中国水泥行业2011-2022年二氧化碳和大气污染物排放分析

2011—2021年,熟料产量呈波动上升趋势。水泥行业整体生产运行水平不断提高,熟料单条生产线平均规模由43.8万t/条提升至115.3万t/条,熟料单位产品综合能耗下降14.4%,熟料单位产品CO_(2)排放强度下降6.3%,但CO_(2)排放总量增加了13.8%,与氮氧化物减排趋势形成较大反差,碳污治理水平差距明显。熟料生产中石灰石分解和煤炭燃烧过程的CO_(2)排放合计占比为92.9%~93.8%,是CO_(2)排放的主要来源。由于熟料系数偏高、非碳酸盐原料替代不足、综合能耗仍然较高等原因,安徽等7个熟料产量大的省份的CO_(2)排放强度高于全国。建议实行碳酸盐熟料产量总量控制,逐步降低熟料应用比例,加快建材市场熟料产品和非碳酸盐原料替代,降低高标号水泥使用比例。应大力推广水泥行业节能降耗增效技术,加快熟料落后产能淘汰。对熟料产量大、碳排放强度高的地区,应结合当地碳排放特点,实行差别化降碳策略。各大气污染防治重点区域应因地施策推进水泥行业减污降碳工作。

四川省综合交通发展与节能减排关联分析

能源消耗与碳排放之间存在着密切的联系,减少能源消耗可以有效地减少碳排放,从而减缓全球气候变暖的速度。本文对四川省综合交通发展和耗能影响因素进行了分析,采用碳排放估算方法,建立了碳排放驱动因素测算模型,得出了驱动因子对能源消耗总量的贡献量,并对结果进行了分析。

基于LEAP模型的煤炭综合运输能耗与碳排放研究

为全面掌握大型煤炭运输企业碳排放现状及发展趋势,识别高能耗排放重点环节,基于传统LEAP方法,构建了企业层面的能源需求与环境影响发展模型,以模拟不同减排方案的减排效果。模型包含运输环节、运输内部作业、能源类型、温室气体种类4层结构,以运输工作量为推动因子,同时考虑运输企业经营范围内的辅助生产排放与电力、热力隐含排放。采用情景分析法,设置了新能源交通两网融合、新能源装备、能效提升、排放控制以及负碳生态情景共5个技术政策情景,通过与基准情景对比,对比分析不同技术政策影响下煤炭铁水联运企业的能源消费与碳减排效果。研究发现,其中4个情景可以实现2030年碳达峰,而单一技术政策情景均不能如期实现碳中和,需采取综合措施。

矿化养护碱激发固废胶凝材料性能与环境影响的综合评价

CO_(2)矿化养护固废胶凝材料可实现固废的多样化、减量化消纳,同时固定封存CO_(2),具有双重减碳效益。为综合考虑材料的力学性能、固碳效果与环境影响,选取抗压强度、固碳率、固碳程度、碳化效率、碳排放和能源消耗为评价指标,设计11组配合比试件进行综合性能的量化分析和评分。结果表明,与标准养护相比,矿化养护碱激发固废胶凝材料的抗压强度和整体固碳效果有显著提升。固废具有优异的减排和降耗优势,但碱激发剂的使用对环境影响较大。当粉煤灰、赤泥和钢渣质量比为7∶2∶1,水固比、碱胶比和水玻璃模数分别为0.28、0.26、1.2时,矿化养护碱激发固废胶凝材料的综合性能最优。CO_(2)矿化养护技术与固废资源化利用相结合可释放巨大的固碳潜能,是推动减污、降碳协同增效的重要举措。

中国新基建投资对碳排放强度的影响

为探究新基建投资与碳排放强度的关系,利用2010—2020年省级面板数据,建立双向固定效应模型,实证分析其影响效果和机制。研究发现:新基建投资对碳排放强度具有显著的抑制作用,能源消费强度在过程中具有正向调节作用;新基建投资对碳排放强度的作用效果存在区域异质性,新基建投资在东、中部地区都对碳排放强度具有显著的抑制作用,且在高综合算力地区,新基建投资对碳排放强度的抑制作用更为显著。

独立焦化企业能耗与碳排放研究初探

深入解析焦化企业的能源结构、能耗和碳排放,有助于企业针对性地采取措施实现节能减排。以某焦化企业为研究对象,分析了该企业综合能源消费量、能源结构以及各工序能耗;根据相关标准对该企业燃料燃烧、工业生产过程直接产生的CO_(2)排放量和净购入电力、热力隐含的CO_(2)排放量进行了核算,为企业碳减排提供了数据基础。

厦门市某医院建筑绿色低碳试点项目研究与实践

为研究厦门市公共建筑绿色低碳运营技术与商务模式,采用理论研究与示范应用相结合的方法,基于能源账单等数据,本文从搭建低碳智能管控平台、建设高效制冷机房、应用可再生能源、采用能源托管模式4个方面进行了研究,并对某典型医院建筑进行了应用实践。经分析,该试点项目建筑综合能耗降低了22.94%,建筑总碳排放降低了25.86%,节能效果显著。

