CMS-069-V01 在现有生产设施中从化石燃料到生物质的转换项目自愿减排方法学.pdf

1 / 10 CMS-069-V01 在非能源应用的现有生产设施中从化石燃料到生物质能的转换 （第一版） 一、 来源 本方法学参考 UNFCCC-EB 的小规模 CDM 项目方法学 AMS-III.ASSwitch from fossil fuel to biomass in existing manufacturing facilities for non-energy applications 第 01 版 ，可在以下的网站查询 http//cdm.unfccc.int/ologies/SSCologies/approved.html. 二、 适用条件 1. 方法学适用于在现有的生产设施1中（如钢铁、陶瓷、铝、石灰、水泥生产），将高排放的化石燃料（或混合能源）转换（完全或部分）为可再生生物质2或两者混合燃料的项目活动。 2. 燃料转换可能会使能效提高，但项目活动的首要目的是通过燃料转换实现减排。 3. 本方法学适用于满足下面要求的项目活动 a 由热能转换设备（如熔炉，窑，烘干机）使用基准线化石燃料和项目生物质燃料来制造产品（如钢铁、陶瓷、铝、水泥）。在本方法学中简称为热加工工艺3； b 应使用历史数据来证明，被项目活动改造、翻新或替代的生产系统在项目开始时间之前 3 年中只使用化石燃料（非可再生生物质）。如只有少量生物质作为实验性质使用时，可以忽略不计； c 法规不限制基准线燃料的使用或者强制使用项目所使用的生物质和低碳能源。如过法规上有限制或强制要求，但能证明不遵守法规的情况在当地普遍存在（在国内只有不到 50的生产活动符合规定），也可应用本方法学； d 每个将开展燃料转换活动的生产工艺应具有明确的能源投入（即特定燃料）和明确的产出（即半成品或成品）。每个热加工工艺的产品应符合现有的行业规范或国际/国家标准； 1砖烧制过程中的燃料转换活动不含在此方法学的应用范围内。涉及此类项目活动，项目业主须使用中国自愿减排的方法学 CMS-019-V01 进行开发。 2根据联合国执行委员会第 23 次会议附件 18 提供的对可再生生物质的定义。 3热加工工艺是指通过相关设备利用热能将原材料转化为半成品或成品的工艺。所使用的设备消耗某一种能源（或混合能源）。 2/10 e 本方法学不适用于主要产品为可以直接测量的能源（热能、电能）的项目活动； f 在整个计入期内工业设施生产的产品（如绝缘陶瓷制品、瓷砖、钢锭、石灰、铝炊具）应与基准线生产的产品是相同的。本方法学中，同等产品是指具有相同用途、相同的基本物理属性和功能类似的产品。此外，计入期内工业设施生产的产品应提供与基准线生产的产品相同或更高水平的服务和质量。产品的质量应符合适用的相关国际/国家标准，否则应遵守相关行业规范的规定； g 项目使用的各种原材料应与基准线情景下使用的原材料同质同类，并且在计入期内生产单位产品所使用的原料类型、成分或数量的任何变化须控制在基准线相关特性和数值的 ±15的范围以内； h 涉及改造、翻新和 /或替代的设备，其导致的生产能力的变化不能超过基准线生产能力的 ±15。 4. 在工业设施中，由与化学工艺4相关的原材料在转变过程产生的减排量不能申请减排收入。如，在水泥生产中的原材料（即含有 CaCO3和 MgCO3的矿石）脱碳过程和在金属矿石提炼过程中使用木炭生物质材料作为还原剂等情况。 5. 项目活动使用的可再生生物质在燃烧之前不能经过化学处理（如，通过酯化反应生产柴油、使用化学试剂进行脱胶和 /或中和），但是可以经过机械压制、过滤 /热工艺 合成气的气化过程 5的处理。 6. 本方法学适用于对现有设施的改造6或者替代7的活动，且在项目活动8开始前现有设施须具有至少 3 年的运行历史。此要求是为了保证可获得充分的基准线运行数据。 7. 