解读GB/T 32151.14-2023:碳排放核算与报告要求 第14部分:其他有色金属冶炼和压延加工企业

2025-04-01 17 次浏览标准双碳碳核算
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碳通通 · 脱水解读

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有色金属冶炼和压延加工企业涉及镍、钴、钛、铜合金、铝合金等多种品类,其碳排放从哪里算、怎么算、报什么,一直是企业合规填报的难点。GB/T 32151.14—2023 专门针对铜、铝、镁、铅锌、硅、稀土金属冶炼之外的其他有色金属冶炼和压延加工企业,给出了核算边界、计量监测、核算方法、数据质量和报告格式的完整要求。这项标准已于2024年7月1日实施,企业需要对照它厘清自身的排放源清单与数据链条。

核心判断

  • 标准适用于铜、铝、镁、铅锌、硅、稀土金属冶炼之外的有色金属冶炼与压延加工企业。
  • 核算边界覆盖化石燃料燃烧、能源作原材料、过程排放以及购入和输出的电力热力排放。
  • 碳排放总量等于五类排放之和,再扣除输出电力和热力所产生的排放量。
  • 标准同时给出核算边界示意图、报告格式模板、参数缺省值和数据质量控制计划模板。
  • 标准于2023年12月28日发布,2024年7月1日起正式实施。

脱水解读

这项标准管的是哪类企业

标准由国家发展和改革委员会提出,由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)和全国碳排放管理标准化技术委员会(SAC/TC548)共同归口。起草单位包括中国标准化研究院、中国有色金属工业协会、清华大学、有色金属技术经济研究院有限责任公司等,覆盖了科研机构、行业协会、高校和多家有色企业。

这种“标准化机构+行业协会+企业”的起草组合,使得标准既能对接国家碳排放管理通则,又能贴近镍、钴、钛、铜合金、铝合金等具体生产工艺。对读者而言,判断自己企业是否落在适用范围里,是启动核算工作的第一步。

核算边界怎么划:五类排放源

化石燃料燃烧排放指煤、油、气等化石燃料在锅炉、窑炉、内燃机等固定或移动燃烧设备中氧化燃烧产生的二氧化碳。能源作为原材料用途的排放,指的是冶金还原剂消耗所导致的排放,常用还原剂包括焦炭、半焦、无烟煤、天然气等。

过程排放覆盖企业消耗的各种碳酸盐、工业草酸以及其他化学品分解或裂解导致的二氧化碳排放。购入和输出的电力热力排放,则分别对应企业消费或输出的电力、热力(蒸汽、热水)所对应的生产环节排放。

标准特别提到,如果报告主体涉及使用绿色电力,不应直接扣减,宜单独进行报告。如果企业除其他有色金属冶炼和压延加工外还有其他生产活动,并存在本标准未涵盖的排放环节,还应按照相关行业的企业碳排放核算与报告要求一并核算、汇总报告。

计量与监检测:参数识别与器具要求

在计量器具管理上,标准提出了一整套要求。企业应设立专人负责能源计量器具的管理,负责配备、使用、检定(校准)、维修及报废等工作;计量管理人员应具备相应能力;建立计量器具一览表,列出名称、规格型号、准确度等级、生产厂家、出厂标号、本单位管理编号、安装使用地点、校准状态、下次校准日期等信息。

企业还应建立计量器具档案,包括使用说明书、出厂合格证、有效的检定(测试、校准)证书、维修记录等。计量器具凡属于自行校准且自行规定校准间隔的,应有现行有效的受控文件作为依据,经检定不符合要求或超过检定周期的器具不应使用,在用的计量器具应在明显位置粘贴与一览表编号对应的标签。

计量器具的选型也有具体要求。能源产品消耗量、工业草酸和碳酸盐消耗量应使用计量衡器称量,并购买符合GB/T 23111要求的衡器;购入和输出电力、热力的计量器具应满足GB 17167的要求。具备条件的企业,应按GB/T 210、GB/T 1606等标准对每一批次工业草酸、碳酸盐的纯度进行检测,并取加权平均值。

核算五步走与总量公式

化石燃料燃烧排放按公式(2)计算:E燃烧 = ∑(ADi × EFi),其中ADi是第i种化石燃料的活动数据(单位GJ),EFi是该燃料的二氧化碳排放因子(单位tCO2/GJ)。活动数据由消耗量与平均低位发热量的乘积得到,即ADi = NCVi × FCi。