合肥市某会展中心空调冷热源改造方案碳排放分析

空调系统碳排放是建筑能源消耗的重要一环,但空调冷热源系统选择通常从其初投资、运行费用等经济性角度分析,很少从碳排放角度分析其特点。利用实际改造项目,从碳排放角度分析不同冷热源方案的空调系统年碳排放量,为空调冷热源系统选择提供参考。结合合肥市某会展中心调研情况,提出四种空调冷热源方案,根据空调系统的年碳排放量分析不同冷热源系统方案的特点,为项目冷热源系统选择提供参考。

制氢原料对轻烃蒸汽重整制氢过程的影响

为了指导炼油厂优化制氢原料的选择,利用Aspen Plus流程模拟软件建立了制氢工艺模型,对采用不同制氢原料的蒸汽重整制氢装置的物耗、综合能耗、碳排放强度和H 2成本进行了研究。结果表明,采用不同制氢原料时,制氢装置的原料单耗、综合能耗和碳排放强度(以生产单位质量H_(2)计)分别为2.75~3.36 t/t,1031.24~1494.25 kgOE/t(1 kgOE≈41.8 MJ),7.75~11.28 t/t,与制氢原料的碳含量成正相关。采用不同制氢原料时,H_(2)生产成本介于11884~20597元/t之间,由高到低的顺序为石脑油>>加氢干气≈变压吸附(PSA)解吸气≈芳烃干气>天然气≈焦化干气。随着碳交易价格不断上涨,炼油厂不宜选用石脑油作为制氢原料,碳含量较低的炼厂气(芳烃干气、加氢干气和PSA解吸气)较天然气和焦化干气更具优势。

炼化企业“油产化”加工流程与低碳排放研究

以20 Mt/a原油最大化生产化工品为例,对“油产化”的加工路线和降碳措施进行了深入研究。采用“常减压+加氢裂化+催化裂解+蒸汽裂解+丙烷脱氢”加工路线,20 Mt原油可以生产芳烃产品768.27万t、低碳烯烃(乙烯、丙烯和丁二烯)669.61万t,化工品总产量达到原油加工量的76%,实现了最大化生产化工品;方案税后财务内部收益率为14.19%,高于行业基准值,具有较好的经济效益;通过采用绿电、绿氢和核能供热供电以及热泵技术等降碳措施后,碳排放量最终可降低到7 Mt/a以下,契合了国家碳达峰碳中和战略低碳发展的要求。

碳中和背景下成都某医院能耗分析与电气减碳路径探讨

医疗建筑是建筑领域的用能大户,实现医疗建筑的节能降耗,降低碳排放,是建筑行业整体实现碳中和的重要环节。通过对成都地区某医院能耗组成和节能前景的分析,提出医院实现碳中和的目标,需要以设计、运维可再生能源利用为减碳路径,将“零碳”理念融入到医院的建设和全生命周期运维过程中,实现医院绿色、低碳、可持续发展。

基于能源消费数据的行业及企业碳排放计量模型研究

为解决工业企业碳排放计量存在数据不足及方法不成熟问题,针对浙江工业领域能源消耗量与碳排放量之间的关系展开研究。通过极致梯度提升算法(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)建立以用电量为主要变量的工业领域碳排放电力折算系数和综合能耗电力折算系数模型,并将模型推广应用到所有工业领域的碳排放和综合能耗的预测当中。通过近两年的计算结果表明,模型可以有效测算碳排放及综合能耗情况,为浙江常态化计量并监督工业的碳排放量,实现碳达峰、碳中和目标提供数据支撑。

曙一区转换开发方式后热能综合利用方案

曙一区区块以蒸汽吞吐开发方式为主稳产了20 a,为继续保障超稠油效益稳产,扩大SAGD开发以及部分区块整体转为蒸汽驱开发,热采稠油采出液前端集输系统会增加热能。计算热能平衡,将SAGD井高温产出液通过换热器、混掺等方式在联合站与吞吐液进行热量交换,扩大热能综合利用可实施范围,将污水处理站的高温污水作为热媒与吞吐液交换能量,满足原油处理的高温脱水要求,停运联合站一段脱水加热炉,可节约燃料气4329.5×10^(4)m^(3)/a,按照天然气价格1.9元/m^(3)计算,年节约成本8226.1万元,绿色能源循环利用,减少碳排放。

基于等综合煤耗微增率的火电机组节能发电调度算法

节能发电调度(energy-saving generation dispatching,ESGD)是我国调度体系的发展方向。ESGD优化问题需综合考虑发电煤耗和网损,然而随着现代电网规模的扩大,该优化问题计算也越来越复杂。综合考虑发电煤耗与网损对系统能耗的影响,提出了机组综合煤耗微增率,并基于此提出火电机组ESGD最优性判定条件,采用该条件,可以简易判断出当前机组出力分配是否达到ESGD最优解;提出了ESGD优化算法,该方法可将等煤耗微增率原则与最优潮流结合,有效处理约束条件并降低系统煤耗,同时使得计算量具有较强伸缩性。采用IEEE118节点系统中的10台机组进行验证,结果显示,利用等综合煤耗微增率原则,在满足约束条件的前提下,系统总煤耗率及网损均有降低,符合节能发电调度要求。

