徐宏祥，武 威，劉利波，柳 驍，石 斌，汪競爭，崔家畫，鄧久帥

(1.中國礦業(yè)大學(北京)化學與環(huán)境工程學院，北京 100083；2.國能準能集團有限責任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300；3.北京國信安科技術(shù)有限公司，北京 100070)

2020年9月，中國在第75屆聯(lián)合國大會提出“雙碳”目標，為中國經(jīng)濟社會發(fā)展轉(zhuǎn)型指明了方向，為全球應對氣候變化共同行動貢獻了關(guān)鍵力量[1，2]。實現(xiàn)碳達峰碳中和目標需要健全“雙碳”標準，構(gòu)建統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計核算體系，推動能源“雙控”向碳排放總量和強度“雙控”轉(zhuǎn)變。碳排放統(tǒng)計核算是一項復雜而龐大的系統(tǒng)工程，涉及多個層級、多類主體、多種維度。不同對象、不同用途的碳排放核算邊界和方法也不同。為了保證碳排放統(tǒng)計核算工作始終服務“雙碳”工作大局，必須用統(tǒng)一的規(guī)范在“不同”中實現(xiàn)統(tǒng)計核算體系的指向明確、導向一致、權(quán)責清晰、程序規(guī)范。

煤炭開采加工業(yè)屬于高耗能產(chǎn)業(yè)，在38個工業(yè)從屬行業(yè)中排名第7位[3]。經(jīng)測算，2020年，我國煤炭相關(guān)產(chǎn)業(yè)CO2排放量接近71.5億t[4]，煤炭行業(yè)是我國碳減排的重點對象之一。研究并建立煤炭領(lǐng)域碳排放統(tǒng)計核算體系對實現(xiàn)“雙碳”目標有示范、帶頭、引領(lǐng)作用。目前國內(nèi)外關(guān)于煤炭領(lǐng)域的碳排放核算研究集中在煤炭開采階段，Bing Wang[5]等人使用排放因子法的煤炭開采部門排放核算模型，煤炭開采產(chǎn)生的碳排放主要來自煤礦瓦斯排放，占該行業(yè)碳排放總量的62%，其次是能源消耗；曾繁偉[6]等人構(gòu)建了煤炭產(chǎn)品碳足跡計量模型，通過實證研究，給出了洼里煤礦業(yè)煤炭產(chǎn)品的碳足跡。相關(guān)研究中缺少詳細的選煤廠碳排放核算過程。

碳排放核算研究中大多是針對國家[7]、城市、企業(yè)[8]、產(chǎn)品[9]、家庭[10]層面的研究，關(guān)于廠區(qū)層面的碳排放核算研究較少。20世紀90年代以來，眾多國際機構(gòu)圍繞不同層級的碳排放核算標準制定開展了大量探索，主要包括兩類：一類是對區(qū)域的溫室氣體排放進行核算，包括國家、州、城市甚至是社區(qū)層面；另一類是圍繞企業(yè)(或組織)、項目以及產(chǎn)品層面的碳核算。目前較為權(quán)威的碳排放核算標準有IPCC出臺的國家溫室氣體核算指南、WRI、C40和ICLEI發(fā)布的城市溫室氣體核算標準[11，12]、世界資源研究所(WRI)和世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(WBCSD)發(fā)布的溫室氣體核算體系、ISO制定的溫室氣體排放系列標準[13，14]。