排放因子由单位热值含碳量、碳氧化率和二氧化碳与碳的相对分子质量之比(44/12)计算得到。具备条件的企业可对低位发热量和单位热值含碳量开展实测,或委托专业机构检测,也可采用结算凭证中的实测值;不具备条件的,可选择采用附录C中的缺省值。

能源作为原材料用途的排放按公式(5)计算:E原材料 = AD还原剂 × EF还原剂。活动数据是核算和报告年度内能源产品作为还原剂的消耗量,排放因子参见附录C中表C.2的缺省值,例如半焦作还原剂为2.853 tCO2/t、焦炭作还原剂为2.862 tCO2/t、无烟煤作还原剂为1.924 tCO2/t、天然气作还原剂为21.622 tCO2/104Nm3。

过程排放、购入输出电力热力怎么算

购入电力产生的排放按公式(10)计算:E购入电 = AD购入电 × EF电力,外购电力单位为兆瓦时,EF电力取全国电网年平均供电排放因子。购入热力排放按公式(11)计算:E购入热 = AD购入热 × EF热力。输出电力排放按公式(12)计算:E输出电 = AD输出电 × EF电力;输出热力排放按公式(13)计算:E输出热 = AD输出热 × EF热力。

活动数据的来源上,企业购入和输出电量数据应以结算电表为准,如果没有,可采用供应商提供的电费发票或结算单等结算凭证上的数据;热力数据应以结算热力表或计量表为准,没有则可参考供热量发票或结算单。

非热量单位需要换算。以质量单位计量的热水按公式(14)转换为热量,以质量单位计量的蒸汽按公式(15)转换为热量,其中饱和蒸汽和过热蒸汽的热焓可参考表C.4和表C.5,表中未列明的温度、压力状态可用内插法计算。排放因子方面,电网年平均供电排放因子应选用国家主管部门最近年份公布的全国统一电网平均CO2排放因子,热力排放因子优先采用供热单位的实测值,也可按0.11 tCO2/GJ计算。

数据质量管理和报告内容

报告内容应包括报告主体基本信息、碳排放量、活动数据及其来源、排放因子及其来源,报告格式见附录B。报告主体基本信息包括名称、单位性质、报告年度、所属行业、统一社会信用代码、法定代表人、填报负责人和联系人信息,还应包括企业核算边界、主营产品及工艺流程以及排放源识别情况的详细说明,必要时给出附表和附图。

碳排放量方面,企业应报告年度碳排放总量,并分别报告化石燃料燃烧排放、能源作为原材料用途的排放、过程排放、购入及输出的电力和热力产生的排放,宜报告所使用的绿色电力产生的碳排放情况。

活动数据应报告各种化石燃料的净消耗量和相应的低位发热量、能源作为还原剂的消耗量、草酸消耗量、各种碳酸盐原料的消耗量、购入和输出的电力和热力,并说明数据来源。排放因子应报告单位热值含碳量和碳氧化率数据、能源作为还原剂的排放因子、草酸分解的排放因子、各种碳酸盐原料的排放因子、电力消费排放因子和热力消费排放因子等,并说明是采用缺省值还是实测值。报告模板还要求法定代表人签字,并承诺对报告真实性负责。

附录里的工具:边界图、模板与缺省值

附录C给出相关参数缺省值。表C.1是常用化石燃料相关参数的缺省值,列出各燃料品种的低位发热量、单位热值含碳量和燃料碳氧化率,例如无烟煤低位发热量26.7 GJ/t、单位热值含碳量27.4×10-3 tC/GJ、碳氧化率94%;焦炭低位发热量28.435 GJ/t、单位热值含碳量29.5×10-3 tC/GJ、碳氧化率93%;天然气低位发热量389.31 GJ/104Nm3、单位热值含碳量15.3×10-3 tC/GJ、碳氧化率99%。

表C.2是能源作为原材料用途的排放因子缺省值,表C.3是过程排放因子缺省值,表C.4和表C.5分别是饱和蒸汽热焓表和过热蒸汽热焓表,覆盖不同压力、温度下的热焓数据。附录D则是数据质量控制计划模板。

这些缺省值的取值来源包括《中国能源统计年鉴2021》《省级温室气体清单指南(试行)》《2006年 IPCC 国家温室气体清单指南》及2019修订版、《中国温室气体清单研究》、GB/T 2589等。

图说解读

五类排放源构成核算边界

这张图把标准第4章规定的核算边界拆成可对照的层级。企业在动笔填报之前,最先要做的就是确定自己该核算哪几类排放源。

边界以企业法人或视同法人的独立核算单位为界,覆盖主要生产系统、辅助生产系统和附属生产系统。辅助生产系统包括动力、供电、供水、化验、机修、库房、运输等,附属生产系统包括厂部以及厂区内为生产服务的食堂、浴室、保健站等。

