第 2 卷 · 能源 · Ch2 2019RF 修订
Ch2 固定燃烧Stationary Combustion
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方法要点速查
固定燃烧是能源部门排放的主体,所有 Tier 都用「燃料消耗量 × 排放因子」的基本形式,差别只在活动数据的分解程度与排放因子的来源。2019RF 对本章的实质修订很少,主要新增生物质处理的澄清。
要点
- 所有 Tier 的活动数据都是「燃烧的燃料量与燃料类型」,Tier 越高分解越细(按技术/设备拆分)。
- CO₂ 排放因子基于燃料含碳量,假定碳氧化因子为 1;非 CO₂(CH₄、N₂O)排放因子取决于燃烧技术,不同源类别取值不同。
- 生物质燃烧的 CO₂ 计入 AFOLU 的碳储量变化,在能源部门仅作信息项报告、不计入能源部门总量;但生物质的 CH₄、N₂O 计入能源部门。
- 避免重复计算是本章重点:须与 IPPU(金属还原剂用碳)、废弃物(填埋气/污水气、废物焚烧)、移动燃烧划清边界。
- 化石燃料与生物燃料混烧时,必须先把燃料拆分为化石与非化石两部分,再分别套用排放因子。
方法脉络
Tier 1
- 活动数据:按源类别统计的燃料消耗量(TJ,净发热值口径)。
- 排放因子:采用表 2.2–2.5 的缺省值;CH₄/N₂O 缺省值不确定范围为 ±3 倍。
- 质量/体积单位的燃料数据须先换算为能量含量(NCV)。
Tier 2
- 用国别排放因子替换缺省值,考虑本国燃料含碳量、氧化因子、燃料品质与技术水平。
- 国别因子宜与缺省值比较:若落在缺省值 95% 置信区间之外,须说明原因。
- 固体燃料应扣除残留在灰分中的碳(随时间可能变化)。
Tier 3
- 把燃料消耗统计按技术/设备拆分(燃烧技术、运行工况、控制技术、维护水平、设备年限)。
- 技术拆分可用渗透率模型估计:Fuel Consumption(技术) = 总消耗 × Penetration(技术)。
- 技术特定排放因子可用实测或国家级详细自下而上清单。
源类别划分(表 2.1)
- 能源工业、制造业与建筑、商业/机构、居民,以及农业/林业/渔业。
- 同一种燃料在不同源类别的 CO₂ 因子相同,但 CH₄/N₂O 因子因燃烧技术不同而不同。
关键公式
- 式 2.1 固定燃烧排放
Emissions(GHG,fuel) = Fuel Consumption(fuel) × Emission Factor(GHG,fuel)Tier 1;CO₂ 的 EF 已含氧化因子(取 1)。 - 式 2.2 按气体汇总
Emissions(GHG) = Σ(fuels) Emissions(GHG,fuel)源类别内对所有燃料求和。 - 式 2.3 按技术排放
Emissions(GHG,fuel,technology) = Fuel Consumption(fuel,technology) × Emission Factor(GHG,fuel,technology)Tier 3。 - 式 2.4 技术渗透率
Fuel Consumption(fuel,technology) = Fuel Consumption(fuel) × Penetration(technology)技术活动数据不可得时的估算。 - 式 2.5 技术口径汇总
Emissions(GHG) = Σ(technology) Emissions(GHG,fuel,technology)对源类别内所有技术求和。
方法层级选择
| 层级 / 情形 | 适用条件 | 所需数据 |
|---|---|---|
| Tier 1 | 非关键类别、资源有限 | 燃料消耗统计 + 表 2.2–2.5 缺省 EF |
| Tier 2 | 本国燃料/技术特征与缺省值差异大 | 国别 EF(含碳量、氧化因子、灰分留碳) |
| Tier 3 | 关键类别、需要技术级精度 | 按技术拆分的活动数据 + 技术特定 EF(表 2.6–2.10 示例) |
易错点
- CO₂ 缺省 EF 已假定完全氧化,未扣灰分/颗粒物/烟尘中的未氧化碳;对某些固体燃料这一项不可忽略,应改用国别值。
- 表 2.2/2.3 的缺省 EF 适用于稳定、最优工况的高温充分燃烧,不涵盖启停与部分负荷。
- 道路外机械(1A 类别)的 CH₄/N₂O 缺省因子不在表 2.2–2.5,见第 3 章。
- 生物质 CO₂ 在能源部门只作信息项,不计入能源部门总量(已在 AFOLU 计入);漏掉这一规则会导致重复计算。
- 混烧燃料必须拆分化石/非化石分数后再套因子。
- 燃料消费量以质量/体积给出时必须先经 NCV 换算为 TJ。
对应官方章节
- §2.3.1 Tier 1/2/3(式 2.1–2.5);§2.3.2 排放因子选择;§2.3.3 活动数据与重复计算
- 表 2.1 源类别细分;表 2.2–2.5 缺省排放因子;表 2.6–2.10 技术级示例因子
- §2.3.3.4 生物质处理;§2.3.4 CO₂ 捕获;§2.4 不确定性;§2.5 QA/QC
- 2019RF 新增:§2.3.3.4 生物质处理的澄清(其余小节均标 No refinement)
本章为《2019 年修订》文档,逐节说明对 2006 版的修订(未变更处标注 No refinement)。建议结合 2006 版速查页 阅读;本章修订篇幅较少,完整方法学请以 2006 版为准。