关于建立上海市碳排放监测、报告体系的设想
2014-02-07上海市信息中心低碳经济与应对气候变化中心鞠学泉
上海市信息中心低碳经济与应对气候变化中心 刘 佳 余 星 鞠学泉
关于建立上海市碳排放监测、报告体系的设想
上海市信息中心低碳经济与应对气候变化中心 刘 佳 余 星 鞠学泉
监测与报告是对二氧化碳排放行为进行定期量化并披露相关信息的行为。排放主体可以采用直接测量、间接计算或者二者相结合的方法核算二氧化碳排放量,按照一定标准通过仪器测量或者统计的形式定期收集相关的数据从而量化二氧化碳的排放,不同的量化方法取决于监测成本与其排放的复杂程度。此外,不同的国家对二氧化碳排放报告的内容大同小异,基本上都覆盖了涉及排放主体的自身组织及地理信息、监测的各种信息和数据以及相关的信息收集行为、质量控制措施等,使其可以成为开展碳排放管理工作的基础。
监测;报告;二氧化碳;排放
引言
对碳排放进行监测和报告是建立碳排放交易市场的基础,国际上碳排放的监测与报告要远远早于碳市场的建立。就上海碳交易试点而言,监测、报告体系建设准备时间短,因此,在充分借鉴国际经验的基础上,结合本地的实际情况建立本市的碳排放监测、报告体系势在必行。在此过程中,需要重点考虑以下问题:如何量化碳排放;相关信息资源由谁控制;当前的能源报告制度包含有多少碳信息,在多大程度上可以作为碳排放监测、报告的基础?能源之外还需要报告哪些信息,如何保证信息披露的客观透明与商业机密保护等。通过对上述难点问题的研究与解决,上海快速建立起了基本完善的碳排放监测、报告体系,为碳交易市场的启动做好了必要的前期准备。
1 监测
1.1 碳排放监测、核算与报告过程中监测的含义
(1)监测(monitoring)的含义
针对温室气体进行MRV(监测、报告与核查)的过程中,M指监测(monitoring)或测量(measurement),即是指对某一对象在一定时期内排放的温室气体进行量化的过程。
(2)监测对象与基本单位
进行温室气体监测可以有不同层次的对象,如行政区域(国家、省市)、组织(企事业单位)或项目(如CDM中的风电项目等)。
在温室气体排放权交易项目中,通常是以组织(如企业法人)为单位进行排放配额的发放和交易,因此,其监测对象也一般为组织(主要是排放较多的企业)。
监测的基本单位是排放源(emission sources),由于对每一个排放源进行量化监测存在经济性和可行性的困难,因此一般对排放较大的装置作为独立的排放源进行监测。
(3)涉及的主体及基本责任
监测过程中一般涉及三类主体:企业、政府和服务机构,各自承担的基本职责包括:
企业是排放源的直接控制者,因此,实施监测的基本责任需要由企业承担,企业负责相关原始数据的测量、统计、上报,配合检查审核,提供必要原始材料和情况说明等。
排放控制的要求是由政府提出,因此政府负责对相关行为进行规范,主要包括颁布与认定相关监测的标准、方法,审定企业监测方案合规性,审定最终排放报告等。
服务机构围绕着对排放进行量化的整个过程,协助企业和政府进行相关工作,并保证自身的独立性,保障对同一碳核算过程中的不同业务之间不发生利益关联和冲突。具体工作包括协助企业进行排放监测方案的设计、排放报告撰写及核查,协助政府审定相关方案、最终报告,对相关计量设备器具进行检测、检查、认证等。
1.2 监测的基本方法和相关质量控制措施
对温室气体排放监测必须通过可靠的计算方法或者以测量的方法作为基础,主要有三种方法。
(1)直接测量
1)基本方法:直接测量是指通过在装置上安装能够连续不间断地测量气体排放的仪器的方法监测,如电厂的烟气测量装置。
2)质量控制措施:直接测量方法的准确性与可靠性只依赖于测量仪器的准确与否,因此,为保证测量的准确性需要保证测量仪器安装符合规范、运行正常,并对相关仪器进行定期的校验,确保其可靠性和精确度。
(2)直接测量与经验测算结合
1)基本方法:在某些情况下,对排放源使用仪器直接测量温室气体的排放难以实现,但其中间过程涉及的某些量值可以使用仪器测量,可采用直接测量与经验测算相结合的方法。
排放量=测量值×相关因子
其中:测量值是通过仪器计量出的实物值,如电表的读数;排放因子是实际测得或经验计算得到的因子。
2)质量控制措施:使用这种方法进行监测,监测结果的准确性不仅与测量仪器有关,也与使用的经验因子的准确性有关,因此除了方法1中提及的测量仪器的质量控制外,还需要确保经验排放因子准确,保证排放因子属于官方认可的排放因子,必要情况下,对相关排放源进行抽样测试,实测排放因子。
(3)统计与经验测算结合
1)基本方法:由于经济或者技术上的困难,部分排放源既无法直接使用仪器测得温室气体排放量,也难以准确计量其中间过程相关量值,可采用统计结合经验测算的方法进行。
