對于中國水電溫室氣體減排作用分析

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1、第8卷第2期中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào)Vo1．8No．22010年6月JournalofChinaInstituteofWaterResourcesamdHydropowerResearchJune,2010文章編號：1672—3031(2010)02—0133—05中國水電溫室氣體減排作用分析隋欣，廖文根(中國水利水電科學(xué)研究院國家水電可持續(xù)發(fā)展研究中心，北京100038)摘要：采用適于大尺度溫室氣體排放量計(jì)算的區(qū)域電網(wǎng)基準(zhǔn)線法和標(biāo)煤排放系數(shù)法分析了2015年和2020年中國水力發(fā)電溫室氣體減排潛力。計(jì)算結(jié)果表明，2種方法計(jì)算結(jié)果非常接近。2005年，中國水電減排二氧化碳3．4億t；相對

2、于2005年，2009年中國水電進(jìn)一步減排二氧化碳0．99億t，“十二五”和“十三五”期末年可進(jìn)一步減排二氧化碳3．42億t和6．39億t；2020年，水電、核電、風(fēng)能、太陽能及生物質(zhì)能等可再生能源相對于2005年可減排二氧化碳l4．8l億t，其中，水電減排占總量的43％。因此，水電對于實(shí)現(xiàn)2020年中國溫室氣體減排目標(biāo)具有重要作用。關(guān)鍵詞：水電；溫室氣體；減排潛力；基準(zhǔn)線法；標(biāo)煤排放系數(shù)中圖分類號：TV752文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Al研究背景溫家寶總理在哥本哈根全球氣候變化大會公布了中國減排目標(biāo)，一是到2020年非化石能源在能源消費(fèi)中的比例達(dá)到15％，二是2020年的單位GDP二氧化碳排放量比20

3、05年減少4O％～45％。為確保實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，經(jīng)測算，2020年水電總裝機(jī)容量需要達(dá)到(3．3～3．8)億kW規(guī)模?，需要高于《中國可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出的至2020年水電裝機(jī)容量達(dá)到3．0億kW的目標(biāo)。水電對于中國實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)至關(guān)重要?，F(xiàn)有有關(guān)水電溫室氣體減排方面的研究，僅限于監(jiān)測和估算單個(gè)水庫溫室氣體的排放量，且這些水庫僅分布于巴西、加拿大北部、美國和中國等少數(shù)地區(qū)。研究方法以現(xiàn)場監(jiān)測、基于生命周期評價(jià)的統(tǒng)計(jì)分析、清潔發(fā)展機(jī)制(CleanDevelopmentMechanism，CDM)的基準(zhǔn)線法和排放系數(shù)法為主。其中，前兩種方法側(cè)重于水庫溫室氣體排放機(jī)理，研究

4、結(jié)果較為準(zhǔn)確，但主要用于單個(gè)水庫尺度；基準(zhǔn)線法和排放系數(shù)法的基本原理是通過計(jì)算相同發(fā)電量燃煤發(fā)電的二氧化碳排放量衡量水力發(fā)電的減排效應(yīng)，計(jì)算方法相對簡便，適用于單個(gè)水庫和區(qū)域尺度評價(jià)。至今為止，尚未見有關(guān)中國水電溫室氣體減排總量現(xiàn)狀及2020年預(yù)測的文獻(xiàn)報(bào)道。本文采用適于大尺度分析的情景分析法、基準(zhǔn)線法及排放系數(shù)法，對中國水電溫室氣體減排現(xiàn)狀和相對于2005年的“十二五”、“十三五”期末年減排潛力進(jìn)行分析和預(yù)測，研究結(jié)果可為全面評價(jià)水電的綜合效益和制定國家中長期能源發(fā)展規(guī)劃提供定量參考依據(jù)。2研究方法2．1中國電力總發(fā)電量及水電發(fā)電量多情景假設(shè)對于我國未來發(fā)電量的不同情景取值，本文參考國家

5、能源局以及國際能源機(jī)構(gòu)、美國能源部能源信息署等的預(yù)測結(jié)果，最終采納國家能源局《能源戰(zhàn)收稿13期：2010—04—22基金項(xiàng)目：中國水利水電科學(xué)研究院科研專項(xiàng)(電集1023，電集1013)作者簡介：隋欣(1973一)，女，副研究員，主要從事水電梯級規(guī)劃可持續(xù)評價(jià)和政策評價(jià)和環(huán)境管理研究。E—mail：suixinemail@gmail．con通訊簡介：廖文根(1962一)，男，教授級高級工程師，主要從事水環(huán)境與水生態(tài)保護(hù)和水電可持續(xù)發(fā)展研究。E—mail：wgliao@iwhr．tom一133—中國水電溫室氣體減排作用分析隋欣廖文根略研究報(bào)告(2009)》中提出的低方案、基準(zhǔn)方案和高方案3種

6、分類，即2015年和2020年中國電力總發(fā)電量及水電發(fā)電量未來情景假設(shè)如圖1所示。一號●·嘲咖{躦*(a)總發(fā)電量(b)水電發(fā)電量圖1中國總發(fā)電量及水電發(fā)電量未來情景假設(shè)2．2基準(zhǔn)線法CDM提出的燃煤電廠溫室氣體排放量計(jì)算公式如下：．7．ER=EG×EF=EG×1厶"1(E^f+EF口)(1)y‘：l一式中：ER，為計(jì)算的燃煤發(fā)電量排放的二氧化碳(t)，即相同電量下水力發(fā)電二氧化碳的減排量(t)；EG為上網(wǎng)電量(MW·h)；EF為國家發(fā)改委2009年公布的中國區(qū)域電網(wǎng)基準(zhǔn)線排放因子的均值，((~og／(MW·h))，經(jīng)計(jì)算為0．8357t(。)／(MW·h)；EFoM為電量邊際排放因子的加

7、權(quán)平均值((~o)l2(MW·h))；EER為容量邊際排放因子((co,~／(MW·h))。2．3排放系數(shù)法二氧化碳排放量的計(jì)算公式為：W：Q×E?！罞F(2)。式中：。為二氧化碳排放量(t)；Q為發(fā)電量(億kw·h)；Ec為供電煤耗，取2005年國家電網(wǎng)公司的公布值，34300t)／(億kW·h)；EF為標(biāo)準(zhǔn)煤的二氧化碳排放系數(shù)，取國家發(fā)改委的公布值，2．5t(。)It(。)。3結(jié)果與討論3．1中國水電開發(fā)二氧化碳減排