如果项目活动使用农作物作为可再生生物质燃料，那么该作物必须在专用的种植园种植，且符合下列条件 a 项目活动不会导致事前活动转移至项目边界 外进行，即拟议的项目活动下的土地能继续提供至少与其原 本所能提供的数量相同的产品和服务。 [编者注在项目活动不存在的情况下，项目边界内用于种植作物的土地的原有功能（如农业种 植）被称为“事前活动”。由4如果项目活动涉及在工业生产中（燃料中的化学能用于原材料的热化学转化，使之成为成品和半成品）使用生物质替代化石燃料，且投入使用的燃料兼具能源和原料（如还原剂）的用途，则需要提出对本方法学的修改从而能够分摊项目活动投入的原料作为能源和原料的使用量。 5合成气必须来自可再生生物质的气化，且合成气在项目设备中完全燃烧，不产生甲烷排放。 6革新（修复或翻新）。包括对现有设施投资进行维修和改造，其目的是在不增加新的设备或机组的情况下实现从化石燃料到生物质的转换。改造使装机容量恢复到原始水平。改造只包括进行资本投资的措施，不包括日常维护和管理的措施。 7 替代。即对现有设施进行投资，替换其中的一个或多个机组。 8根据联合国执行委员会第 41 次会议第 6 条提供的对开始日期的定义。 3/10 于项目活动的实施，“事前活动”可能被转移至其他地方继续进行，例如在项目边界外的某处砍伐森林从而继续农业种植，称为“事前活动”的变化。参见联合国执 行委员会的“生物质项目活动中泄漏的通用指南”第 2 页的相关内容； b 种植园所在土地的性质应满足下列要求 i 在项目活动实施时就已定义为已退化和退化土地，该定义须依照联合国执行委员会的“在执行 CDM 造林 /再造林项目活动中识别已退化和退化土地的工具”；或者 ii 该区域包含在一个或多个已注册造林 /再造林自愿减排项目的项目边界内。 c 即使该种植园符合上述（ i）和（ ii）条件，但如果是建立在泥炭地上则不符合要求。 8. 如果项目活动使用源自可再生生物质的木炭作为燃料，使用本方法学要满足下列要求 a 在生产木炭的窑中配备了甲烷回收与销毁装置；或者 b 如果生产木炭的窑没有配备甲烷回收和销毁装置，必须考虑生产木炭过程中的甲烷排放。 9. 应根据联合国执行委员会最新版本“小规模 CDM 方法学通用指南”的相关要求来证明被替换设备的剩余寿命。如果项目活动导致相关设备系统的剩余寿命增加，那么计入期长度不能超过预估的设备剩余寿命，即在没有项目活动时相关设备系统将被替换的预计时间。 10. 当项目产出（如高温金属或熔化的金属）不能计量时，可采用生产工艺使用的原料替代项目产出来决定基准线排放或项目排放。 11. 本方法学仅限于年均减排量小于或等于 6 万吨二氧化碳当量的项目活动。 三、 项目边界 12. 项目边界包括能源替代活动发生的物理、地理地点。包括替代活动涉及的所有设施、工艺以及设备。如果项目活动包括来自专用种植园的可再生生物质，该种植园同样也包括在边界范围内。如果项目活动包括生物质的热 -机械加工（如木炭、煤饼、合成气），那么加工地点也必须包括在项目边界内。 四、 基准线 4/10 13. 基准线是指在没有项目活动的情况下，继续使用原有热加工工艺并使用化石燃料。 14. 年减排量小于 2 万吨二氧化碳的项目活动可使用以下选项 1 计算基准线排放量，超过 2 万吨二氧化碳须使用选项 2。 选项 1 15. 对于涉及替代、翻新或改造现有设施的系统的项目活动， 须项实使用目施前最近三年的化石燃料历史值消耗量的平均来确定基准线年均化石燃料消耗量。同样，须使用现有设施最近 3 年历史生产数据（不包括特殊年份）来确定基准线年均生产率。 BL,2COy,prodyEFPBE 1 其中 yBE 第 y年被项目活动替代的化石燃料的基准线排放，用 tCO2e表示（计入期内） BLCOEF,2基准线的特定排放因子，单位 tCO2/kg 或者 tCO2/m3yprodP,第 y年设备每年净生产量，单位 kg或者 m3基准线特定排放因子 BLCOEF,2可以根据以下公式进行事前计算 BL,prodii,FF,2COi,FFi,BL,FFBL,2COPEFNCVFCEF∑ 2 其中 iBLFFFC,,基准线消耗的燃料中，燃料类型 i的年均消耗量，使用体积或者重量单位9iFFNCV,消耗的燃料类型 i的净热值，单位是 GJ/体积或者质量单位 iFFCOEF,,2消耗的燃料类型 i的 CO2排放因子，单位 tCO2/GJ BLprodP,基准线历史年均生产量，单位为 kg 或者 m3选项 2 16. 