A quantitative comparison and analysis on the assessment indicators of greenhouse gases emission

Anthropogenic greenhouse gases （GHG） emission and related global warming issues have been the focus of international communities for some time. The international communities have reached a consensus to reduce anthropogenic GHG emissions and restrain global warming. The quantitative assessment of anthropogenic GHG emissions is the scientific basis to find out the status of global GHG emission, identify the commitments of each country, and arrange the international efforts of GHG emission reduction. Currently the main assessment indicators for GHG emission include national indicator, per capita indicator, per GDP indicator, and international trade indicator etc. The introduction to the above indi- cators is put forward and their merits and demerits are analyzed. Based on the GHG emission data from the World Resource Institute （WRI）, the US Energy Information Administration （EIA）, and the Carbon Dioxide Information Analysis Center （CDIAC）, the results of each indictor are calculated for the world, for the eight G8 industrialized countries （USA, UK, Canada, Japan, Germany, France, Italy and Russia）, and the five major developing countries including China, Brazil, India, South Africa and Mexico. The paper points out that all these indicators have some limitations. The Indicator of Industrialized Accumulative Emission per Capita （IAEC） is put forward as the equitable indicator to evaluate the industrialized historical accumulative emission per capita of every country. IAEC indicator can reflect the economic achievement of GHG emission enjoyed by the current generations in every country and their commitments. The analysis of IAEC indicates that the historical accumulative emission per capita in indus- trialized countries such as UK and USA were typically higher than those of the world average and the developing countries. Emission indicator per capita per GDP, consumptive emission indicator and survival emission indicator are also put forward and discussed in the paper.

水力发电生命周期评价及碳足迹区域化分析

基于生命周期评价方法,对我国典型水电站水力发电生命周期碳足迹及其他环境影响进行了评估,并分析讨论了不同区域水力发电碳足迹的差异性及原因。结果显示,三峡水电站单位水电碳足迹(以CO_(2)当量计)为12.7 g/(kW·h),主要来源于运行阶段,造成其他环境影响的主要阶段为土建工程阶段,其次为机电设备制造阶段;我国不同省级行政区单位水电碳足迹差距较大,与全国平均值相差±20%以上的省级行政区有24个;各省级行政区运行阶段碳足迹占比为47.94%~96.82%,占比超过80%的省级行政区有19个。研究结果可以为我国及省级发电清单编制与电网结构调整提供数据支撑。

基于生命周期分析的风电场GHGs减排效益

风电设备生产及风电场建设产生的环境影响备受关注.本研究以中国东南沿海城市某100 MW陆上风电场为例,基于生命周期评价方法,对其风机产品生产制造、运输、风电配套设施建设和运营维护等阶段的环境影响(以温室气体为归一化度量指标)进行了量化分析.研究结果表明,该风电场生命周期温室气体排放总量约为90000 t(以CO2当量计,排放强度为17.8 g/(kW·h)).其中,生产制造阶段占比最大(67.8%),其次为建设施工阶段(19.2%).与其他能源发电方式对比表明,风电温室气体排放强度明显高于水电(以CO2当量计,约3.5 g/(kW·h)),但与光伏发电(以CO2当量计,约50 g/(kW·h))、生物质(以CO2当量计,约200 g/(kW·h))和火力(以CO2当量计,约800 g/(kW·h))等能源方式相比,减排效益显著.

城镇污水处理厂碳排放核算及减碳案例分析

针对城镇污水处理厂的温室气体(GHGs)排放,建立实用量化的指标核算与分析方法,并明确优化其产(排)污关联参数与排放因子的取值。以某10万m3/d城镇污水处理厂为研究对象,核算出其2021年实际碳排放强度约0.43 kg CO_(2)/m^(3),碳排放源贡献中,电耗因素居首(贡献碳排放权重为35%),而药耗因素在排放总量的权重为23%,因此节能降耗协同,对于减污降碳优化管控尤显重要。基于污水处理厂碳排放的显著性影响因子及其变化,需做好敏感性分析。抓好污水处理厂大功率耗电设备的效能与优化分析调控,调控平衡脱氮与除磷在生化反应单元的竞争矛盾,优选碳源种类、抓好碳源QC/QA、精细内外碳源投量(控制总体△C/N在7~8)及提升其利用效率,助力节约优先与绿色低碳目标。

