重慶市近十年工業生產過程溫室氣體排放量評估

黃永慧，吳家翔，周志恩，盧露，張丹

(1.重慶市環境監測中心，重慶　401147；2.重慶市環境科學研究院，重慶　401147；3.重慶市環境保護局，重慶　401147)

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重慶市近十年工業生產過程溫室氣體排放量評估

黃永慧1，吳家翔2，周志恩2，盧露3，張丹2

(1.重慶市環境監測中心，重慶401147；2.重慶市環境科學研究院，重慶401147；3.重慶市環境保護局，重慶401147)

摘要：以重慶市為調查目標城市，經過IPCC方法和ICLEI方法論證，采用IPCC方法對2005—2014年工業生產過程12類排放源活動水平數據進行分析，得到了溫室氣體排放量，對重慶市未來溫室氣體的變化趨勢進行了預測和分析，對西南地區和其他區域性溫室氣體減排和經濟發展有著重要的參考價值和指導意義。

關鍵詞：重慶市；工業溫室氣體；排放量評估

溫室氣體與氣候變化是全球變化研究的熱點問題之一，當前，城市溫室氣體排放的快速增長成為全球溫室氣體排放量上升的主要原因[1]。蔡博峰[2]對城市溫室氣體進行了長期的研究和觀察，城市人口密集、經濟發達，在應對全球氣候變化和溫室氣體減排有著決定性的作用。研究城市溫室氣體排放清單及排放水平，評估其排放量及排放特征，通過變化趨勢預測未來排放目標，提出有效的減排措施和方案，是目前城市溫室氣體管控的主要手段。工業作為產業結構的重要組成部分，是城市發展的支柱型產業，也是溫室氣體排放的主要源頭[3]。重慶是我國主要工業基地之一，隨著近幾年經濟的持續增強，工業產值逐年遞增，評估其溫室氣體的排放量和變化趨勢對西南地區和其他區域性溫室氣體減排和經濟發展有著重要的參考價值和指導意義。

1研究區域概況

1.1重慶市基本情況

重慶市作為中國西部地區直轄市，是全國統籌城鄉綜合配額和改革試驗區，在促進區域協調發展和推進改革開放大局中具有重要的戰略地位。重慶是國家重要的現代制造業基地，形成了電子信息、汽車、裝備制造、綜合化工、材料、能源和消費品制造等千億級產業集群[4]。根據《2015重慶經濟年鑒》[5]，2014年重慶市規模工業增加值增長12.6%，增速位列全國第一，工業對全市GDP增長貢獻率達43.1%，工業經濟總量達到2.15萬億元。雖然近幾年重慶市工業發展迅速，但同我國東南部省市、經濟相對發達地區相比，未來長時期的經濟發展對能源的需求和溫室氣體的排放量將會逐步增加[6]。

1.2溫室氣體排放源類別

重慶市工業生產過程溫室氣體排放清單，主要針對工業生產中能源活動溫室氣體排放之外的其他化學反應過程或物理變化過程的溫室氣體排放。其清單范圍包括：水泥生產過的程二氧化碳排放，石灰生產過程的二氧化碳排放，鋼鐵生產過程的二氧化碳排放，電石生產過程的二氧化碳排放，硝酸生產過程的氧化亞氮排放，鋁生產過程的全氟化碳排放，鎂生產過程的六氟化硫排放，電力設備生產過程的六氟化硫排放，半導體生產過程的氫氟烴、全氟化碳和六氟化硫排放，己二酸生產過程的氧化亞氮排放，一氯二氟甲烷生產過程的三氟甲烷排放和氫氟烴生產過程的氫氟烴排放共12類排放源。

2排放量估算

2.1溫室氣體排放量估算方法

2.1.1方法篩選

蔡博峰對國際及國內城市溫室氣體清單核算方法進行系統研究，提出全球地方環境理事會(ICLEI)探索并建立的方法，是目前最適合城市特征并被國際上城市廣為接受的溫室氣體清單編制方法。李晴等[7]對城市溫室氣體排放清單編制方法研究發現，雖然ICLEI方法精度較高，但由于中國城市未加入ICLEI，無法獲得相關計算工具，統計口徑也與國際通用的排放清單存在差別，無法滿足ICLEI統計要求，因此推薦溫室氣體清單編制方法參考聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)[8]有關溫室氣體清單編制的指南和方法論。此外，國家發展和改革委員會辦公廳在2011年印發了省級溫室氣體清單編制指南(試行)的通知[9]，推薦各省市(直轄市)溫室氣體排放量估算方法采用IPCC的國家清單方法，即將溫室氣體清單核算分成四部分：能源、工業生產過程和產品使用、農林業和其他土地利用以及廢棄物。考慮到ICLEI和IPCC方法對數據來源的不同要求，而本文研究對象為工業溫室氣體排放量，因此，采用IPCC方法用來估算本市溫室氣體排放。