已有的關(guān)于廠區(qū)層面的碳排放核算研究目前主要參考IPCC發(fā)布的國家溫室氣體清單指南體系以及WRI和WBCSD共同編制的溫室氣體核算體系[15]，其中IPCC所提供的核算指南中包括了所有廠區(qū)內(nèi)可能產(chǎn)生的碳排放，并且附有計算方法。WRI和WBCSD共同編制的溫室氣體核算體系將溫室氣體排放劃分為范圍一到三，更有利于廠區(qū)內(nèi)繁雜的碳排放主體劃分[16]。嚴坤[17]等人分析了廠區(qū)層面特點，將廠區(qū)碳排放分為能源消費、工業(yè)過程和產(chǎn)品使用與廢棄物處理處置三大類，比較了不同核算方法，為廠區(qū)碳排放提供核算建議。陳彬[18]等人通過對廠區(qū)碳排放核算方法研究提出了廠區(qū)碳排放核算框架，為廠區(qū)碳排放核算提供了核算模型。本研究以選煤廠為研究對象，基于上述已成型的碳排放核算標準和廠區(qū)層面碳排放核算研究，構(gòu)建了選煤廠碳排放核算模型，并以黑岱溝選煤廠為例核算了煤炭在洗選過程中所產(chǎn)生的碳排放。其次，本研究結(jié)合中國煤炭生產(chǎn)企業(yè)溫室氣體排放指南試行文件以及其他學者們的研究，給出了具有當?shù)靥卣鞯奶寂欧乓蜃舆x取方法，助力國家完善煤炭行業(yè)碳排放統(tǒng)計核算體系，減輕我國碳減排壓力。

1 選煤廠碳排放核算模型構(gòu)建

1.1 選煤廠核算邊界界定

根據(jù)選煤廠生產(chǎn)實際，選煤廠碳排放核算的系統(tǒng)邊界包括：以生命周期為時間線，選煤廠為范圍。即從煤炭進入選煤廠開始，到其成為產(chǎn)品為止。期間在選煤廠劃分范圍內(nèi)的所有碳排放活動都算作選煤廠碳排放。計算過程中廠內(nèi)所有的碳排放量，最后得出單位煤炭產(chǎn)品生產(chǎn)所排放的二氧化碳當量。

選煤廠碳排放源劃分選用世界資源研究所(WRI)和世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(WBCSD)共同編制的溫室氣體核算體系。核算范圍歸納如下：①范圍一排放—發(fā)生在選煤廠內(nèi)部的所有直接碳排放，選煤廠內(nèi)生產(chǎn)電力、熱能或蒸汽的燃燒燃料碳排放，工業(yè)生產(chǎn)過程中原煤逸散產(chǎn)生的碳排放。②范圍二排放—選煤廠外購電力以及新水產(chǎn)生的間接碳排放。③范圍三排放—選煤廠內(nèi)廢棄物處理(生活垃圾、污水)所產(chǎn)生的間接碳排放。選煤廠碳排放如圖1所示。

圖1 選煤廠碳排放

1.2 碳排放源識別

選煤是利用煤炭與其他物質(zhì)的不同物理、化學性質(zhì)，將煤炭與其他雜質(zhì)分離的過程。選煤流程主要包括三個基本部分，即分選前的準備作業(yè)、分選作業(yè)以及分選后的產(chǎn)品處理。選煤各階段均有大型機械參與，消耗大量電能并產(chǎn)生大量間接碳排放；同時，煤炭分選過程除循環(huán)水外還需消耗大量新水，也會產(chǎn)生間接碳排放；原煤在運輸、洗選過程中會排放尚殘留在煤炭中的甲烷氣體，造成礦后CH4逃逸。

除去生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的碳排放，選煤廠內(nèi)采暖、空調(diào)、照明、電器設(shè)備、和通風等也會造成電能的消耗，造成間接碳排放。選煤廠內(nèi)材料以及人員等的交通運輸需要消耗燃油，造成直接排放，其次，選煤廠內(nèi)供暖采用鍋爐供暖，消耗燃煤也會產(chǎn)生直接碳排放[19]。最后，選煤廠內(nèi)產(chǎn)生的生活垃圾、生產(chǎn)污水等廢棄物處理也會造成其他間接碳排放。