中国省域生活能源碳排放空间计量分析

基于2006—2011年中国各省域生活能源消费碳排放的截面数据,运用空间计量统计分析软件和空间计量经济模型,检验了省域之间生活能源消费碳排放的空间自相关性,并分析生活能源消费碳排放的影响因素。结果表明,省域生活能源消费碳排放存在显著的空间自相关性,居民收入水平和人口规模,对居民生活能源消费碳排放的正向影响效应最为显著,生活能源消费综合碳排放系数以及生活能源价格对生活能源消费碳排放的影响也较大。在生活能源价格较难调整以及经济不断增长和人口规模不断增加趋势下,优化生活能源消费结构,减小生活能源消费综合碳排放系数,以及提倡居民生活节能,是减少生活能源消费碳排放的主要途径。

我国各行业能源消耗与碳排放的灰色关联度分析

分析了我国农业、工业、建筑业、交通运输、仓储和邮政业、批发、零售和住宿、餐饮业、其他行业及生活消费(2000～2009年)的能源消耗与其所产生的碳排放的灰色关联度,根据灰色关联度的计算,找出了影响碳排放的关键能源因素,引入了含有趋势系数的灰色关联度,进一步分析了能源消耗增长率与碳排放增长率的关系,并给出了相应的政策建议,为我国各行业的低碳经济发展提供了参考。

铜冶炼能耗核算与碳排放量核算差异性和相关性分析

本文以铜冶炼行业为例,重点分析了能耗核算与碳排放核算的关系。首先,分别梳理了铜冶炼能耗与碳排放核算的相关标准、核算边界及核算方法等;其次,对铜冶炼能耗核算与碳排放核算进行差异性和相关性分析,两者差异性主要体现在边界范围,如耗能工质、过程排放等方面,相关性主要体现在能源碳排放量与能耗值的线性关系;再次,分别基于典型铜冶炼工艺案例和国内行业统计数据,对其综合能耗和碳排放量进行估算,并验证两者呈近线性相关,铜冶炼按全国电力排放因子核算的碳排放量与其按等价值核算的综合能耗比值约为2.0;最后,从核算边界、电力折标系数及排放因子取值等方面提出标准修订建议,供相关部门工作人员参考。

基于能源代谢分析的南昌市能源消费碳排放综合生态效率研究

有关能源消费的代谢机理及生态效率研究是当前生态经济研究领域中的重点和难点,也是政府决策部门、相关行业及人群关注的热点。基于能源代谢分析理念,构建了基于相对变量的城市能源消费碳排放综合生态效率度量模型,对2000—2013年南昌市能源消费结构、碳排放量及其生态效率进行了测算与分析。结果表明:(1)南昌市在2000—2013年,能源消费量和碳排放量整体上呈"N"型曲线上升的一致性变化特征,主要经历了快速增长、短暂下降、恢复平稳增长3个阶段,且煤炭是南昌市能源消费和碳排放的主要来源,短时期内难以改变;(2)南昌市的能源消费效率和碳排放效率整体上在不断优化;(3)南昌市能源消费碳排放综合生态效率经历了较大的波动变化,整体上的生态效率分值并不高;仍需要加大节能减排力度,全面优化南昌市能源消费结构。

我国各省区碳排放量状况及减排对策研究

温室气体导致全球气候变暖已为世界所公认,其中又以CO2气体的排放为主。本文针对主要排放源——能源消费导致的碳排放进行核算,并在省级尺度上对中国1995—2006年的碳排放进行对比发现,碳排放较高的省份集中在消费结构以煤为主的地区,如山西;以及第二产业比重较大的地区,如山东、河北、江苏等省。而一些经济发达、科技领先的省市,如北京和上海碳排放有明显下降趋势。

我国碳排放强度目标的控制性指标探讨

碳排放强度目标已成为我国经济发展的重要约束,需要设立控制性指标来保证该目标的严格实施。从控制性指标的具体要求出发,利用1995-2014年省级面板数据,对碳排放强度与影响因素的关系进行实证分析。结果显示:人均能耗指标在各个层面满足与碳排放强度关系的明确性、稳定性和先行性,可以作为碳排放强度的控制性指标;人均能耗与碳排放强度关系由区域能源技术决定,区域能源技术变迁的稳定性导致二者关系的稳定性。为方便碳排放强度控制,给出了区域人均能耗控制系数;由于人均能耗与碳排放强度关系会随着区域能源技术锁定的渐进性突破过程而变化,建议定期计算区域人均能耗控制系数。