排放量=统计值×排放因子
其中:统计值是利用相关报表、单据及各种原始凭证统计和计算出的量值;排放因子是经过实际测量或经验计算具有较强权威性的因子。
2)质量控制措施:此类方法监测的准确性主要依靠统计的可靠度和相关经验因子的准确性,因此,为保障监测结果的精确可靠通常要对其统计数据进行审计,并确保排放因子合规,必要情况下需要展开对排放因子的实测。各种不同测量方法的比较见表1。
1.3 相关经验及做法
(1)以基本的方法开始,建立循序渐进的学习机制
欧盟为EUETS(欧盟温室气体排放交易体系)设计的MRV的指南一直处于发展中,也可以分为三个阶段。
第一个阶段是交易起始准备阶段,本阶段公布了规范指令,但无法追及以往数据。欧盟关于MRV的第一份规范性文件指令《2004/156/EC》(MRG2004)公布于2004年2月,但由于2005年1月1日交易市场便开始启动,要求上报之前三年的排放报告作为交易配额发放的依据,因此实际上之前三年的监测无法按照规范进行,只能根据规范寻找原始数据,从2005年开始才能真正按照指令监测。
表1 不同测量方法的比较
第二阶段是调整阶段,经过两年的实践后,MRV指南于2007年进行了修改,推出了指令《2007/589/EC》,对2004版指令做了部分修改和增删,部分内容放松了要求,如2004版中要求“对被监测的装置和装置涉及的活动进行明确的界定”,而2007版中将“界定”修改为“描述”,放松了要求;同时也增加了要求,如要求将使用的基于方法学的计算和测量进行描述。
第三个阶段从2012年开始。根据与欧盟专家交流结果,2012年欧盟推出关于MRV的最新指南,并对操作中遇到的问题予以解释,进一步发展。
(2)企业负担监测成本,监测方案考虑经济可行性
首先,一般由企业负责承担监测成本。企业只有通过MRV才能参与交易市场,因此由企业承担相关成本。
其次,为了减轻企业负担,监测方案应考虑行业技术特点和经济可行性。例如,由于火电装置固定,排放量较大而且较为稳定,技术上可以使用烟气连续监测系统(CEM)直接测量,火电厂也一般具有较强的承受能力,因此美国对火电厂的烟气排放使用直接测量排放物的手段进行监控;欧盟一般不鼓励完全采用实测的方法进行计量,一般采用计算的方法,而且其计算过程中采用的方法也尽量采用成熟方法,例如采用IPCC中的排放因子进行计算;企业在设计监测方案时,也要考虑方法的经济可行性,否则即使具有更高精度也不能采用。
(3)第三方机构发挥重要作用
第三方机构发挥重要作用不仅体现在排放报告的核查上,在监测环节也有重要作用。例如,美国火电厂安装了烟气连续测量系统(CEM)可以对直接排放的烟气进行连续测量,结果能够直接获得,但装置的可靠性和精确性就成为决定结果准确的主要决定因素。因此,美国规定,火电厂提供的报告中,必须含有通过第三方认证的相关装置检测报告;欧盟也规定,企业须对重要排放源的排放也需要进行定期或定量的抽检并提交经认可的报告,此类工作通常也由第三方机构完成。
(4)政府掌握监测方案确定权,借助专业力量
温室气体排放是全球问题,而对其量化的方法学主要是由一些非政府组织和专家发展起来,同时对温室气体量化方法多数是估算,并非直接测得二氧化碳排放量,方法种类繁杂。为保证结果具有公信力,企业须报告自己的监测方案和使用的测算方法,以便政府确认。
政府对于监测方案和测算方法确认时,由于涉及企业数量众多,很难在较短时间内进行专业的审核,因此一般可由政府聘用具备能力的机构和专家进行审核,审核结果作为政府结论的参考,同时为保护审核者,名单一般不公开。
2 报告
2.1 欧盟
欧盟温室气体排放交易MRV流程图见图1。
图1 欧盟温室气体排放交易MRV流程图
欧盟温室气体排放交易框架(EUETS)中的每个设施都必须具有主管部门发放的温室气体排放的许可证,许可证表示运营者有能力监测和报告它的碳排放。运营者必须每年报告EUETS规定的温室气体排放量,报告必须经过独立的核查机构核查,并公布。温室气体(GHG)排放报告准则:完整性、一致性、成本效益、准确性、相关性和透明性。
温室气体(GHG)报告主要有下述内容:
(1)每个设施的碳排放报告应该具有以下信息:
1)识别设施的数据,包括:设施名称;设施地址,包括邮编和国别;设施类型以及设施的活动类型;联系人地址,电话,传真和邮箱;设施所有者的名字,及其母公司;
2)碳排放计算相关信息,包括:活动数据;排放因子;氧化因子;总排放量;方法学的可靠性;不确定性等;
3)对于燃烧排放,报告还应该包括氧化因子,除非已经在特定活动排放因子里面并考虑进去。
(2)没有包括在碳排放范围内的生物质燃烧、设施CO2排放的转移、设施作为燃料的内在CO2排放等应作为备注。