根據(jù)上述選煤廠生產(chǎn)以及實際運營情況，得出選煤廠碳排放源見表1。

表1 碳排放源識別

1.3 碳排放統(tǒng)計核算模型

根據(jù)上述選煤廠的系統(tǒng)邊界界定以及排放源識別，現(xiàn)將選煤廠碳排放核算按照排放范圍，對選煤廠的碳排放建立核算模型。設(shè)定碳排放的核算期為一年，選煤廠碳排放計量單位為：kg CO2e/t，即：生產(chǎn)1 t煤炭產(chǎn)品排放二氧化碳當量數(shù)E。

E=(E1+E2+E3)/q

(1)

式中，E為生產(chǎn)1 t煤炭產(chǎn)品排放二氧化碳當量數(shù)，kg CO2e/t；E1為所述范圍一碳排放量，CO2e；E2為所述范圍二碳排放量，CO2e；E3為范圍三碳排放量，CO2e；q為精煤產(chǎn)量，t。

所述范圍一碳排放計算公式為：

式中，E1為所述范圍一碳排放量，CO2e；I為范圍一碳排放對應的排放源的個數(shù)；i=l，2，…，I；ADi為第i個范圍一排放源的消耗量；EFi為第i個范圍一排放源的二氧化碳排放因子。

所述范圍二的碳排放計算公式為：

式中，E2為所述范圍二碳排放量，CO2e；J為范圍二碳排放對應的排放源的個數(shù)；j=l，2，…，J；ADj為第j個范圍二排放源的消耗量；EFj為第j個范圍二排放源的二氧化碳排放因子。

所述范圍三碳排放計算公式為：

E3=E3-1+E3-2

(4)

式中，E3為范圍三碳排放量，CO2e；E3-1為生活垃圾碳排放量，CO2e；E3-2為污水處理碳排放量，CO2e。

式中，E3-1為生活垃圾碳排放量，CO2e；K為生活垃圾處理類型的個數(shù)；k=l，2，…，K；ADk為利用第k種生活垃圾處理方式所處理的生活垃圾質(zhì)量；EFk為第k種生活垃圾處理方式產(chǎn)生的二氧化碳排放因子。

E3-2=(TOW-S)×EF3-2

(6)

式中，E3-2為污水處理碳排放量，CO2e；TOW為所處理污水中可降解有機材料總量，kg COD/a；S為污水處理中污泥清除的有機成分，kg BOD/a；EF3-2為污水處理的二氧化碳排放因子。

本文選擇的核算期為一年，所以在進行核算時，收集選煤廠一年內(nèi)實際活動水平數(shù)據(jù)并代入模型得到選煤廠碳排放清單。

1.4 碳排放因子的確定

碳排放計量的過程需要選煤廠實際活動水平數(shù)據(jù)以及碳排放因子，其中實際活動水平數(shù)據(jù)通過實地調(diào)研獲取，碳排放因子需要結(jié)合IPCC溫室氣體排放指南以及本國特征數(shù)據(jù)來獲取。

1.4.1 燃料燃燒碳排放因子

燃料燃燒排放因子參考IPCC發(fā)布的三種方法獲取，方法二以及方法三計算精確，但其所需的燃料的碳含量、凈發(fā)熱值等數(shù)據(jù)較難獲取，所以根據(jù)IPCC中所述的方法一計算燃料所需的碳排放因子。對于選煤廠來說，需要獲取汽油(動力汽油)、柴油、原煤的排放因子，根據(jù)IPCC 2006年國家溫室氣體清單指南2019修訂版中能源工業(yè)中固定源燃燒的缺省排放因子表查詢得到汽油(動力汽油)、柴油、原煤對應的各溫室氣體缺省排放因子，汽油、柴油、原煤對應的各溫室氣體排放因子的矯正值就等于缺省值乘以對應熱值，柴油、汽油、原煤的凈發(fā)熱值由《2018能源統(tǒng)計年鑒》查詢可得。IPCC缺省排放因子以及熱值見表2，柴油、汽油、燃煤排放因子見表3。