替代的化石燃料所产生的基准线排放按照下面的公式进行计算 yBL,CO2,yky,ky,k,PJyEFFPNCVFCBE ⎥⎦⎤⎢⎣⎡−∑3 其中 ykPJFC,,第 y 年项目设备使用的生物质类型 k 的数量（吨） ykNCV,第 y 年生物质类型 k 的净热值（ GJ/吨） yFP 第 y 年燃料扣减 /附加（ GJ） 9根据生产工艺消耗的燃料性质合理确定使用体积还是质量单位。 5/10 yBL,CO2,EF 第 y 年基准线排放因子（ tCO2/GJ）。该参数须按下面第 21 条的内容估算。 17. 项目可以使用特定的燃料“扣减”或者燃料“附加”的概念，原因在于改烧生物质后会影响生产过程中的热能转换效率（如水泥熟料生产过程中的热能转换效率）。在生产与基准线同样数量和质量的产品过程中，可能要增加或减少项目所使用燃料的热量输入。 18. 项目的特定燃料扣减 /附加 yFP 应该按照下列公式计算 SECSECPFPBLprod,yPJ,prod,yprod,y− 4 其中 yprod,P 第 y 年的产量（吨） yPJ,prod,SEC 第 y 年设备的单位产量能耗（ GJ/t 产量） BLprod,SEC 无项目活动时设备的单位产量能耗（ GJ/t 产量） 19. 第 y 年项目单位产量能耗基于项目设备使用的所有燃料量以及产品产量计算如下 yprod,ky,ky,k,PJiyi,yi,PJ,yPJ,prod,PNCVFCNCVFCSEC∑∑ 5 其中 yPJ,prod,SEC 第 y 年项目工厂的单位产量能耗（ GJ/t 产量） yi,PJ,FC 第 y 年项目工厂燃烧的类型 i 化石燃料的数量（吨） yi,NCV 第 y 年类型 i 化石燃料的净热值（ GJ/吨） ykPJFC,,第 y 年项目工厂使用的类型 k 生物质的数量（吨） ykNCV,第 y 年类型 k 生物质的净热值（ GJ/吨） yprod,P 第 y 年产量（吨） 20. 出于保守考虑，在无项目活动时，单位产量能耗应为项目活动开始前最近 3年内年单位产量能耗的最小值，计算如下 ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡ −−−−2-xprod,2x,i2x,i1-xprod,1x,i1x,ixprod,ix,iBLprod,PNCVFC;PNCVFC;PNCVFCMINSEC 6 其中 BLprod,SEC 在无项目活动时项目工厂的单位产量能耗（ GJ/t 产量） xiFC,第 x 年项目工厂使用的类型 i 化石燃料的数量（吨） iNCV 类型 i 化石燃料的净热值（ GJ/吨） xprod,P 第 x 年产量（吨） 6/10 x 项目活动开始前的年份 i 项目活动开始前近 3 年项目工厂使用的化石燃料类型 21. 当项目活动仅涉及部分化石燃料转换为生物质时，基准线排放因子yBLCOEF,,2须是根据公式（ 7）和（ 8）计算的事前排放因子 ,,2 anteexBLCOEF−与事后排放因子 ,,2 postexyBLCOEF−中的较小值。当项目活动涉及全部化石燃料转换为生物质时，须采用以下的选项 A 公式 7计算基准线排放因子。 