摘要：為加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，推動(dòng)綠色化發(fā)展，需要建立碳中和、綠色智能化液化天然氣（Liquefied Natural Gas，LNG）接收站。從國(guó)際形勢(shì)出發(fā)，以某LNG接收站為例，分析雙碳發(fā)展現(xiàn)狀，探索LNG接收站雙碳目標(biāo)達(dá)成舉措，并提出建設(shè)碳中和LNG接收站的相關(guān)舉措，為如何推動(dòng)LNG接收站行業(yè)綠色化發(fā)展，建立綠色智能化場(chǎng)站提出建設(shè)性意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：綠色化發(fā)展；碳中和；液化天然氣（LNG）接收站

中圖分類號(hào)：TE974 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2024）07-0-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2024.07.070

Analysis of the Path to Achieve Carbon Neutrality in LNG Receiving Stations

YU Jingwen

（SINOPEC Qingdao LNG Co.，Ltd.， Qingdao 266400， China）

Abstract： In order to accelerate the transformation and upgrading of traditional industries， achieve high-quality development， and promote green development， it is necessary to establish a carbon-neutral， green and intelligent Liquefied Natural Gas （LNG） receiving station. Starting from the international situation， taking an LNG receiving station as an example， we analyze the current situation of dual-carbon development， explore the initiatives to reach the dual-carbon target of LNG receiving station， and put forward the relevant initiatives to build a carbon-neutral LNG receiving station， so as to put forward constructive opinions on how to promote the greening of the LNG receiving station industry and the establishment of a green and intelligent station.

Keywords： green development; carbon neutral; Liquefied Natural Gas（LNG） receiving station

目前，我國(guó)提出的碳中和指全部溫室氣體中和，而不僅指二氧化碳。因此，為實(shí)現(xiàn)液化天然氣（Liquefied Natural Gas，LNG）接收站的碳中和，要先分析溫室氣體排放情況，進(jìn)而思考碳中和行動(dòng)舉措。

1 國(guó)際雙碳形勢(shì)分析

1.1 全球氣溫變化

全球氣候變暖加劇，2018年全球平均溫度比1981—2010年平均溫度高出0.38 ℃，較工業(yè)化前水平（1850—1900年平均溫度）高出約1.0 ℃，2014—2018年是有完整氣象觀測(cè)記錄以來(lái)最暖的5個(gè)年份，如果全球氣候變暖按照之前的速度繼續(xù)下去，預(yù)計(jì)全球的氣溫在2030年會(huì)比工業(yè)化前高出1.5 ℃。這意味著在21世紀(jì)之內(nèi)，地球北極可能出現(xiàn)整個(gè)夏季無(wú)冰的情況，海洋中現(xiàn)有的70%～80%的珊瑚礁也將消失殆盡；21世紀(jì)末，地球海平面將比1986—2005年的平均水平上升0.26～0.77 m；極端天氣出現(xiàn)的頻率會(huì)更高。

1.2 全球碳中和行動(dòng)進(jìn)程不斷加快

1997年12月，《京都議定書(shū)》[1]由聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約參加國(guó)第三次會(huì)議制定，目標(biāo)是將大氣中的溫室氣體含量穩(wěn)定在一個(gè)適當(dāng)?shù)乃?，進(jìn)而防止劇烈的氣候變化對(duì)人類造成傷害。

2021年，在《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》第26次締約方大會(huì)上，45個(gè)國(guó)家提交了更高氣候目標(biāo)，24個(gè)國(guó)家做出了碳中和承諾，我國(guó)提出到2030年非化石能源占一次能源比重達(dá)25%，已有130多個(gè)國(guó)家和地區(qū)提出碳中和目標(biāo)和路線圖，歐盟、英國(guó)、美國(guó)均將2050年設(shè)為碳中和的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。因此，碳中和既是歷史選擇，又是時(shí)代選擇。

2 我國(guó)雙碳形勢(shì)

2020年9月22日，我國(guó)在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上提出“二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”[2]。此后，習(xí)近平總書(shū)記多次發(fā)表關(guān)于碳達(dá)峰碳中和重要講話。

實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和，是貫徹新的發(fā)展理念、構(gòu)建新的發(fā)展格局、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求，也是黨中央放眼世界、統(tǒng)籌國(guó)內(nèi)國(guó)際兩個(gè)大局所做出的重大戰(zhàn)略決策。