人工湿地温室气体排放研究进展与减污降碳优化

全球气候变暖问题越来越受到重视,随着人工湿地广泛应用于水处理,人工湿地温室气体排放也受到关注。采用文献计量学方法,筛选分析了Web of Science(WoS)核心数据库中人工湿地温室气体排放相关文献,聚类统计了其中216篇研究文献关键词,总结了主要研究方向及进展。结果表明:1)人工湿地温室气体排放研究相关文献数量于2003年开始逐年增加,文献被引频次同样逐年上升;主要研究热点关键词聚类为四大研究方向,即基质和曝气对温室气体排放的影响、植物对温室气体排放的影响、一氧化二氮(N2O)产生及去除路径、甲烷(CH4)产生及去除路径。2)人工湿地基质种类及配置均会影响人工湿地温室气体排放;而曝气可改变人工湿地内部氧化还原条件导致温室气体排放发生变化;植物能够减少人工湿地温室气体排放总量,且不同植物因通气组织及生物量的差异引起人工湿地温室气体排放差异。3)人工湿地N2O产生于硝化/反硝化、厌氧氨氧化、硝酸盐异化还原成铵等多条路径,但N2O去除路径仅有反硝化;人工湿地CH4产生于有机物厌氧氧化过程,其去除则包括好氧氧化和厌氧氧化2条路径。基于上述综述,提出人工湿地工艺/运行方式优选、内部配置优化、外部条件强化等方面的优化模式,并提出未来需深入研究人工湿地内部N2O及CH4转化机制,优化调控人工湿地温室气体排放,以实现人工湿地减污降碳。

城市污水处理厂温室气体的排放及减排对策

近年来,我国污水处理事业得到了大力的发展,污水处理厂污染物减排能力逐年提升。然而,污水及剩余污泥处理处置过程中温室气体的排放问题却没有得到应有的重视。本文系统阐述了城市污水处理厂温室气体的来源,并从污水处理工艺的选择、工艺运行参数的科学调控、剩余污泥的处理处置和资源化、处理水的回用等方面提出了温室气体的减排对策,从而为开展污水处理厂温室气体减排的研究及低碳运行的实践提供借鉴。

美国退出《巴黎协定》对全球温室气体排放的影响

现有研究表明美国退出《巴黎协定》将会在2025年导致其国内排放增加约1.2 Gt CO2-eq,然而美国退出《巴黎协定》对全球气候治理的影响不仅限于此,还包括资金效应、政治效应,以及惯性效应等对全球排放的间接和长期影响。本文通过构建体现不同效应的全球温室气体排放情景,分析了美国退出《巴黎协定》后对全球温室气体排放可能造成的不同影响。结果表明,美国退出《巴黎协定》的自身效应、资金效应、对伞形国家的政治效应和对发展中国家的政治效应,将分别导致全球2030年的年温室气体净排放量(扣除碳汇吸收量后的温室气体排放量)上升2.0、1.0、1.0和1.9Gt CO_2-eq,并导致全球2015-2100年的累计排放量分别上升246.9、145.3、102.0和270.2 Gt CO2-eq。为防止美国退出《巴黎协定》的不利影响进一步扩大,中国应积极引领全球气候治理制度的建设与发展,与各国紧密合作全面平衡地推进《巴黎协定》的落实和实施。

Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells (PEMFC) in Automotive Applications: Environmental Relevance of the Manufacturing Stage

This study presents a state of the art of several studies dealing with the environmental impact assessment of fuel cell (FC) vehicles and the comparison with their conventional fossil-fuelled counterparts, by means of the Life Cycle As-sessment (LCA) methodology. Results declare that, depending on the systems characteristics, there are numerous envi-ronmental advantages, but also some disadvantages can be expected. In addition, the significance of the manufac-turing process of the FC, more specifically the Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) type, in terms of environmental impact is presented. Finally, CIEMAT’s role in HYCHAIN European project, consisting of supporting early adopters for hydrogen FCs in the transport sector, is

