Оценка и анализ эмиссии парниковых газов на транспорте и вспомогательных предприятиях электроэнергетики Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

© О.С. Коробова, 2003

"АК 62-784.2

О.С. Коробова

ОЦЕНКА И АНАЛИЗ ЭМИССИИ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ НА ТРАНСПОРТЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ПРЕАПРИЯТИЯХ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

Одним из обязательств Российской Федерации как Стороны Рамочной Конвенции ООН об изменении климата (РКИК ООН), включенной в Приложение I, является предоставление отчета о национальных выбросах парниковых газов (ПГ). Руководящим документом при составлении отчетов приняты «Пересмотренные руководящие принципы проведения национальных инвентаризаций парниковых газов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), 1996 года» («Руководящие принципы») [1], которые являются также и базовой методикой инвентаризации ПГ для первого бюджетного периода выполнения обязательств по Киотскому протоколу (2008-2012 гг.).

«Руководящие принципы» подразумевают несколько "уровней" оценивания выбросов. Простейший уровень обычно требует минимума данных и аналитических возможностей. Более сложный - основывается на детальных данных и, как правило, учитывает специфические особенности страны. Наиболее высокий уровень подразумевает детализацию данных до уровня предприятий и прямые измерения выбросов большинства газов. При инвентаризации выбросов, связанных со сжиганием топлива на энергетические нужды, в том числе при производстве электроэнергии и тепла, эти уровни можно охарактеризовать следующим образом.

Первый уровень - балансовый расчет по данным об общем производстве и ввозе и вывозе основных видов топлива в стране (области).

Второй уровень - расчет выбросов по категориям источников, в данном случае имеется в виду расчет на базе данных о потреблении топлив в различных отраслях и секторах экономики. Расчет выбросов по категориям источников обязателен для стран Приложения I, в том числе и для России.

Третий уровень - оценка выбросов на основе конкретных данных по технологическим процессам и предприятиям, он обычно реализуется только для ограниченного ряда крупнейших объектов.

Киотским Протоколом к РКИК ООН определено шесть веществ, вызывающих парниковый эффект: диоксид углерода (СО2), метан (СН4), закись азота (И20), гидрофторуглероды (ГФУ), перфторуглероды (ПФУ), гексафторид серы (БР6). Четыре из них связаны с электроэнергетикой: диоксид углерода, метан, закись азота, гексафторид серы. В 1998-2001 гг специалистами РАО «ЕЭС России» и Энергетического углеродного фонда была выполнена инвентаризация выбросов ПГ, образующихся при сжигании топлива на тепловых электростанциях [2, 3].

Инвентаризация проводилась на базе расчета выбросов парниковых газов по категориям источников с выделением вклада крупнейших предприятий (вторая степень детализации). Эта работа явилась первым подобным исследованием в энергетике, которая в дальнейшем позволит выйти на уровень, требующийся для осуществления совместных международных проектов по снижению выбросов или участия в торговле квотами на выбросы ПГ как на внешнем, так и на внутреннем рынках.

С целью совершенствования корпоративной системы инвентаризации и мониторинга выбросов ПГ, специалистами Энергетического углеродного фонда в 2002 г. была проведена инвентаризация выбросов парниковых газов на вспомогательных производствах и сервисных предприятиях дочерних и зависимых акционерных обществ РАО «ЕЭС России» (далее ДЗО). Работа выполнялась с целью определения вклада «малых» источников выбросов в совокупные выбросы генерирующих мощностей Холдинга и явилась дополнением к проведенной ранее инвентаризации выбросов парниковых газов от основного производства.

В процессе работы вспомогательные и сервисные производства ДЗО подразделялись на следующие категории и виды.

А. Сжигание топлива

1. Вспомогательные производства - отдельные котельные, печи обжига, кузни.

2. Транспорт

a) Авиация

b) Автомобильный транспорт

c) Железнодорожный транспорт

3. Другие отрасли - частный жилой сектор (сжигание угля, дров, торфа)

Б. Производства, не связанные со сжиганием топлива - производство строительных материалов (извести, цемента).

Следует отметить, что инвентаризация может проводиться как на основе данных, полученных в процессе непосредственного измерения уровня ПГ, так и путем расчета эмиссии газов в зависимости от расхода потребляемого топлива. Учитывая специфику предприятий тепло- и электроэнергетики, на которых, как правило, применяется расчетный метод, как наиболее точный, в данной работе в качестве исходной информации использовались фактические объемы потребления различных видов топлива, отраженные в соответствующих формах статистической отчетности.