选项 A 项目活动开始前近 3 年消耗的化石燃料的 CO2加权平均排放因子可根据下式计算 ∑∑−−−−−iix,i1x,i2x,ii,FF,2COix,i1x,ii2x,ianteex,BL,2CONCVFCFCFCEFNCVFCFCFCEF 7 其中 anteex,BL,COEF−2第 y 年被替换的化石燃料的事前排放因子 tCO2/GJ 选项 B 第 y 年项目工厂使用的化石燃料的 CO2加权平均排放因子可根据下式计算 ∑∑iyi,y,i,PJiyi,FF,CO2,yi,y,i,PJpost-exy,BL,CO2,NCVFCEFNCVFCEF 8 其中 post-exy,BL,CO2,EF 第 y 年被替换的化石燃料的事后排放因子（ tCO2/GJ） yi,FF,CO2,EF第 y 年类型 i 化石燃料的 CO2排放因子 tCO2/GJ 22. 在确定基准线情景使用的化石燃料的排放因子 iFF,CO2,EF 和净热值 iFF,NCV 时，须依照最新的“政府间气候变化专门委员会（ IPCC）国家温室气体清单指南”的相关要求。项目参与方既可采用测量值也可引用准确可信的地方 /国家数据（如有）。对于煤炭而言，如果抽样测试是购煤程序之一，数据应来自于煤的定期抽样测试结果。如果该数据不可得，则采用能合理代表当地情况的 IPCC 默认排放因子（即具体到每个国家的数值，如果该数据可得）。基于保守原则来选择数值（即在一个合理范围内对基准线情景采用较低数值，而对项目情景采用较高数值）并在小规模自愿减排项目设计文件中进行论证。若采用测量值，项目参与方应在项目设计文件中写明测量结果以及计算得出的排放因子或净热值的平均值，这些数据用于事前确定基准线排放量。 7/10 23. 根据第 10 条所述，当产量不能直接测量时，则在相应的公式中，第 y 年产量（yprodP,）应该用第 y 年原材料量（y,prodI ）替代，基准线历史年产量（BLprodP,）应该使用基准线原材料量（BLprodI,）替代。 五、 项目泄漏 24. 由于事前活动的变化和生物质的竞争使用带来的泄漏必须根据联合国执行委员会已批准的“小规模生物质项目活动泄漏的通用指南”（附录 B 的附件 C）的相关要求予以考虑。 25. 如果目前使用的设备是从项目边界外转移而来，则需要考虑相关泄漏。 六、 项目排放 26. 项目排放计算如下 y,4CHy,ncultivatioy,transporty,fossilfuely,elecyPEPEPEPEPEPE 9 其中 yPE 第 y 年项目排放量 tCO2 yelecPE,第y 年由于电力消耗产生的项目排放量 tCO2 yfossilfuelPE,第 y 年由于化石燃料消耗产生的项目排放量 tCO2 ytransportPE,第 y 年可再生生物质从产地运输到生产设施所在地产生的项目排放量 tCO2 yncultivatioPE,第 y 年种植可再生生物质产生的项目排放量 tCO2e yCHPE,4第 y 年由于生产木炭的窑未配备甲烷回收和销毁装置而产生的项目排放量 tCO2e 计算yelecPE,27. 生物质处理和加工过程中的电力消耗产生的项目排放yelecPE,（包括辅助设施耗电）应该根据联合国执行委员会的“电力消耗导致的基准线、项目和 /或泄漏排放计算工具”进行计算。 计算yfossilfuelPE,28. 生产运行过程与生物质处理过程中化石燃料消耗产生的项目排放yfossilfuelPE,（包括辅助设施耗能）应根据联合国执行委员会的“化石燃料燃烧导致的项目或泄漏 CO2排放计算工具”进行计算。 计算ytransportPE, 8/10 29. 如果可再生生物质从产地运输到生产设施所在地的运输距离超过 200 km，须根据自愿减排方法学 CMS-043-V01“生物柴油的生产和运输目的使用”的相关程序计算产生的项目排放；否则可以忽略。 计算yncultivatioPE,30. 当项目活动使用的生物质是来自于专用的种植园，可再生生物质种植产生的项目排放须根据上文提及的方法学 CMS-043-V01“生物柴油的生产和运输目的使用”相关程序计算。 计算yCHPE,431. 由于生产木炭的窑未配备甲烷回收和销毁装置而产生的甲烷排放以及使用木炭产生的甲烷排放，须根据自愿减排方法学 CMS-050-V01“焦炭生产由开放式转换为机械化，避免生产中的甲烷排放”的相关程序进行计算。