国际间节能减碳相关产业的发展状况

由于温室效应对于全球气候变化的影响已经相当显著,因此许多国家与产业都将投入大量资源以努力降低全球气候变化的影响,其中当然隐现着未来全球节能减碳领域的庞大新商机,各项节能减碳相关创新技术因而相继发展。笔者指出,节能减碳产业是藉由材料、设备、制程以及产品之改善,以达成节能减碳目的之产业,其产业范畴可略分为节能材料、节能设备及产品、系统能源整合、节能减碳认验证、碳资产管理等。综述了国际间节能减碳相关产业之发展现状及发展趋势。指出,面对未来之挑战,应确实评估节能减碳相关产业之发展潜力,确定发展对象,擘划出适合节能减碳之产业发展策略及措施。

某污水处理厂碳排放核算研究

本文分析了污水处理行业的能耗现状和污水污泥低碳化处理的关键技术,参考已经建立的污水处理厂碳排放核算方法,并以某污水处理厂为例,对其正常运行下的碳排放量和碳减排量进行了核算评估,分析其碳排放特征以及在节能降耗、低碳运行等方面的效果。结果表明:耗电和药剂使用导致的间接碳排放是污水处理厂碳排放的主要来源,占污水处理厂总碳排放比例的73.12%;水泥窑余热干化工艺具有较好的碳减排效应。

污水处理过程中的温室气体减排探讨

文章对污水处理过程中温室气体的产生机理排放方式进行了总结,对温室气体减排的计算方法及CDM项目开发过程进行了分析,指出了水处理行业温室气体减排的重要意义及当前研究存在的主要问题。

Thermodynamic Analysis of Alternative Marine Fuels for Marine Gas Turbine Power Plants

减少引擎的海洋的发货工业脸挑战从轮船用尽排出物和温室气体(GHG ) ，并且特别地，二氧化碳。象国际海上的组织和许多国家的国家环境机构那样的国际规章的身体发出了规则和规定急速地减少从海洋的来源发出的 GHG 和排出物。这研究调查使用选择为海洋的煤气的汽轮机造成到柴油并且使用一个数学模型在煤气的汽轮机上估计这些其他的燃料的效果的天然气和氢的可能性热力学的性能。自从天然气作为烃燃料被分类，结果显示出那，用天然气的煤气的汽轮机周期的热力学的表演接近了柴油机案例的。然而，热效率被发现为天然气和氢稍微更低的煤气的汽轮机与柴油相比造成。

基于能源消费情景模拟的北京市主要大气污染物和温室气体协同减排研究

在改善城市空气质量的同时降低温室气体(GHG)排放,是未来北京市能源管理和环境保护工作的共同目标和主要任务.本研究结合北京市中长期规划发展目标及能源消费结构,分别设置基于节能政策和环保要求的低、中、高这3种能源消费约束情景,并使用LEAP模型模拟预测3种情景下北京市主要大气污染物和GHG在2010～2020年间的减排效果.结果表明,通过加强节能减排和污染控制政策对能源消费系统施加约束和优化,至2020年北京市能源消费可降低1 000～3 000万tce,SO2、NOx、PM10/PM2.5、VOC和GHG排放量将分别降至7.1～10.02、15.92～21.87、8.98～13.38/5.14～9.60、5.64～7.48和14 820～16 470万t,与低约束情景相比,中、高情景下大气污染物和GHG排放将分别减少53%～67%、50%～64%、33%～55%/25%～60%、41%～55%和26～34%.进一步的协同减排分析表明,北京市应重点调控工业、交通、服务业部门的化石能源消费,在有效缓解能源消费压力的同时实现主要大气污染物与GHG的协同减排.

山东省畜禽养殖温室气体排放时空格局分析

全球变暖已经影响到人们的生活,其中畜禽温室气体在温室气体中占很大的比重。而山东省属于温室气体排放大省之一,因此,为达到减少排放量的目标,研究山东省温室气体排放量与畜禽养殖之间的关系意义重大。研究基于畜禽温室气体排放标准与核算途径,从山东省农业发展的实际出发,估测了山东省各行政区域近十年来的畜禽温室气体的年平均排放量。结果表明：山东省2003~2012年温室气体的年平均排放量为742.0485 Gg·a-1,其中甲烷年平均排放量为691.2924Gg·a-1,氧化亚氮的年均排放量接近50.7561 Gg·a-1。山东省中部地区与胶东所产生的温室气体则处于较低水平;而山东省西部产生量处于较高水平。近年来,温室气体排放量的变化趋势大致为先减少后增多。此项研究为政府相关部门进行有关决策提供参考。