В самом общем виде учет выбросов ПГ строится

по схеме:

ВЫБРОСЫ

данн ые о какой -либо деятель -ности, например, о количестве сжигаемого топлива

пересчет-ные коэффициенты

X

Учитывая приведенную модель, общие выбросы парниковых газов на транспорте и вспомогательных производствах в С02-эквиваленте определялись в зависимости от расхода 1 -го вида топлива и характеризующего его коэффициента эмиссии:

м.=1 ■ ык■ КэЛ,

к=1 }=\ 1=1

где Мп— выбросы парниковых газов в С02-эквиваленте при использовании различных видов топлива, тыс. т С02-экв; N - коэффициент пересчета эмиссии парниковых газов в С02 - эквивалент, зависящий от потенциала глобального потепления ] -го парникового газа; Вк - масса 1 -го вида топлива, расходуемого в к-ом ДЗО, тут; Кэ] -коэффициент эмиссии ]-го парникового газа, характеризующий 1-й вид топлива; п - количество парниковых газов, образующихся в результате использования различных видов топлива; т - количество различных видов топлива, используемых на транспорте и вспомогательных производствах ДЗО; ! - количество ДЗО.

Принципиальным моментом при расчете выбросов ПГ, значительно влияющем на конечный результат, является выбор коэффициентов эмиссии газов. В «Руководящих принципах» имеется набор пере-счетных коэффициентов выбросов для всех категорий расчетов. Эти коэффициенты иногда отражают специфику того или иного региона, типа топлива, производственного процесса и т.п., а иногда это просто некие среднемировые значения. Использование предлагаемых значений является обязательным, если у страны нет результатов своих собственных измерений соответствующих коэффициентов. Если же в стране имеются данные собственных измерений или она не согласна с каким-либо параметром или формулой международной методики, и провела на соответствующих предприятиях (ТЭЦ, заводах и т.п.) прямые измерения, то она может и в дальнейшем использовать в расчетах полученные результаты, сопроводив их соответствующими обоснованиями и ссылками на публикации, в которых описаны методы получения этих результатов.

В связи с вышеизложенным при проведении инвентаризации диоксида углерода, образующегося от вспомогательных производств связанных со сжиганием угля, природного газа и мазута использовались национальные коэффициенты эмиссии, которые были получены при расчетах выбросов парни-

ковых газов от тепловых электростанций РАО «ЕЭС России» и являются более точными, чем значения по умолчанию, представленные в «Руководящих принципах» [2]. В то же время, специальных исследований, позволяющих получить национальные коэффициенты эмиссии ПГ от автотранспорта в России не проводилось. Поэтому, для расчета эмиссии диоксида углерода, метана и закиси азота, образующихся при работе мобильных источников выбросов, приняты коэффициенты, рекомендованные МГЭИК.

Для расчета эмиссии метана и закиси азота в С02- эквивалент приняты коэффициенты, учитывающие потенциал глобального потепления (табл. 1).

Таблица 1

КОЭФФИЦИЕНТЫ ПЕРЕСЧЕТА ЭМИССИИ СН„ N. О

В СР2 -ЭКВИВАЛЕНТ

Метан (СН4 ) 21

Закись азота (И2 О) 310

Гексафторид серы (БР6 ) 23900

Расчет массы выбросов ПГ на транспорте и вспомогательных производствах ДЗ0 РА0 «ЕЭС России» по приведенной выше модели позволяет сделать следующие выводы.

1. 0сновными видами топлива, используемого на транспорте ДЗ0 РА0 «ЕЭС России», являются бензин, дизельное топливо и керосин. Кроме того, на различных вспомогательных производствах, таких, как мелкие котельные жилищно-коммунального сектора, ремонтные мастерские, печи обжига, кузни используются мазут, природный газ, уголь, торф, нефтяной кокс, сжиженный нефтяной газ, моторное масло.

Работа транспорта и вспомогательных производств ДЗ0 сопровождается образованием диоксида углерода, метана и закиси азота.

В среднем за период 1990-2001 гг., эмиссия парниковых газов на транспорте и вспомогательных производствах ДЗ0 РА0 «ЕЭС России» на 99,5 % состояла из выбросов диоксида углерода, а выбросы метана и закиси азота в С02-эквиваленте составляли соответственно 0,3% и 0,2% от общего количества выбросов парниковых газов (рис. 1).

2. В табл. 2, 3 и на рис. 2, 3 приведены суммарные выбросы парниковых газов, образующиеся при работе вспомогательных производств и транспорта, а также их доля в эмиссии ПГ от предприятий основного производства за 1900-2001 гг. Вклад иссле-

Таблица 2

ВЫБРОСЫ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ В СО2 -ЭКВИВАЛЕНТЕ, ТЫС. Т

Показатели 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

С02 1552 1532 1493 1583 1488 1565 1622 1925 1945 1891 2039 2084

С X 3,15 3,22 3,29 3,95 4,4 4,83 5,37 6,25 6,27 6,18 6,53 6,66

И20 3,05 3,04 3,03 3,33 3,39 3,7 4,0 4,75 4,76 4,66 4,98 5,1

Всего 1558 1538 1499 1590 1496 1574 1632 1937 1956 1901 2050 2096

Выбросы ТЭС, млн т 711 700 646 603 540 518 518 494 489 478 489 477

Доля, % 0,22 0,22 0,23 0,26 0,27 0,3 0,31 0,39 0,4 0,39 0,41 0,44

Кол-во ДЗ0 68 72 72 75 79 86 92 101 106 117 117 117

Таблица 3

ВЫБРОСЫ СО2 ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАЗЛИЧНЫХ ВИЛОВ ТОПЛИВА, ТЫС. Т