2.1.2排放量估算公式

重慶市工業溫室氣體排放量估算方法采用的IPCC指南中計算溫室氣體排放量的估算方法:

E=AD×EF

式中，E代表溫室氣體排放量；AD為活動水平，即有關人類活動發生程度的信息；EF為排放因子，即量化單位活動排放量或清除量的系數。在計算工業生產過程溫室氣體排放源時，除鋼鐵生產排放量估算公式略有不同外，其余行業均采用此公式計算。

2.1.3排放源類別

重慶市工業生產過程溫室氣體排放源共12類，其排放的溫室氣體類別為二氧化碳、氧化亞氮、六氟化硫、氫氟烴及全氟化碳，采用的估算方法為排放因子法，詳見表1。

表1　重慶市工業生產過程溫室氣體排放源概況Table 1　Emission sources of industrial greenhouse gases in Chongqing

2.2活動水平數據收集

重慶市工業生產過程溫室氣體活動水平數據年份為2005年、2010年、2012年和2014年。2005年和2010年數據來源于2012年國家發改委要求各省市(直轄市)編制的省級溫室氣體清單，2012和2014年數據來源于2015年重慶市地方政府組織編制的溫室氣體清單。經統計年鑒和污染源普查等數據調查，自2005年到2014年，重慶范圍內無己二酸生產過程氧化亞氮排放，一氯二氟甲烷生產過程三氟甲烷排放和氫氟烴生產過程的氫氟烴排放等3類排放源。因此，重慶市活動水平數據收集主要集中在9大行業，其數據來源口徑為統計年鑒、行業年鑒、污染源普查、環境統計、碳排放交易核查及實地調研，重慶市近10年各工業生產過程溫室氣體活動水平數據來源見表2。

由于統計口徑的不一致，部分行業統計數據存在誤差，通過分析各行業統計數據，水泥、鋼鐵和鋁生產3個行業的活動水平數據從2005年、2010年的統計年鑒調整為2012年、2014年的行業統計數據和實地調研，硝酸、半導體生產2個行業的活動水平數據由污染源普查調整為重慶市環境統計和重慶市碳交易排放核查及行業統計。

3結果與討論

3.1重慶市近十年工業生產過程溫室氣體排放結果

根據行業活動水平數據和排放因子，用IPCC排放量估算公式對重慶市9個行業排放量進行計算,得出2005—2014年重慶市工業生產過程溫室氣體排放量，將其中氫氟烴、全氟化碳、氧化亞氮和六氟化硫換算成二氧化碳當量，得出表3。

2005—2010年，重慶市工業生產過程排放二氧化碳分別為1 166.7萬噸、2 063.55萬噸、2 178.85萬噸和2 957.46萬噸，溫室氣體排放量呈現遞增趨勢。將2005—2014年重慶市9大行業二氧化碳排放量進行分類比較，見圖1，發現水泥生產過程排放量占總排放量的比例呈現絕對優勢，在統計年份里均超過總量的80%，且有遞增的趨勢，說明水泥生產是工業企業二氧化碳排放的最大排放源，鋼鐵生產為二氧化碳第二排放源。

3.2數據不確定性

由于溫室氣體估算采用的是排放因子計算法，其

表2　重慶市工業生產過程溫室氣體活動水平數據來源Table 2　Sources of industrial greenhouse gas activity level data in Chongqing

表3　2005—2014年重慶市各工業生產過程排放量Table 3　Industrial CO2 emissions between 2005 and 2010 in Chongqing　萬t

圖1　重慶市工業生產過程二氧化碳排放量分布圖Fig.1　 Distribution status of industrial CO2emission in Chongqing