或者，可以使用经行业内审查的文献中或者已注册自愿减排项目活动的保守值，只要证明相关参数与项目活动的情况相当，例如生物质来源、生物质特性如湿度和含碳量、窑炉的种类、运行环境（如环境温度）。 七、 减排量 32. 第 y 年减排量 yER 计算如下 yyyyLEPEBEER −− 10 其中 yBE 第 y 年基准线排放量 tCO2/年 yPE 第 y 年项目排放量 tCO2/年 yLE 第 y 年项目泄漏排放量 tCO2/年 yER 第 y 年项目减排量 tCO2/年 八、 监测 33. 监测应包括通过以下方式之一来证明产品性能符合国家 /国际标准或行业规范 项目业主须建立一个质量管理体系来确保产品质量。质量管理体系应包括生产符合国家、国际标准或相关行业规范的产品所需的所有工艺、材料和技术。质量管理体系的相关证明文件应向经国家主管部门备案的审定 /核证机构提供。 经国家主管部门备案的审定 /核证机构须对用于确保产品性能的测试设备和检验程序进行现场检查。 9/10 产品须经过国家认可的实验室测试并在核查时提供性能检测证书。 34. 相关参数必须按照表 1 的内容进行监测。“小规模 CDM 方法学通用指南”中项目参与方须参考相关内容。 35. 确定由于可再生生物质种植以及超过 200km 的距离运输产生的项目排放所需的参数，须参照自愿减排方法学 CMS-043-V01 的相关规定监测。 36. 确定由于生产木炭的窑未配备甲烷回收和销毁装置而产生的甲烷排放所需参数，须根据自愿减排方法学 CMS-050-V01 的相关规定监测。 表 1 监测参数 编号 参数 描述 单位 监测 /记录频率 测量方法与流程 1. yprodI,第 y 年热加工工艺 i 消耗的项目原材料 吨 /年 根据现行的行业实践 在原材料进入设备（如预热炉）之前，须使用已校准的磅秤或者其他测量设备进行称重。测量结果应该和原材料购买凭证（如发票 /票据）、库存记录和物料平衡表进行交叉核对。 2. yprodP,第 y 年热加工工艺 i 的净产量 吨 /年 根据现行的行业实践 使用已校准的表计测量。测量结果应该和产品出售凭证（如发票 /票据）、库存记录和物料平衡表进行交叉核核对。 3. yiFFCOEF,,,2化石燃料的CO2排放因子 tCO2e/GJ 根据“化石燃料燃烧导致的项目或泄漏CO2排放计算工具”计算 根据“化石燃料燃烧导致的项目或泄漏 CO2排放计算工具”计算 4. yiPJFC,,第 y 年燃烧的类型 i 化石燃料的数量 质量或体积单位 根据“化石燃料燃烧导致的项目或泄漏CO2排放计算工具”计算 根据“化石燃料燃烧导致的项目或泄漏 CO2排放计算工具”计算 10/10 5. yelecEC,第 y 年消耗的电力 MWh/y 连续监测，每小时计量，至少每月记录一次 使用已校准的表计测量。 根据“电力消耗导致的基准线、项目和 /或泄漏排放计算工具”进行计算。 6. yiNCV,化石燃料净热值 GJ/体积或者GJ/质量 每年一次 根据“化石燃料燃烧导致的项目或泄漏 CO2排放计算工具”计算 7. ykNCV,第 y 年类型 k生物质的净热值 GJ/体积或者GJ/质量 每年一次 根据相关国家 /国际标准进行实验室测量。 NCV基于干基进行测量。比较测量结果和项目开始前的年均值，相关的数据源（如文献数值、国家温室气体清单数值）和 IPCC 默认值的一致性。如果测量的结果与之前测量值或者其他数据源有较大差异，则需进行额外测量。 8. ykPJFC,,第 y 年消耗的类型 k 生物质的数量 吨 连续测量，或者使用年度物料 /能量平衡表进行估算 测量质量或者体积。通过含水量计算干重。且 /或完成购售量和库存量的年度能量 /物料平衡表。 9. 生物质废弃物的含水量 同类生物质的含水量应至少每月监测一次。每个监测期应计算加权平均值并用于相关计算 现场测量。 当直接测量的是生物质干重时，此参数不需监测。