2021年7月16日，我國(guó)碳交易市場(chǎng)正式上線交易，各大企業(yè)陸續(xù)開(kāi)展碳交易，總成交次數(shù)超600筆。

3 LNG接收站雙碳發(fā)展現(xiàn)狀分析

以某LNG接收站為例，從碳排放情況及已采取的降碳舉措分析碳中和工作現(xiàn)狀。

3.1 碳排放情況

根據(jù)《溫室氣體核算體系：企業(yè)核算與報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)》[3]，確定碳排放源及碳排放統(tǒng)計(jì)范圍。以該LNG接收站為例，將碳排放源分為4類。一是固定排放源，具體分為火炬、鍋爐、浸沒(méi)燃燒式汽化器（Submerged Combustion Vaporizer，SCV）、液化石油氣、柴油機(jī)組（柴油消防泵、柴油發(fā)電機(jī)等）。二是移動(dòng)排放源，具體分為通勤車、叉車。三是逸散排放源，具體分為天然氣損耗、CH4逸散、SF6逸散、冷媒逸散（車輛空調(diào)、工作場(chǎng)所空調(diào)及冰箱）及CO2滅火器逸散。四是能源間接排放源，具體分為外購(gòu)熱力及外購(gòu)電力。

通過(guò)日常統(tǒng)計(jì)及分析各排放源的碳排放量，該LNG接收站主要碳排放集中在外購(gòu)電力、天然氣消耗、天然氣損耗部分。為達(dá)成碳中和，需要從這3個(gè)方面出發(fā)探索降碳舉措。

3.2 LNG接收站降碳舉措研究

3.2.1 生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程降碳

一方面，優(yōu)化海水系統(tǒng)。開(kāi)展周邊海生物生長(zhǎng)特性、抗藥性、余氯中和加藥效果、前池和海水管道淤堵監(jiān)控研究，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)LNG接收站海水系統(tǒng)在線淤堵監(jiān)控及海生物有效抑制，而且有利于減少海水清理頻次和SCV備運(yùn)燃料氣消耗。預(yù)計(jì)年度共計(jì)可減少海水清淤作業(yè)時(shí)間4 d、降低燃?xì)庀募s100萬(wàn)m3。

另一方面，增加高壓泵變頻器。通過(guò)高壓泵變頻器的投用結(jié)合設(shè)備優(yōu)化運(yùn)行的方法，不僅可以增強(qiáng)LNG接收站罐內(nèi)泵、高壓泵匹配靈活性，在變頻情況下減少罐內(nèi)泵回流、增加海水泵工效、減少高壓泵啟停，而且可以節(jié)約電耗，全年預(yù)計(jì)可節(jié)約403.2萬(wàn)kW·h。

3.2.2 優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)

一是加大綠電購(gòu)入比例，當(dāng)前碳交易市場(chǎng)碳電打通正在逐步推進(jìn)，北京、上海已實(shí)現(xiàn)外購(gòu)綠電抵消碳排放量。二是將現(xiàn)場(chǎng)燈具更換為發(fā)光二極管（Light-Emitting Diode，LED）節(jié)能燈。

3.2.3 控制甲烷排放

開(kāi)展泄漏檢測(cè)及修復(fù)（Leak Detection And Repar，LDAR）[4]，實(shí)現(xiàn)VOCs與甲烷的協(xié)同管控，打造綠色儲(chǔ)運(yùn)體系，進(jìn)一步降低天然氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程能源消耗、污染物排放。

3.2.4 冷能利用

根據(jù)LNG接收站自身冷能資源，綜合考慮周邊企業(yè)冷能產(chǎn)品需求，結(jié)合站內(nèi)可利用空地情況，研究LNG接收站能夠采用的各類冷能利用方式[5]。

一是冷能空分。LNG冷能用于空分裝置，每年LNG產(chǎn)生的冷能利用量約為57萬(wàn)t，同時(shí)可節(jié)約冬季SCV燃?xì)庥昧浚ㄊ褂脮r(shí)間25 d），燃?xì)夤?jié)省量為0.63 t/h，預(yù)計(jì)碳減排量為1 232 t。利用LNG冷能，根據(jù)暫估冷能定價(jià)為2.5元/t，每年冷能收益約為144.5萬(wàn)元。

二是冷能發(fā)電。一臺(tái)冷能發(fā)電機(jī)組每小時(shí)最大消耗冷量為200 t/h，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組1 h的發(fā)電量約為3 000 kW·h，可滿足LNG接收站1.5臺(tái)高壓泵每小時(shí)用電量，預(yù)計(jì)碳減排量為14 987.48 t/a。

