天然气分布式能源系统碳减排分析

王侃宏　袁晓华　刘宇　王立学

摘要：气候变化是当前世界面临的巨大挑战，低碳和能源问题成为当今社会关注的热点，分布式冷热电联供系统（CCHP）以其清洁、安全、经济及高效等特点受到了人们的高度重视，具有广阔的发展前景，成为我国节能减排的重要方式，文章主要介绍了CCHP碳减排方法学的适用条件，并根据实际项目进行简化，得出了具体的碳减排量，为该类项目的计算提供了一定的参考。

关键词：天然气；分布式能源；碳减排；方法学

1 前言

近年来我国大中城市能源结构正在发生调整，传统的以煤为主的一次能源正在被天然气所替代，与煤炭和石油相比，天然气是一种更加清洁的能源，可完全燃烧，热值大，输送方便快捷，燃烧产生更少的温室气体，如获得相同的热量，燃烧天然气产生的CO2比燃烧石油要少30%，比煤要少45%，使用天然气的联合循环发电在可用化石燃料能源中最为洁净，在现有技术条件下在能源效率转换方面，具有更加明显的优势。

天然气分布式能源是指利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，将制冷供热及发电过程一体化，因此大大提高了能源利用效率，综合能源利用效率在70%以上，在降低了能源损耗的同时，减少碳化物及有害气体的排放。《节能减排“十二五”规划》中指出要加快分布式能源的发展，鼓励建设高效燃气-蒸汽联合循环电站，发展热电联产，天然气分布式能源技术是未来世界能源技术的重要发展方向。

2005年《京都议定书》生效以来，碳排放权的经济时代随之到来，并为全球带来了一种新的商品碳减排量开始在国际市场进行交易。2011年11月，国家发展改革委办公厅下发了《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》，批准天津、上海、深圳等7省市，开展碳排放权交易试点工作，各地方掀起了碳交易热。我国碳交易试点的建立使得碳交易市场不断完善和扩大，但是法律法规和MRV体系缺失仍是制约我国碳市场发展的关键因素，因此探索出适合中国项目的碳预算方法论具有现实和实用意义。

我国目前碳减排的做法是参考国际上公认的CDM方法学，但是很多方法学在我国无法开展，天然气分布式冷热电联产项目CDM执行理事会批准的方法学有限，与热电联产相关的方法学组要有：主要有AM0014天然气热电联产、AM0029并网的天然气发电、AM0048新建的热电联产设施向多个用户供电和供蒸汽并取代使用碳含量较高燃料的联网（离网）的蒸汽和电力生产，AM0107新建的天然气热电联产项目等，值得说明的是该方法学是一个由中国自主研发并获得EB批准的方法学，更适合中国项目的实际情况，文章主要针对该方法进行研究。

2 方法学适用性

该方法学主要适用于下列情形：

2.1 基准线电网的地理和物理边界能够清晰界定，有关电网和估计基准线排放的信息能够公开获得。

2.2 天然气作为项目活动热电厂的主要燃料，初始阶段或者辅助燃料可以少量使用，但是不得超过每年总燃料使用量的1%。

2.3 天然气在该地区或者国家供应充分，如未来天然气发电能力和热容为基础增加，天然气在项目活动中的使用不受限制。

2.4 基准线燃料在该地区或国家足够使用，以便在整个计入期建立可靠的基准线情形。

2.5 目前不进行热电联产的热网用户。

3 项目实例

3.1 项目简介

项目位于华北区域某地区，采用1套2×350MW级“二拖一”燃气-蒸汽联合循环热电联产机组，发电能力838兆瓦，供热能力592兆瓦，每年向华北电网（NCPG）供电3，582，090MWh，年供热量6，150，600GJ。真实可靠的组合替代基准线情景为：建设超临界2×350MW燃煤热电联产项目。

3.2 CCHP碳减排量计算

3.2.1 基准线排放量

（1）确定热电联产的基准线排放