(3)运营者应该报告每种燃料的年均净热值及其排放因子的补充代理数据,以确保在监测方法不能得到所需变量的时候完成报告。
(4)如果使用的是物料平衡法,运营者应该报告物料流,每种燃料的碳含量和能量含量,进入、流出设施的物料流以及存量。
(5)如果应用了连续碳排放监控,运营者应该报告年度化石燃料CO2排放量和生物质能使用的CO2排放量。另外,运营者应该报告每种燃料的年均净热值和排放因子的补充代理数据,或者与其他确凿计算方法相关的参数。
(6)在报告期间,可能和设施碳排放报告相关的报告。
2.2 美国
美国地区间温室气体行动方案(RGGI)规定,碳排放报告根据环境保护局的第75章的连续监测的内容来进行报告,内容包括监测计划、设施的相关信息、排放测算的相关数据、替代数据、补充数据等。
美国碳注册委员会也接受依据国际标准(如世界资源研究所标准)计算的碳排放量,目前注册的主要是基于项目的碳排放量。
世界资源研究所碳排放报告准则和流程分别见表2和图2。
2.3 日本
日本自愿碳排放交易体系MRV见图3,监测和报告流程见图4。
2.4 ISO14064-1 组织层次温室气体排放报告指南
(1)GHG 报告的策划。
组织在策划GHG 报告时宜考虑下列事项并将其形成文件:1) 报告的宗旨和目的(符合组织的GHG 方针、战略或规划及其所参加的GHG 方案);2) 报告的预定用途和目标用户;3) 起草完成报告的总体和具体职责;4) 报告的频次;5) 报告的有效期;6) 报告格式;7) 报告中包含的数据和信息;8) 报告的可获得性和传播方式。
表2 世界资源研究所碳排放报告准则
(2)GHG 报告的内容。
图2 世界资源研究所碳排放报告流程
组织的GHG 报告中应阐述组织的GHG 清单,并包括下列内容:1) 所报告组织的描述;2) 责任人;3) 报告所覆盖的时间段;4) 对组织边界的文件说明;5) 针对每种GHG 的直接GHG 排放进行量化,并将其结果折合为二氧化碳当量的吨数;6) 说明在GHG 清单中如何处理生物质燃烧所产生的二氧化碳;7) 如对GHG 清除进行量化,以二氧化碳当量的吨数为单位;8) 对量化中任何GHG源或汇的排除作出解释;9) 与外部输入的电力、热力或蒸汽的生产有关的能源间接排放的单独量化,以二氧化碳当量的吨数为单位;10) 所选择的历史基准年和基准年的GHG清单;11) 对基准年或其他GHG 数据的任何变更,或基准年或过去的GHG 清单的重新计算作出解释;l2) 阐明量化方法学的选择及选择该方法的理由,或指明有关的参考资料;13) 对量化方法学的任何变化,在使用之前加以说明;14) 所采用的GHG 排放或清除因子的文件或参考资料;15) 说明GHG 排放和清除数据准确性方面的不确定性的影响;16) 说明GHG 报告的编写符合本标准的要求;17) 关于GHG 清单、报告或声明是否经过核查,以及核查的类型和保证等级的说明。
(3)组织宜考虑在GHG 清单中的内容。包含:1) 对组织GHG 方针、战略和方案的说明;2) 如对燃烧生物质产生的二氧化碳排放进行量化,要和其他量化分开,并以吨二氧化碳当量表示;3) 适当时,对直接行动及其引起的排放和清除的变化,包括在组织边界外的变化加以说明,以二氧化碳当量的吨数表示;4) 适当时,量化购入的或由GHG 项目产生的GHG 减排和增加清除,以二氧化碳当量的吨数表示;5) 适当时, 对适用的GHG 方案要求加以说明;6) 分设施的GHG 排放或清除;7) 如对其他间接GHG 排放进行量化,以二氧化碳当量的吨数表示;8) 对不确定性评价,包括管理和减少不确定性的方法,及其结果的说明;9) 列出并说明其他有关指标,如效率或GHG 排放强度比(单位产量的排放);10) 适当时参照内、外部标杆进行绩效评价;11) 对GHG 信息管理和监测程序的说明。
图3 日本自愿碳排放交易体系MRV
图4 监测和报告流程
2.5 国际温室气体排放报告对比
不同国家温室气体报告制度对比见表3。
欧盟碳排放权交易体系和美国地区间温室气体行动方案(RGGI)的碳排放核算的标的物是设施,要求运营者对设施的碳排放相关数据进行实时监测,这样就能保证碳排放量的准确性。欧盟碳排放报告的内容要包括燃料含碳量、设施的物流、燃料的净热值以及其排放因子等,用实测法、物料平衡法或者排放因子法来计算排放量以保证其准确性。按美国地区间温室气体行动方案(RGGI)规定,其碳排放报告时基于连续排放监测法律下进行的。欧盟和RGGI的碳排放报告在实时监测和方法学上要求较高。
日本的碳排放交易体系属于自愿碳排放交易体系,主要依据国际标准化组织标准(ISO14064)来进行碳排放监测和报告,其碳排放核算标的物是企业。碳排放报告内容主要有确定组织边界和运行边界、识别排放源、选择方法学以及备注相关信息等。此外其碳排放核算体系还规定对设施进行必要的监测和责任分配。