活動水平數據及排放因子標準存在不確定性。活動水平數據根據數據來源(統計年鑒、行業年鑒、污染源普查、環境統計、碳排放交易核查及實地調研等)，有3%～5%的數據誤差；排放因子由于標準的不確定存在一定范圍的誤差。經過對活動水平數據和排放因子的分析，使用《省級溫室氣體清單編制指南》推薦的不確定度計算方法合并不確定度，重慶市2005—2014年工業生產過程溫室氣體排放量不確定度為5.85%、5.81%、5.62%和6.61%。

3.3結論

從重慶市2005—2014年工業企業生產過程溫室氣體排放水平可以發現，水泥行業CO2排放量占工業生產總排放量的80%以上，且由于近幾年重慶市經濟的高速發展，工業產值逐年遞增，水泥的消耗量也逐年增加，未來幾年工業生產過程溫室氣體排放量會呈現上升趨勢。

除水泥行業外，鋼鐵生產是重慶市二氧化碳第二大排放源，占總量比重相對較小。石灰生產在2005年是第二大工業排放源，但排放量逐年遞減，在2014年降到第5位，原因是重慶市在2008年開展了淘汰落后產能，關閉小產量窯爐的專項整治。鋁生產2005年排放24.86萬噸CO2，2014年增加到78.14萬噸，說明鋁的市場需求量在近幾年呈現上漲趨勢。

由于數據來源的統計口徑存在不一致性，行業活動水平可能存在一定誤差。為保證活動水平數據的準確性，減少數據誤差，在進行數據篩選時應盡量選用公信度高的數據。如國家統計年鑒數據和地方統計數據有出入時，優先選用國家統計年鑒數據。此外，還應加強與相關行業主管部門的聯系，有效利用行業數據，如經濟信息主管部門、環境保護主管部門及相關行業協會。

參考文獻(References)：

[1]OECD. Cities and Climate Change[M]. OECD Publishing, 2010.

[2]蔡博峰. 中國城市溫室氣體清單研究[J]. 中國人口·資源與環境, 2012, 22(1):1- 27.

[3]陳雪嬌. 重慶市工業結構演變對大氣環境影響的研究[D]. 重慶: 重慶大學經濟與工商管理學院, 2012: 1- 4.

[4]魏慶琦, 肖偉. 重慶市工業經濟發展與環境影響關系的實證分析[J]. 環境科學與管理, 2010, 35(6): 170- 174.

[5]重慶市人民政府辦公廳. 2015重慶經濟年鑒[M]. 重慶: 重慶出版社, 2016: 61- 64.

[6]楊謹, 鞠麗萍, 陳彬. 重慶市溫室氣體排放清單研究與核算[J]. 中國人口·資源與環境，2012, 22(3): 63- 69.

[7]李晴, 唐立娜, 石龍宇. 城市溫室氣體排放清單編制研究進展[J]. 生態學報, 2013, 33(2): 367- 373.

[8]IPCC. IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories[R]. 2006.

[9]國家發展和改革委員會辦公廳. 關于印發省級溫室氣體清單編制指南(試行)的通知[Z]. 2011.

收稿日期：2016-05-25

作者簡介：黃永慧(1977—)，女，重慶人，助理工程師，本科，主要研究方向為環境科學，E-mail：maia_h@126.com

DOI:10.14068/j.ceia.2016.04.022

中圖分類號：X51

文獻標識碼：A

文章編號：2095-6444(2016)04-0088-04

The Emission Assessment on Industrial Greenhouse Gases of Chongqing in the Last Decade

HUANG Yong-hui1, WU Jia-xiang2, ZHOU Zhi-en2, LU Lu3, ZHANG Dan2

(1.Chongqing Environmental Monitoring Center, Chongqing 401147, China; 2.Chongqing Academy of Environmental Science, Chongqing 401147, China; 3.Chongqing Environment Protection Bureau, Chongqing 401147, China)

Abstract:This paper took Chongqing as a research target and studied the greenhouse gas emissions in industrial production process under the demonstration of IPCC and ICLEI methods. The activity level data from 12 types of industrial emission sources between 2005 and 2014 were analyzed to calculate greenhouse gas emissions using IPCC method. Finally, this paper predicted and analyzed the future variation trends of greenhouse gases in Chongqing based on the greenhouse emission value, which contributed great significance to greenhouse gas emission reduction and economy development in southwest and other regions in china.

Key words:Chongqing; industrial greenhouse gases; emission assessment