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将炭窑法改造为机械化烧炭避免木炭生产中产生甲烷排放基准线和监测方法学(第一版)
2007-08-14     
 

类型III 其他项目活动
项目参与方应该考虑方法学通用指导、额外性和缩写信息以及有关泄漏的通用指导,可登录以下网站查询:http://cdm.unfccc.int/methodologies/SSCmethodologies/approved.html
III.K. 将炭窑法改造为机械化烧炭避免木炭生产中产生甲烷排放 (第一版)
技术/措施
1 本类别适用于的项目活动为:通过在烧炭过程中装设甲烷回收和燃烧新设施代替炭窑生产过程避免产生甲烷排放。
2 本类别适用于以下情况之一:
(a) 当地法规对木炭生产无甲烷排放控制的要求;
(b) 根据如下资料证明不普遍符合当地法规要求
(i) 项目活动设立的控制小组每年收集的数据,或
(ii) 根据现行法规法定或强制行动每年收集的数据,或
(iii) 官方报告(如污染控制主管机构发布的年度报告)。
3 项目活动除了产生甲烷排放,其他温室气体排放没有发生变化,并且/或者需要计量(泄漏可能产生的排放除外)。
4 项目活动的实施不应使烧炭用的生物质原材料的类型和来源发生变化(如:如果基准线中由椰子壳生产木炭,项目活动中木炭只能由椰子壳生产)。
5 本措施仅限于年减排量不超过6万吨二氧化碳的项目活动。
6 如果燃烧设施是项目活动供热或发电的一部分,则采用类型I中的相关类别。
边界
7 以下的自然、地理位置,构成了项目边界:
(a) 如没有本项目活动,在露天炭窑生产木炭,本该产生甲烷排放的场所。
(b) 具有回收和燃烧甲烷措施的木炭生产场所。
(c) 运输生产木炭的原材料的路线。
项目活动排放
8 项目活动排放由以下组成:
(a) 与基准线情况相比较,由于增加木炭生产设施与消费地之间的距离而增加的二氧化碳排放;
(b) 与基准线情况相比较,由于增加原材料采购地与木炭生产新设施之间的距离而增加的二氧化碳排放;
(c) 项目活动设施消耗电能引起的二氧化碳排放,包括按法规规定控制空气污染所采用的设备。如果项目活动使用电网电力,则相应的排放根据类别I.D说明的方法进行计算;
(d) 捕获和燃烧效率引起的甲烷排放。
PEy = PEy,transp1 + PEy,transp2 + PEy,power + PEy,fugitive
式中,
PEy:y年份项目活动的直接排放(tCO2e)
PEy,transp1:y年份由于增加原材料运输距离产生的排放(tCO2e)
PEy,transp2:y年份由于增加消费地运输距离产生的排放(tCO2e)
PEy,power :y年份电能消耗或柴油消耗产生的排放(tCO2e)
PEy,fugitive:y年份项目活动中由于木炭生产厂捕获和燃烧效率产生的逃逸性排放(t CO2e)
如果采用卡车进行运输,由于增加运输距离产生的排放根据如下公式进行估算:
PEy,transp1 = (Qy,raw/CTy1) * DAFw1 * EFCO2
式中,
Qy,raw:y年份使用的原材料的数量(吨)
CTy1:运输原材料的卡车的平均装载量(吨/辆)
DAFw1:原材料运输增加的平均距离(km/辆)
EFCO2:所使用燃料的二氧化碳排放因子(tCO2/km),可采用当地数值或IPCC默认值。
PEy,transp 2 = (Qy,prod/CTy 2) * DAFw 2 * EFCO2
式中,
Qy,prod:y年份木炭产量(吨)
CTy2:运输木炭的卡车的平均装载量(吨/辆)
DAF w2:木炭运输增加的平均距离(km/辆)
由于捕获和燃烧效率产生的逃逸性排放应根据如下公式进行估算:
PEy,fugitive = (1 – CFEproject) * MEy,project * GWP_CH4
式中,
CFEproject:木炭生产厂项目甲烷回收和燃烧设备的捕获和燃烧效率(如果没有给定合适的值,应采用默认值0.9)
MEy,project:y年份木炭生产项目可能的甲烷排放(吨)
应事先估算MEy,project值,并在项目设计文件中进行报告。项目活动每年产生的甲烷数量应通过直接测量进行事后估计。
9 基准线情景为:如果没有本项目活动,木炭将留置在项目边界内在露天炭窑生产,所产生的甲烷气体别排放到大气中。本项目所采用的原材料在露天炭窑进行木炭生产,其生产过程中产生的甲烷气体数量构成了基准线排放。在计算中只计入原材料的干重。基准线排放应根据以下公式进行估算:
BEy = Qy,raw * (My,b - My,d) * GWPCH4
式中,
BEy:基准线排放(tCO2e)
Qy,raw:y年份在新设施中使用的原材料的数量(以干重计,吨)
My,b:露天炭窑木炭生产过程的甲烷排放因子(每吨甲烷排放所消耗的原材料吨数)
My,d:露天炭窑木炭生产中甲烷捕获和燃烧过程中任何合法需要的排放因子(每吨甲烷排放所消耗的原材料吨数)
GWPCH4 :甲烷的GWP值(取21)
应根据相关统计方法通过实验确定My,b。附录I给出了一个通用性的确定程序。
泄漏
10 如果木炭生产技术是从另一个项目活动转换而来的设备或现有炭窑木炭生产设备转换为另一个项目活动,应考虑泄漏影响。
11 如果本项目活动与其他项目活动共同实施,这些项目活动直接关系到炭化过程的输入和输出(如椰子壳或木炭),必须考虑每个项目活动的基准线和项目排放形成的总的供给关系。避免重复计量的条款可根据EB导则(在条款38和EB26次会议报告中列出:减排量的双重计入)包括在CDM-PDD中。
监测
12 项目活动产生的减排量为基准线排放减去项目排放和泄漏总和。
ERy = BEy – (PEy + Leakagey)
式中,
ERy:y年份减排量(tCO2e)
13 项目活动应监测和记录以下参数:
(a) 每年使用的原材料数量(Qy,raw ),并通过取样测试其含水量;
(b) 每年的木炭产量(Qy,prod)和其含水量;
(c) 基准线和项目的卡车平均装载量 (CTy 1 and CTy2) 和运输里程(运输原材料和木炭),用于确定项目活动由于运输产生的排放组成。
(d) 生产设施的电力消耗和/或电力生产。
14 估算木炭生产厂项目由于甲烷捕获和燃烧效率产生的逃逸性排放,应采用连续流量仪事后监测甲烷生产和燃烧的数量。应采用连续分析仪测量气体中甲烷所占的比例,或者用准确率为95%的定期测量方式代替。通过气体温度和压力确定被燃烧的甲烷的密度。
15 日常维护应确保燃烧最优化,并监测燃烧效率。燃烧效率指气体在燃烧中烧尽所需的时间乘以燃烧过程的效率。
16 项目参与方每年将证明项目活动设施所使用的木炭原材料的数量,如果没有本项目活动,这些原材料本该用于露天炭窑的木炭生产,而不对甲烷进行回收。
附录I
估算露天炭窑木炭生产中甲烷排放因子的通用程序(M y,b在公式中用于估算基准线排放)
这里说明的程序基于如下原则:烧炭产量与炭化温度成反比关系,而甲烷排放与烧炭温度成正比关系。在现场或实验室进行实验,以建立甲烷排放量与烧炭温度之间的关系。以下介绍的实验步骤需重复几次以确保数据的一致性。
实验室试验步骤:
第一步:采用实验室旋转炉建立实验室测量数据。碾碎并烘干原材料样本,并在不同温度(从400℃至700℃)和不同炭化时间间隔(1小时至10小时)对原材料进行烧炭处理。
第二步:称出处理过的固体物质的重量,并对其特性进行分析。将释放出来的物质收集到气体样本袋中并测量其体积。
第三步:在有条件的实验室中用色层法分离气体,确定收集的气体中甲烷的构成比率(以体积计)。
第四步:计算每加工1吨原材料所释放的甲烷的总重量。
第五步:进行衰退分析并建立一个线形或非线形衰退方程,该方程能最优地反应甲烷排放和烧炭温度之间的关系,并能与EB导则方法学中衰退中使用的统计程序相一致。
CH4 (kg/tonne of raw Material) = A x Temperature (0C) – B
现场试验步骤如下:
露天烧炭周期由以下四个阶段组成
(a) 气体释放后超过12个小时的高温分解过程;
(b) 炭窑关闭后无气体释放时进行12小时的稳定过程;
(c) 12小时的冷却过程;
(d) 卸载木炭并装载新的原材料,为下一个周期做准备
第一步:在选择的炭窑测量烧炭温度和木炭产量(超过生物质原材料质量的木炭质量)。在选择的炭窑中通过时间间隔为1小时的高温分解过程测量温度。
第二步:炭窑产生的项目甲烷排放根据烧炭区域的温度,采用实验室测试得出的相互关系来计算。炭窑中测量的温度以以下格式进行记录:
温度(℃)
地点
烧炭区域
1
2
3
4
平均烧炭温度(℃)
xx
标准偏差
x
如果实验室烧炭温度和木炭产量与炭窑烧炭过程同幅下降,则建立的温度和甲烷排放之间的关系是有效的。
选择的炭窑应在地理区域、原材料、炭窑规模和烧炭时间等方面具有产业代表性。测量的温度为炭窑横截面上5个最小测量值的平均值。
注解:
1 在国内为小于50%的烧炭生产活动。
(上海太比雅环保有限公司 邬朝晖译)

 
     
   
     
 
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