Вид топлива 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

Бензин 358 375 388 491 571 633 719 834 826 814 852 867

Дизельное топливо 383 380 401 438 510 585 636 749 766 762 834 855

Керосин 0,04 0,05 0,04 0,06 2,3 40,1 81,5 129,1 59,8 60,2 46,1 49

Прочие* 810 777 703 653 404 308 186 214 293 254 306 313

Всего 1552 1532 1493 1583 1488 1565 1622 1926 1945 1891 2039 2084

Примечание: *- к прочим видам топлива относятся природный газ, сжиженный нефтяной газ, мазут, кокс, уголь, торф, моторное масло

Рис. 1. Соотношение выбросов парниковых газов

Рис. 2. Эмиссия парниковых газов в С02 -эквиваленте, тыс. т

Рис. 3. Эмиссия С02 при использовании различных видов топлива, тыс. т

2096 тыс. т в 2001г., т.е. на 25,7%. Учитывая тот факт, что выбросы парниковых газов от основного производства на тепловых электростанциях холдинга за тот же период времени уменьшились с 710,5 млн т до 476,9 млн т., или на 30,5%, можно предположить, что наблюдаемое увеличение в основном связано с неполным представлением данных за 1990-1997 гг. 0днако, поскольку вклад «малых» источников в совокупную эмиссию незначителен, можно считать, что это обстоятельство не вносит существенной ошибки в расчет.

4. Суммарные значения неопределенности выбросов ПГ от транспорта и вспомогательных источников находятся в пределах 3-4% [2]. Эти достаточно низкие показатели можно объяснить тем, что статистика по потреблению топлива в электроэнергетике России достаточно точная, а коэффициенты выбросов для видов топлив, которые были охвачены настоящей инвентаризацией, варьируют в весьма небольших пределах, о чем свидетельствуют оценки значений коэффициентов выбросов, представленные в справочном томе «Руководящих принципов».

Таким образом, в результате проведенной Энергетическим углеродным фондом инвентаризации выбросов парниковых газов на вспомогательных производствах и сервисных предприятиях дочерних и зависимых акционерных обществ РА0 «ЕЭС России» было установлено, что вклад исследуемых производств в совокупную эмиссию парниковых газов предприятий холдинга можно считать незначительным, поскольку доля «малых» источников выбросов составляет не более 0,44% от выбросов генерирующих мощностей. Поэтому, в дальнейшей работе при расчете итоговых показателей инвентаризации эмиссии парниковых газов в целом по РА0 «ЕЭС России», ведении кадастра выбросов, а также в процессе определения количества сокращенных выбросов при осуществлении проектов повышения энергоэффективности и энергосбережения выбросами транспорта и вспомогательных производств можно пренебречь.

дуемых производств в совокупную эмиссию парниковых газов предприятий холдинга можно считать незначительным, поскольку доля «малых» источников выбросов составляет не более 0,44% от выбросов генерирующих мощностей.

3. Наблюдается увеличение суммарных выбросов ПГ, образующихся при работе транспорта и вспомогательного производства с 1557,7 тыс. т в 1990г. до

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Пересмотренные руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), 1996 г.

2. Г.В. Сафонов. Независимая экспертная оценка инвентаризации

выбросов парниковых газов// Сборник докладов международной конференции «Экология климата: новые

вызовы и возможности для устойчивого развития» 4-6 декабря 2002 г., Часть 2, Архангельск, 2003, с. 17-21.

3. Ю. Н. Федоров, В.М. Мику-шевич. Внедрение системы учета и

управления выбросами парниковых газов в РА0 «ЕЭС России»// Материалы совещания «Использование эколо-го-экономических механизмов для привлечения инвестиций в энергетику России», Голицыно, 26-28 марта 2002 г., - М., - 2002. - С. 47-51.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ

Коробова О. С. - Энергетический углеродный фонд.

Файл: КОРОБОВА

Каталог: G:\По работе в универе\2003г\Папки 2003\GIAB12~03

Шаблон:

C:\Users\Таня\AppData\Roaming\Microsoft\Шаблоны\Normal.do

Ш

Заголовок: Одним из обязательств Российской Федерации как Стороны

Рамочной Конвенции ООН об изменении климата (РКИК ООН), включенной в Пр

Содержание:

Автор: KOROBOVA_OS

Ключевые слова:

Заметки:

Дата создания: 19.09.2003 13:33:00

Число сохранений: 3

Дата сохранения: 30.09.2003 12:54:00

Сохранил: Гитис Л.Х.

Полное время правки: 3 мин.

Дата печати: 09.11.2008 18:45:00

При последней печати страниц: 4

слов: 1 956 (прибл.)

знаков: 11 153 (прибл.)