三是冷能空調(diào)。可利用低壓LNG冷能，通過(guò)二次換冷后代替空調(diào)為廠區(qū)辦公樓提供18～25 ℃的過(guò)冷空氣。經(jīng)初步核算，廠區(qū)辦公樓若替換為冷能空調(diào)，且為接收站內(nèi)部分建筑物內(nèi)空調(diào)和空分、空壓站內(nèi)8臺(tái)壓縮機(jī)提供冷量，需利用的LNG冷能用量為34 t/h，預(yù)計(jì)碳減排量3249.57 t/a。

冷能空調(diào)項(xiàng)目存在一定經(jīng)濟(jì)效益；冷能空分項(xiàng)目受建設(shè)規(guī)模、銷售渠道等影響效益不佳；冷能制冰項(xiàng)目雖有一定效益，但因占地大、前期投資高、業(yè)務(wù)不確定因素大不考慮實(shí)施；冷能發(fā)電自建收益率不足8%，售賣(mài)冷能方式收益最大。

3.2.5 光伏發(fā)電

可利用LNG接收站內(nèi)停車區(qū)域、屋頂區(qū)域和景觀區(qū)域進(jìn)行光伏建設(shè)，且綜合考慮項(xiàng)目規(guī)模大小，組串式逆變器安全性、可靠性均較高，故障影響范圍小，能更好地適應(yīng)接收站安全生產(chǎn)的要求，且其系統(tǒng)效率、設(shè)備維護(hù)等也具有一定的優(yōu)勢(shì)。

3.2.6 林業(yè)碳匯

林業(yè)碳匯[6]，是一種間接減排的方式，主要通過(guò)森林等植物的生物性特征，即光合作用吸收二氧化碳、釋放氧氣，把大氣中的二氧化碳固定到植物體和土壤，從而減少該氣體在大氣中的濃度。林業(yè)碳匯主要通過(guò)植樹(shù)造林、加強(qiáng)森林經(jīng)營(yíng)管理、減少毀林、保護(hù)和恢復(fù)森林植被等活動(dòng)，吸收和固定大氣中的二氧化碳。按照相關(guān)規(guī)則與碳匯交易相結(jié)合的過(guò)程、活動(dòng)或機(jī)制，可通過(guò)自行植樹(shù)造林、與政府合作等舉措開(kāi)展林業(yè)碳匯項(xiàng)目，預(yù)計(jì)0.067 hm2林業(yè)減排量為0.7 t/a。

4 LNG接收站降碳量情況

以某LNG接收站為例，梳理2023—2030年的降碳情況作為參考，若部分生產(chǎn)運(yùn)行節(jié)能類項(xiàng)目已開(kāi)展，因其已體現(xiàn)在年度總碳排量中，所以不再納入可降碳總量，但需要每年持續(xù)落實(shí)，確保年度碳排放量維持穩(wěn)定。其他降碳舉措以LNG接收站實(shí)際運(yùn)行使用情況為例計(jì)算，具體如表1所示。

需要說(shuō)明的是，各降碳項(xiàng)目如果需要在企業(yè)完成二氧化碳抵扣，首先應(yīng)完成中國(guó)核證自愿減排量（Chinese Certified Emission Reduction，CCER）項(xiàng)目審核，從表1可以看出，僅靠冷能利用、光伏發(fā)電、高壓泵變頻及綠電引入，LNG接收站難以實(shí)現(xiàn)碳中和，還需要進(jìn)一步研究降碳技術(shù)和落實(shí)林業(yè)碳匯CCER項(xiàng)目。

5 結(jié)論

通過(guò)分析雙碳目標(biāo)下的當(dāng)前形勢(shì)，以某LNG接收站為例，分析當(dāng)前碳排放情況，梳理已開(kāi)展降碳舉措，深入探討LNG接收站當(dāng)前低碳發(fā)展現(xiàn)狀，制定下一步發(fā)展規(guī)劃。按照當(dāng)前行動(dòng)計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn)，后續(xù)逐步完善各項(xiàng)降碳舉措，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，通過(guò)持續(xù)推動(dòng)綠電引入比例、擴(kuò)大林業(yè)碳匯及光伏發(fā)電面積等降碳方式，不斷降低接收站碳排放量，爭(zhēng)取提前實(shí)現(xiàn)“凈零排放”，可最終完成碳中和LNG接收站建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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