表2 IPCC缺省排放因子以及熱值

表3 柴油、汽油、燃煤排放因子

因本文采取單位為二氧化碳當量，所以需要將CH4、N2O排放因子乘以其對應的全球變暖系數(shù)(GWP)。CO2、CH4、N2O的全球變暖系數(shù)分別為1、23、296。

1.4.2 逸散碳排放因子

據(jù)查詢，除中國以外的產(chǎn)煤大國最新國家溫室氣體清單報告可得，大多數(shù)國家都采用了《IPCC 2006指南》，并結(jié)合本國特征數(shù)據(jù)或?qū)嵉財?shù)據(jù)探究了本地排放因子，所以本文結(jié)合IPCC清單指南以及其他產(chǎn)煤大國清單編制經(jīng)驗，采用《IPCC 2006指南》提供的相對成熟的礦后活動的CH4排放計算方法[20-22]。

目前國內(nèi)關(guān)于煤炭企業(yè)的政策參考《中國煤炭生產(chǎn)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報告指南》得礦后活動CH4排放因子(kg CH4/t原煤)；高瓦斯礦井取3 m3/t，低瓦斯礦井0.9 m3/t，露天礦取0.5 m3/t。

馬翠梅[23]等人通過IPCC T2方法計算了中國井工煤礦2010—2016年瓦斯礦井的礦后CH4碳排放因子，得出高瓦斯礦井礦后活動CH4排放因子為3 m3/t，低瓦斯礦井CH4平均排放因子為0.94 m3/t。

馬翠梅等人利用IPCC T2方法計算所得數(shù)據(jù)更加精確，所以井工煤礦礦后CH4排放因子取馬翠梅等人的研究，因為其缺少露天礦研究，所以露天礦礦后活動CH4排放因子取《中國煤炭生產(chǎn)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報告指南》為0.5 m3/t。已知甲烷的全球變暖系數(shù)GWPCH4為23，CH4密度按標準狀況(1個標準大氣壓，20 ℃)下0.67 kg/m3計。礦后逸散碳排放因子計算公式如下：

EFCO2=EFCH4×GWPCH4×ρCH4

(7)

計算得高瓦斯礦井礦后逸散碳排放因子為4.623×10-2CO2e，低瓦斯礦井礦后逸散碳排放因子為1.45×10-2CO2e，露天礦礦后逸散碳排放因子為7.71×10-3CO2e。

1.4.3 電力碳排放因子

目前美國、澳大利亞、加拿大、英國和新西蘭等國家已定期發(fā)布電網(wǎng)排放因子，且其內(nèi)容包含所有電力類型(火電、水電、風電、核電等)的綜合排放[24-26]。上述國家的電網(wǎng)排放因子根據(jù)本國國情各具特點，不同國家又各有特點，如新西蘭和英國采用的是本國統(tǒng)一發(fā)布的平均電網(wǎng)排放因子；澳大利亞采用的是省或州的電網(wǎng)排放因子。

我國一般采用區(qū)域電網(wǎng)排放因子來進行計算，但我國地區(qū)之間差異較大，并且有地區(qū)之間有電力的交換，有學者提出不同的電網(wǎng)排放因子。下述為我國已有的關(guān)于電網(wǎng)排放因子的研究。

1)國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布的中國區(qū)域電網(wǎng)基準線排放因子，用于開發(fā)CDM項目，計算的是單位火力發(fā)電的排放，因子中未包含水電、風電和核電等。如果使用該因子則認為外購電力全部來自火電，容易高估排放量，因此不適用于估算電力的間接排放。2019年中國區(qū)域電網(wǎng)基準排放因子(單位：tCO2/(MWh))如下：華北0.9419，東北1.0826，華中0.7921，華東0.8587，西北0.8922，南方0.8042。

