文山州近年工业生产过程温室气体排放情况及变化趋势浅论

柏安露 魏冬梅 代舒雅

摘 要：对文山州近年工业生产过程中涉及的水泥、石灰、铝、电石等行业产生的温室气体进行初步核算，了解掌握文山州工业生产过程产生温室气体排放情况，并结合工业产能规划对变化趋势分析尝试性计算文山州工业生产过程碳达峰值。希望能为文山州制定碳减排措施，实现碳排放强度下降提供技术参考。

关键词：温室气体；水泥生产；石灰生产；铝生产；电石生产；排放因子推荐值；CO2排放当量

中图分类号：X38 文献标志码：A  文章编号：1673-9655（2023）02-0-04

0 引言

应对全球气候变化一直是我国十分重视的工作，控制温室气体排放，碳达峰、碳中和体现了我国生态文明建设的理念。本文对文山州工业生产过程中产生的温室气体排放进行初步核算及变化趋势分析，了解掌握文山州工业生产过程温室气体排放的构成与总量，实现碳排放管理科学决策，以及重点排放企业科学预测未来碳减排潜力，制定碳减排措施，实现碳排放强度下降提供技术参考。

1 工业生产过程

1.1 温室气体类别

温室气体主要包括：《京都议定书》规定的二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、氢氟碳化合物（HFCS）、全氟化碳（PFCS）和六氟化硫（SF6）等六种温室气体。

1.2 工业生产过程产生的温室气体

工业生产过程产生的温室气体范围包括：水泥生产过程CO2排放、石灰生产过程CO2排放、电石生产过程CO2排放、铝生产过程PFCs排放、钢铁生产过程CO2排放、己二酸生产过程N2O排放、硝酸生产过程N2O排放、一氯二氟甲烷（HCFC-22）生产过程三氟甲烷（HFC-23）排放、镁生产过程SF6硫排放、电力设备生产过程SF6排放、半导体生产过程氢氟烃及全氟化碳和六氟化硫排放、氢氟烃生产过程的氢氟烃排放。

2 工业生产过程温室气体排放量核算

2.1 主要工业生产过程产品产量[1]

本文统计了文山州2016—2021年工业生产过程中产生温室气体的工业企业涉及行业各类温室气体排放量，具体排放量见表1。

2.2 CO2排放当量计算

依据目前我国温室气体清单编制所采用的方法，即《IPCC2006国家温室气体清单指南》推荐方法，估算工业生产过程CO2排放当量[2]。

ECO2= AD×EF

式中：ECO2 —工业产品生产过程CO2排放当量； AD—工业产品生产过程对应产品产量；EF—工业产品生产过程推荐平均排放因子。

2.2.2 排放因子推荐值表[3]

工业生产过程中产生温室气体的工业企业涉及各行业排放因子推荐值见表2。

2.2.3 CF4与C2F6全球温暖变暖温能潜值（GWP）折算

按《节能低碳技术推广管理暂行办法》（发改环资〔2014〕19号）[4]规定CF4GWP值取6500折算；C2F6GWP值取9200折算。

即：CO2排放当量=GWP×温室气体排放量

2.2.4 文山州工业生产过程CO2排放当量核算

按照我国温室气体清单采用的CO2排放计算方法，结合主要工业生产过程产品产量，估算了文山州2016—2021年水泥、石灰、电石、铝生产行业CO2排放当量，核算结果见表3。

按照文山州各工业企业2016—2021年生产过程CO2排放量，绘制了CO2排放趋势图，详见图1。

3 工业生产过程CO2排放当量趋势分析

3.1 各行业CO2排放当量趋势分析

3.1.1 水泥工业生产过程

水泥熟料生产过程CO2排放当量在文山州工业生产排放中占比最高，分别为94.0%、91.4%、92.7%、93.0%、86.1%、74.1%，其中2021年由于房地产市场萎靡及新冠疫情等因素叠加影响，水泥熟料产量大幅降低，较2020年同比下降30.7%，导致2021年排放总量及总占比值双降。由于电解铝工业产能逐步释放，将进一步压缩水泥工业在总排放量上的占比值。

3.1.2 铝工业生产过程[5]

文山州2019年来提出“中国绿色铝谷”工业发展概念，获批电解铝产能343万t已全部完成建设，约占全国电解铝产能的11%左右。2020年开始逐步释放产能，铝工业生产CO2排放量占比从无到有，2020占总排放当量的6.49%，2021年占17.8%。预计占比将进一步扩大。