表3 不同国家温室气体报告制度对比
1、ISO14064-1:组织层次对温室气体排放和清除的量化与报告规范及指南;
2、ISO14064-2:项目层次对温室气体减排或清除增加的量化、监测和报告的规范及指南;
3、ISO14064-3:温室气体声明审定与核查的规范及指南;
4、Local Government OperationsProtocolfor the quantification and reporting of GHGs emissions inventories(Ver1.1), May 2010.
5、欧盟碳交易监测与报告制度的官方链接:http://ec.europa.u/clima/policies/ets/monitoring/index_en.htm
6、美国RGGI的官方网址链接:http://www. rggi.org/rggi
7、联合国京都协议:United Nations Framework Convention on Climate Change(UNFCCC)(2011), Kyoto Protocol,UNFCCC,9 December 2011
8、欧盟碳交易体系链接:
http://ec.europa.eu/environment/climat/emission/ index_en.htm
9、欧盟European Commission(2004),EU-ETS PressReleases,availableat:http://europa.eu.int/ comm/environment/climat/emission/press_en.htm
意大利建成树形太阳能充电站
意大利平尼法瑞那汽车公司开发的Nido电动车动力来自一台40bhp和92 Ib-Ft输出的电动机,电源为镍-氯化钠电池。不久前,该公司研制出一个专为Nido电动车充电的太阳能充电站,名叫“安塔尔”。它采用树形构造,顶板总面积10平方米,安装20块太阳能光伏电池板,额定输出功率为4.6千瓦,足以给两辆Nido电动车充满各行驶80公里路程的电能。在太阳能充电站的配合下,Nido电动车的总体油效与当前车型相比具有较大的提升幅度。由于充电所需的能量来自于纯天然的太阳能,真正实现了二氧化碳零排放。
(李忠东译)
Conceiving of Shanghai's Building Carbon Emission Monitoring and Reporting System
Liu jia,Yu xing,Ju xue quan
Monitoring and reporting is carried out to quantify the emissions of CO2on the reporting period and to disclose relevant information.Emission bodies can be used the direct measurementmethods,indirectmeasurementmethodsorcombinationbothmethodsfor accounting CO2emissions,measured by the instrument or statistical forms to collect relevant information and data regularly to calculate CO2emissions under the certain standards.The different methods for CO2emissions will dependonthemonitoringcostsandemissions' complexity.Ontheotherhands,differentcountriesusethesimilarreportingsystemsto determine the emissions,including their own organizations,geographic information,monitoring the various information and data,related information gathering,quality control system and so on.There is fundamental management of CO2emissions.
Monitoring、Reporting、CO2、emissions