2)宋然平等提出的中國區(qū)域電網(wǎng)企業(yè)外購電排放因子，與國際上通行的電網(wǎng)排放因子含義相同，包含了所有電力類型的綜合排放，除考慮數(shù)據(jù)的可獲得性將內(nèi)蒙古統(tǒng)一放在華北電網(wǎng)外，電網(wǎng)的劃分與中國區(qū)域電網(wǎng)實際分布基本一致，另外還考慮了電網(wǎng)間電力交換的影響，是當前中國核算電力間接排放較為合適的電網(wǎng)因子選擇[27]。宋然平等提出的中國區(qū)域電網(wǎng)企業(yè)外購電排放因子(單位：tCO2/(10MWh))如下：華北11.3349，東北11.4218；華中7.0629；華東7.8835，西北8.1589，南方6.7254。

3)馬翠梅等人在宋然平等提出的中國區(qū)域電網(wǎng)企業(yè)外購電排放因子的基礎(chǔ)上研究了中國省級電網(wǎng)溫室氣體排放因子的計算方法，且考慮到了進出口電力以及省級交換電力，與區(qū)域級電網(wǎng)因子相比，省級電網(wǎng)因子核算結(jié)果更加精確，具體數(shù)據(jù)見表4[28]。

表4 省級電網(wǎng)溫室氣體排放因子 kg CO2e/(kWh)

表4 省級電網(wǎng)溫室氣體排放因子 kg CO2e/(kWh)

地區(qū)排放因子地區(qū)排放因子北京0.983河南1.041天津1.019湖北0.427河北1.099湖南0.652山西1.089重慶0.688內(nèi)蒙古1.191四川0.362山東1.069廣東0.687遼寧1.085廣西0.524吉林1.025貴州0.774黑龍江1.107云南0.545上海0.809海南0.734江蘇0.820陜西1.024浙江0.716甘肅0.692安徽0.912青海0.266福建0.562寧夏1.082江西0.902新疆0.853

綜上所述，本研究選取馬翠梅等人提出的省級電網(wǎng)溫室排放因子。

1.4.4 新水排放因子

新水排放因子等于水折煤系數(shù)乘以標煤排放因子。根據(jù)《綜合能耗計算通則》(GB/T 2589—2020)，新水折煤系數(shù)為0.0857 kg/t，根據(jù)《可再生能源建筑應用示范項目測評導則》，標煤CO2排放因子2.47 CO2e，新水排放因子為2.11679×10-4tCO2e/t。

1.4.5 生活垃圾碳排放因子

生活垃圾碳排放量的計算首先需要考慮垃圾處理的類型，不同的處理技術(shù)產(chǎn)生的碳排放量相差甚遠，李歡等人根據(jù)IPCC溫室氣體清單對生活垃圾的計算得出如下幾種常用的垃圾處理技術(shù)碳排放量計算公式[29]：

1)生活垃圾衛(wèi)生填埋。生活垃圾厭氧填埋過程中，無甲烷收集處理的情況下，其碳排放達到最大，CH4和 CO2排放因子分別為：

式中，DOC為可降解有機碳，清單中東亞國家缺省值一般推薦14%；DOCf為實際可以分解的可降解有機碳比例，IPCC推薦值為50%；MCF為甲烷氧化因子，厭氧填埋場取100%，準好氧填埋場存在半有氧環(huán)境，產(chǎn)生的 CHA較少；F為填埋氣中CH4體積比例。

最后可得生活垃圾衛(wèi)生填埋產(chǎn)生的最大可能碳排放因子為EFCO2=1.108 tCO2e/t。

2)生活垃圾焚燒發(fā)電。生活垃圾燃燒的碳排放因子為：

式中，CF為生活垃圾可燃碳含量，我國生活垃圾中橡塑含量取值范圍一般為7%～12%，IPCC推薦的橡塑含碳量為67%～75%，橡塑組分所含碳約占垃圾總重的 4%～9%，這里取4%，即CF取18%；OF為氧化因子，考慮到我國焚燒混合垃圾以及技術(shù)問題，這里取85%。