3.1.3 其它工业生产过程

文山州现有2家石灰生产企业、1家电石生产企业（2016年改制重组）均为配套型生产企业，产能规模均已达上限，CO2排放总当量相对较稳定，波动不大，排放占将比维持在8%左右。

4 文山州工业生产过程碳达峰值预测

4.1 水泥工业生产过程碳达峰值预测

文山州现有水泥熟料生产企业4家生产线6条，获批产能为21000 t熟料/d，因产业规划调整2022年底前砚山县新建水泥转移1条2000 t熟料/d生产线至州外。结合文山州“十四五”产业发展规划，水泥行业无新增转移产能规划，文山州2025年前最大水泥熟料产能为19000 t/d，水泥行业按年生产350 d计算，文山州最大年生产熟料量为665万t，考虑“十四五”文山州沿边铁路、公路基建规划，水泥熟料需求产能达到665万t以上。预测水泥工业生产过程CO2排放最大排放当量为357.77万t。

4.2 铝工业生产过程碳達峰值预测

文山州获批电解铝产能343万t，2022年一季度电解铝产量为34.63万t，产量稳步提升，预计2024年底前将能释放最大产能。但考虑到市场需求，及电解铝作为高耗电产业需停产电力保供，最终最大产能约为最大产能的80%，即274.4万t。

預测铝工业生产过程CO2排放最大排放当量为158.3863万t。

4.3 其它工业生产过程碳达峰值预测

电石及石灰行业生产稳定，波动不大，排放总量占比较低分别以近三年（2019—2021）平均产能核算最大产能。电石最大产能为约为12.8355万t，预测电石工业生产过程二氧化CO2排放最大排放当量为14.8122万t；石灰最大产能为约为22.7104万t，预测石灰工业生产过程CO2排放最大排放当量为15.5112万t。

5 结论

依据文山州“十四五”工业发展规划，主要打造绿色硅及电解铝下游配套企业为主，无《省级温室气体清单编制指南》中需核算企业，在全国低碳减排、总量减排、落后产能淘汰政策的推广执行的大背景下，预计文山州将不会再有新的CO2排放大型排放行业落地。文山州工业生产过程碳排放峰值预计将在2024年底到达。

通过以上估算：水泥工业生产过程CO2排放最大当量357.77万t，铝工业生产过程CO2排放最大排放当量158.3863万t，电石工业生产过程CO2排放最大排放当量14.8122万t，石灰工业生产过程CO2排放最大排放当量15.5112万t，文山州工业生产过程CO2最大排放当量546.4797万t，考虑工业产能随市场需求变化增加±15%的不确定度，最终可初步确定文山州工业生产过程CO2最大排放当量约为465～628万t，其中水泥工业排放占比为65.5%、铝工业排放占比为29.0%。

通过《省级温室气体清单编制指南》推荐方法，计算了文山州2016—2021年涉及的水泥、电解铝、电石、石灰工业生产过程CO2排放当量，并结合文山州“十四五”产业规划预测了文山州碳达峰时间为2024年底及碳排放总量465～628万t的结果，希望能为文山州制定碳减排措施，实现碳排放强度下降提供技术参考。

参考文献：

[1] 文山州生态环统计系统（2016～2021相关统计数据[R].

[2] IPCC2006国家温室气体清单指南[R].

[3] 省级温室气体清单编制指南[R].2011.

[4] 节能低碳技术推广管理暂行办法（发改环资〔2014〕19号）[R].

[5] 文山州“十四五”工业节能及资源综合利用发展规划（文工信〔2022〕7号）[R].

Abstract： Through the preliminary accounting of greenhouse gases generated by cement， lime， aluminum， calcium carbide and other industries involved in the industrial production process of Wenshan Prefecture in recent years， the greenhouse gas emissions generated in the industrial production process of Wenshan Prefecture were estimated. Its change trend was analyzed in combination with the industrial capacity planning. It was aimed to calculate the peak carbon in the industry of Wenshan Prefecture， which would provide scientific reference for the local government to formulate countermeasures of lowering the carbon emission and achieve the goal of decreasing the carbon-intensive.

Key words： greenhouse gases; cement production; lime production; aluminum production; calcium carbide production; recommended value of emission factor; carbon dioxide emission equivalent