生命周期法研究低碳能源發(fā)電碳減排潛力
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生命周期法研究低碳能源發(fā)電碳減排潛力
角度比較目前各種發(fā)電技術(shù),風能最具有潛力。在對我國的案例研究表明,風力發(fā)電的CO2減排很大一部分可以通過運輸階段選擇更短的運輸路徑實現(xiàn),作為全球最大的風力發(fā)電增長市場,我國到2030年潛在的CO2減排量將達到每年78×108t。鄒治平[6]應(yīng)用生命周期分析法(LCA)分別計算風力發(fā)電的電廠用材冶煉、材料運輸、電廠建設(shè)三個階段中的單位能耗和環(huán)境影響并與燃煤發(fā)電進行比較。結(jié)果表明,每發(fā)電10MWh,風力發(fā)電可節(jié)省3.731tec,減少排放CO29.935t,說明風力發(fā)電具有顯著的節(jié)能和環(huán)保效應(yīng)。研究結(jié)果表明金融對碳排放強度下降有顯著影響,成為能源低碳化發(fā)展的驅(qū)動力。金融可以通過資金扶持渠道、碳金融市場渠道、政策引導渠道和金融中介服務(wù)渠道服務(wù)于低碳產(chǎn)業(yè),引導企業(yè)生產(chǎn)方式最終通過能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,能源效率改進,經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變來驅(qū)動能源低碳化發(fā)展。
本文主要在國內(nèi)外已有研究的基礎(chǔ)上,從生命周期法角度對低碳能源發(fā)電和傳統(tǒng)火力發(fā)電技術(shù)的CO2排放量比較分析,利用情景分析法分析低碳能源發(fā)電的碳減排潛力,同時對我國低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出一些建議。
圖1 生命周期評價技術(shù)框架
確定目標和范圍應(yīng)先確定產(chǎn)品系統(tǒng)和系統(tǒng)邊界。包括了解產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝,針對生產(chǎn)工藝各個部分收集所要研究的數(shù)據(jù)。其中收集的數(shù)據(jù)要有代表性、準確性、完整性;清單分析是對產(chǎn)品、工藝或活動在其整個生命周期階段的資源、能源消耗和向環(huán)境的排放(包括廢氣、廢水、固體廢物及其他環(huán)境釋放物)進行數(shù)據(jù)量化分析;影響評價就是將清單分析階段輸入輸出的物質(zhì)和能量的數(shù)量進行定性分類和定量轉(zhuǎn)化、累加并給予評價,以最終確定和比較不同產(chǎn)品(或工藝)的整個生命周期過程對環(huán)境和資源的影響的大;改善分析部分是在影響評價的基礎(chǔ)上提出可以減少或者是改善已有影響的方法或?qū)Σ遊8]。
1 生命周期法介紹
目前國外關(guān)于低碳能源發(fā)電的碳排放研究主要從環(huán)境碳減排角度出發(fā),用生命周期分析方法研究某種低碳發(fā)電技術(shù)在整個生命周期里生產(chǎn)一度電的CO2排放量(g/kWh),并將計算結(jié)果同傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比較進而得出減排潛力。
以風力發(fā)電為例,風力發(fā)電系統(tǒng)邊界確定主要考慮四個階段對環(huán)境的影響(圖2):(1)風機原材料的生產(chǎn)制造;(2)風機的運輸和風電場的建設(shè);(3)風機運行和
1.1 定義
生命周期評價(LCA)是評價某種產(chǎn)品、工藝過程或活動,從原材料采集到產(chǎn)品的生產(chǎn)、運輸、銷售、使用、最終處理和回收循環(huán)利用整個生命周期系統(tǒng)有關(guān)的環(huán)境負荷的過程。對于消費過程中不排放溫室氣體的電力能源,以及消費過程以外的溫室氣體排放,都可以采用生命周期評價方法,核算其整個生命周期的溫室氣體排放。生命周期評價既可以作為評價產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的有效手段,又可以作為一種環(huán)境管理工具, 現(xiàn)已在國際上廣泛應(yīng)用[7]。
圖2 風力發(fā)電系統(tǒng)邊界確定
1.2 生命周期評價技術(shù)框架
生命周期評價主要包括定義目標與確定范圍、清單分析、影響評價和改善評價四個部分,相互關(guān)系如圖1所示:
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