最后可得生活垃圾燃燒的碳排放因子為EFCO2=0.561 tCO2e/t。

3)生活垃圾好氧堆肥。堆肥過程的碳排放因子為：

式中，考慮堆肥完全腐熟后DOC分解率超過99.5%，碳在堆肥過程中將近2/3轉(zhuǎn)換為CO2，其余1/3用于細胞合成，DOCf取0.65。

最后可得生活垃圾好氧堆肥的碳排放因子為EFCO2=0.334 tCO2e/t。

4)餐廚垃圾厭氧發(fā)酵。餐廚垃圾由于含水量以及含鹽量較高，近年來提出了單獨處理理念，餐廚垃圾一般采用厭氧發(fā)酵，厭氧分解會將大部分DOC轉(zhuǎn)化為CH4和CO2，其中CH4含量在50%～55%之間，CH4最終燃燒轉(zhuǎn)化為CO2。將相關(guān)參數(shù)(DOC取7%，DOCf取0.5)代入式(11)，可得到甲烷燃燒的碳排放因子。最終計算得出餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的碳排放為EFCO2=0.128 tCO2e/t。

1.4.6 污水處理碳排放因子

污水處理碳排放目前研究較少，本文按照IPCC中所給核算標準進行計算，計算公式如下：

EFCO2=BO×MCF×23

(12)

式中，EFCO2為污水處理碳排放因子(kgCO2/kgCOD)；BO為最大CH4產(chǎn)生能力(kgCH4/kgCOD)，一般采用廠里排放污水特定數(shù)據(jù)，但詳盡的數(shù)據(jù)特定數(shù)據(jù)較難獲取，如果沒有該數(shù)據(jù)，則采用IPCC COD缺省因子(0.25 kgCH4/kgCOD)；MCF為甲烷修正因子。

根據(jù)IPCC溫室氣體排放清單，對于未處理的工業(yè)廢水，直接海洋、河流、湖泊排放MCF取0.1，有機物含量高的可能變成厭氧的，此處不予考慮。對于管理完善、一些甲烷會從沉積池或者其他料袋排放出來的耗氧處理廠，MCF取0；對于管理不完善、過載的耗氧處理廠，MCF取0.3；對于污泥的厭氧侵化池，和厭氧反應堆(如UASB，固定膜反應堆)，MCF取0.8，此處不考慮甲烷回收；對于深度不足2 m的厭氧化糞池，MCF取0.2；對于深度超過2 m的厭氧化糞池，MCF取0.8。

2 黑岱溝選煤廠碳排放計算

本研究選取黑岱溝選煤廠為研究對象，該選煤廠位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準格爾旗薛家灣鎮(zhèn)，是準能公司黑岱溝露天煤礦的配套項目。原設(shè)計能力12.00 Mt/a的跳汰洗選系統(tǒng)，始建于1992年7月，1996投入試生產(chǎn)，1999年11月正式移交生產(chǎn)。為適應煤炭市場變化的需求，先后增建了2套重介質(zhì)淺槽洗選系統(tǒng)，使全廠設(shè)計生產(chǎn)能力達到30.00 Mt/a。

2.1 確定活動數(shù)據(jù)

1)黑岱溝選煤廠供暖由集團鍋爐房統(tǒng)一提供，廠內(nèi)無直接燃煤，根據(jù)生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，該選煤廠2020年燃煤量為19751 t，所用煤為選煤廠生產(chǎn)自用煤。選煤廠三個系統(tǒng)原煤全部來源于露天礦，2020年原煤生產(chǎn)量為32138148 t，礦后逸散碳排放因子取7.71×10-3tCO2e/t。

2)2020年，選煤廠生產(chǎn)設(shè)備供電、生活保障用電共消耗124063515 kWh電力，電力碳排放因子選取內(nèi)蒙古地區(qū)1.186×10-3tCO2e/(kWh)。

