发展模式的重要战略选择.     

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．     

中国能源消费、碳排放与经济增长关系的实证研究

利用中国1960～2008年的样本数据,运用Toda-Yamamoto检验程序对中国能源消费、碳排放与经济增长三者之间的因果关系进行了计量研究.研究结果表明,经济增长与能源消费都是CO2排放的单向Granger原因,即经济增长与能源消费的增加会导致CO2排放的增加,反之则不成立.能源消费与经济增长之间存在双向的Granger因果关系.研究表明中国的能源消费和相应的CO2排放在今后几十年乃至更长时期内还将持续增长,因此中国应该制定并实施相关政策来降低CO2排放.     

燃煤大气污染及控制

根据我国大气污染为煤烟型污染的现状,对燃煤大气污染的原因和现状进行了综合分析,并从煤炭加工与燃烧、烟尘控制、节能与优化能源结构等方面提出了一些针对性的控制对策．     

黑碳气溶胶排放量测算及空间分布研究

 基于统计学方法计算了中国大陆省域2012年黑碳气溶胶排放清单。研究表明,2012年中国大陆黑碳排放总量为188.676×10⁴ t,其中居民生活源排放量为81.800×10⁴ t,占黑碳排放总量的43.3%,位居首位。工业在生产和最终消费中排放黑碳80.914×10⁴ t,占全国排放的42.9%,工业源和居民生活源排放量占总量的86.2%,是中国黑碳最主要的排放源。交通运输和生物质燃烧放排放量分别为17.809×10⁴和6.667×10⁴ t,分别占总量的9.4%和3.5%。火电和供暖行业排放量较小,仅占到排放总量的0.8%。从能源类型看,黑碳主要来源于煤炭和生物燃料燃烧,分别占54%和31.6%。黑碳排放省域空间分布不均匀,呈东高西低的趋势,与区域经济发展情况和农村人口密度一致;从各个地区来看,山西省在全国黑碳排放量中位居首位,河北、山东、河南、内蒙古依次位列前5,这5个省份贡献了全国约37%的排放量。山西省的主要排放源来自工业,占全省排放的82.4%。山西是煤炭大省,炼焦行业发达,煤炭的大量使用造成该省较高的黑碳排放。河北、山东的排放源主要贡献也来自工业,分别占本省排放量的61.5%和57.5%,同时居民消费也占有一定比例。河南省农村人口密度较高,居民生活源黑碳排放占总量的50%,内蒙古则由工业源和生活源共同贡献,两者贡献比例各占45%左右。     

基于能源类碳源估算的湖南省碳排放分析

采用能源消费带来的排碳量作为一个地区的排碳量,从碳排放总量及其与经济增长的关系、碳排放效率、碳排放结构、各产业煤消耗总量等对湖南省碳排放现状进行分析.结果表明:湖南碳排放总量较多,呈上升趋势,在中部8省处于中下等水平;湖南碳排放效率先减少后增加,略低于东部,高于中部、西部及全国平均水平;湖南碳排放主要以煤碳排放为主,占能源消费总量的65%;第二产业对煤和石油消耗最多,第三产业煤消耗最少;2005年3个产业煤排放急剧增加,可以通过调整产业结构,增加第三产业的比重,形成节能型增长方式.     

分级燃烧及煤粉细度对NO_x排放浓度的影响

在一台９２．９ｋＷ／ｈ的卧式煤粉燃烧炉上进行了不同煤种、不同细度的分级燃烧试验．实验发现：分级燃烧对高挥发分煤种以及同一煤种的细煤粉的ＮＯｘ排放浓度的降低效果更显著;对于同一煤种,细煤粉的飞灰含碳量较粗煤粉低,而且随着分级程度的增加,细煤粉的飞灰含碳量的增加幅度较粗煤粉小;在一次风喷口安装钝体稳燃器时可提高燃烧效率、降低ＮＯｘ．     

基于三维温度场可视化的锅炉NOx排放试验研究

在一台采用三维温度场可视化监控系统的300MW锅炉上进行了NOx排放规律的试验研究,得到锅炉负荷、过量空气系数、燃烧器摆角、燃尽风量、二次风配风方式和层间燃料分配等与NOx排放、飞灰含碳量、炉膛总辐射能及炉内三维温度分布的关系.试验结果表明,NOx排放与炉内三维温度分布具有很强的相关性,炉膛辐射能很好地反映炉内的燃烧状况,可为实现高效低NOx排放提供指导信息.     

Unburned Carbon Loss in Fly Ash of CFB Boilers Burning Hard Coal

The unburned carbon loss in fly ash of circulating fluidized bed (CFB) boilers, most of which are burning active fuels such as lignite or peat, is normally very low. However, most CFB boilers in China usually burn hard coals such as anthracite and bituminous coal and coal wastes, so the carbon content in the fly ash from these boilers is higher than expected. This paper investigates the source of unburned carbon in the fly ash of CFB boilers burning hard coal through a series of field tests and laboratory investigations. The char behavior during combustion, including fragmentation and deactivation, which is related to the parent coal, has an important impact on the carbon burnout in CFB boilers. The research shows that char deactivation occurs during char burnout in fluidized bed combustion, especially for large particles of low rank coal. The uneven mixing of solids and air in the core region of the furnace also causes poor burnout of carbon in CFB fly ash. An index describing the volatile content (as dry ash free basis) over the heating value is proposed to present the coal rank. The coal combustion efficiency is shown to be strongly connected with this coal index. Several changes in the CFB boiler design are suggested to reduce the unburned carbon loss in the fly ash.     

CO2减排情景下中国能源发展若干问题

全球应对气候变化对中国社会经济发展带来越来越大的压力。按中国目前大力推进节能和优化能源结构的战略,到2020年能源消费和相应CO2排放仍会有较快增长,其后尽管增长速度放缓,但2050年前尚不能实现CO2排放的零增长。如果采取强力措施力图到2030年左右实现CO2排放零增长,并考虑改善国家能源安全,降低石油供应的对外依存度,除超常规发展低碳能源供应技术外,尚需大力发展与清洁煤发电相结合的碳埋存技术和煤基液态燃料,但这将降低能源系统的效率并导致能源总需求量的上升,同时也会大幅提高能源供应系统的成本。面对日益紧迫的全球减排温室气体形势,中国需要对外努力争取合理的碳排放空间,对内则应积极应对,大力推进能源领域的技术创新,尽快形成核能、风能、生物质发电和纤维素乙醇等低碳能源技术的大规模产业化的体系,为全球减缓温室气体排放做出积极贡献。     

Landfill is an important atmospheric mercury emission source

Due to the special physical and chemical properties,mercury is a global pollutant which could be aeriallytransported cross the borders[1,2]. Both natural processesand human activities emit mercury to the air. The majoranthropogenic mercury emission source categories arecoal combustion, waste incineration, chlorine-alkali plant,metal smelting and refining and so on[1—3] . Human activi-ties emit not only elemental mercury (Hg0), which has along lifetime in the air, but also reactive gaseous mer…