3)黑岱溝選煤廠水源取自當?shù)攸S河水以及地下水，由該選煤廠生產(chǎn)技術(shù)部統(tǒng)計數(shù)據(jù)，該選煤廠2020年耗費新水343247 t，其中，原煤車間80006 t，洗選一車間108705 t，洗選二車間147720 t，重介車間(封塵劑)41061 t，新水排放因子取上述計算結(jié)果2.11679×10-4tCO2e/t。

4)該選煤廠生活垃圾全部采用衛(wèi)生填埋方式處理，根據(jù)生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年該廠消耗約150 t生活垃圾，碳排放因子選取1.108 tCO2e/t。

5)廠內(nèi)污水外包給污水處理廠處理，無法獲取其處理方式以及精確數(shù)據(jù)，但該廠以每噸污水1.2元的處理費承包給污水處理廠，即污水所產(chǎn)生的碳排放部分由污水處理廠承擔，而由選煤廠承擔部分通過承包費來計算，折合碳交易價格來獲取其碳排放量，紀昊然等人[30]統(tǒng)計了2016—2020年碳交易平均價格為25.30元/t，即該廠產(chǎn)生的每噸污水排放0.0474 t二氧化碳，根據(jù)選煤廠生產(chǎn)技術(shù)部統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年該廠污水排放數(shù)量為263686 t。

6)該廠三個系統(tǒng)生產(chǎn)優(yōu)末煤、劣末煤、洗混塊、中煤、煤泥、矸石，其中以優(yōu)末煤、劣末煤、洗混塊作為產(chǎn)品煤，2020年共計生產(chǎn)產(chǎn)品煤量為12168191 t。

2.2 編制碳排放清單

經(jīng)過實地調(diào)研，匯總該廠2020年實際活動數(shù)據(jù)，通過模型計算得到該廠2020年碳排放量見表5。

表5 碳排放清單

根據(jù)式(1)可得黑岱溝選煤廠生產(chǎn) 1 t 煤炭產(chǎn)品排放二氧化碳當量數(shù)E=36.8476 kg tCO2e/t。

3 結(jié) 論

1)從選煤廠生產(chǎn)實際出發(fā)，對選煤廠在生產(chǎn)過程中的碳排放情況進行了談論與分析，以IPCC國家溫室氣體核算指南為基礎(chǔ)建立了選煤廠碳排放核算模型，說明了選煤廠碳排放核算步驟以及選煤廠各個碳排放源的碳排放因子選取方法，模型構(gòu)建參考《2019年IPCC國家溫室氣體核算指南》以及過往學者研究，核算結(jié)果符合國家實際以及國際標準。最后以準能集團旗下黑岱溝選煤廠為例，通過建立的模型分析了該選煤廠的碳排放情況。

2)研究發(fā)現(xiàn)該選煤廠2020年碳排放量共計448368.48 tCO2e，即生產(chǎn)1 t煤炭產(chǎn)品排放二氧化碳當量數(shù)E=36.8476 kg tCO2e/t。范圍一直接碳排放占總排放量的64%，其中，逸散碳排放占范圍一碳排放的84%；范圍二間接碳排放占總排放量的33%，其中電力碳排放占范圍二碳排放的99%；范圍三其他間接碳排放占總排放量的3%。由此可見，該選煤廠直接碳排放為主要碳排放源，占總碳排放量近一半。其次為外購電力產(chǎn)生的間接碳排放，占總碳排放量近三分之一。

3)逸散碳排放是選煤廠生產(chǎn)過程中碳排放的主要來源，電力碳排放是選煤廠碳排放的次要來源，如何實現(xiàn)選煤過程中甲烷逸散回收和設(shè)備的節(jié)能降耗是選煤行業(yè)實現(xiàn)低碳生產(chǎn)的關(guān)鍵命題，而我國選煤廠技術(shù)裝備較先進，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，通過節(jié)能降耗來減排二氧化碳的潛力已然不大。如何回收選煤廠礦后甲烷逸散具有較大的減碳空間。