五类排放源中,化石燃料燃烧、能源作为原材料用途、过程排放属于边界内的直接排放,购入和输出的电力热力排放则按净购入口径处理。标准附录A还给出镍冶炼、钴冶炼、海绵钛、铝合金加工、铜合金加工五类典型企业的边界示意图,方便企业对号入座。

碳排放总量
五类排放加总后扣减输出
购入电力热力排放
消费电力、蒸汽、热水对应排放
输出电力热力排放
输出电力热力对应排放量扣减
过程排放
碳酸盐、草酸分解或裂解
能源作原材料与燃料排放
还原剂消耗与化石燃料燃烧
其他有色金属企业碳排放核算边界
碳通通

核算工作的五个步骤

标准第6.1条把核算与报告的工作流程拆成五步,顺序不能颠倒。第一步是确定核算边界、识别碳排放源,这决定了后续数据收集的范围。

第二步是制定数据质量控制计划,标准附录D提供了模板。第三步是收集活动数据,选择和获取排放因子数据,这一环节的数据来源包括企业计量数据、物料消费台账、统计报表以及结算凭证。

第四步是分别计算化石燃料燃烧排放量、能源作为原材料用途的排放量、过程排放量、购入和输出的电力及热力产生的排放量。第五步是汇总计算报告主体碳排放量,按公式(1)加总五类排放量并扣减输出电力热力排放。整个流程与企业数据质量管理体系、报告内部审核制度相衔接,形成从识别到报告的闭环。

确定边界识别排放源
制定数据质量控制计划
收集活动数据与排放因子
分项计算五类排放量
汇总计算碳排放总量
企业碳排放核算与报告工作流程
碳通通

核算方法背后的公式链条

这张图展示的是标准第6.2条至第6.5条的计算链路。链条起点是燃料消耗量和低位发热量,二者相乘得到活动数据AD,活动数据与排放因子相乘得到分项排放量,最后汇总为碳排放总量。

以化石燃料燃烧为例,活动数据按公式(3)计算:ADi = NCVi × FCi,排放因子按公式(4)计算,由单位热值含碳量、碳氧化率和44/12的相对分子质量之比得到。

能源作为原材料用途的排放走的是更简洁的路径,按公式(5)直接由还原剂消耗量乘以对应的排放因子。过程排放则分草酸和碳酸盐两条支线,分别按公式(7)和公式(8)计算。

电力热力部分,购入和输出分别按公式(10)至(13)计算。碳排放总量按公式(1)由五类排放量之和扣除输出电力热力排放量得到,这是整条链条的收口环节。

燃料消耗量与低位发热量
活动数据AD
排放因子EF
分项排放量
碳排放总量
从活动数据到碳排放总量的计算链路
碳通通

化石燃料消耗量的计量门槛

标准表2按燃料类型分列了化石燃料消耗量的计量要求。固态燃料的准确度等级为0.1或0.5,溯源方式为检定,溯源频次为1次/12个月,安装位置在进燃炉燃烧前。

液态燃料分为几档,成品油准确度等级为0.5,重油和渣油为1.0,液化天然气为0.5,溯源方式为检定或校准,安装位置在储油罐与燃炉之间。气态燃料准确度等级为2.0,溯源方式为检定或校准,安装位置在储气罐与燃炉之间。

记录频次上,固态和液态燃料多为每批记录,也有按每月记录的情形;气态燃料按连续计量、每月记录。准确度等级加溯源频次加安装位置,这三个要素共同决定了企业计量数据的可信度,也直接影响碳排放报告的核查结果。

固态燃料
准确度0.1或0.5,检定,1次/12个月
液态燃料
成品油0.5,重油渣油1.0,检定或校准
气态燃料
准确度2.0,检定或校准,1次/12个月
固态液态气态燃料计量要求对照
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排放因子缺省值中的常用参数

这张表摘录了附录C中企业填报最常用到的几组缺省值。燃料参数方面,无烟煤低位发热量26.7 GJ/t、焦炭28.435 GJ/t、天然气389.31 GJ/104Nm3。

能源作为原材料用途的排放因子中,焦炭作还原剂为2.862 tCO2/t,无烟煤作还原剂为1.924 tCO2/t,半焦为2.853 tCO2/t,天然气为21.622 tCO2/104Nm3。

过程排放因子方面,纯碱分解为0.411 tCO2/t,石灰石为0.405 tCO2/t,白云石为0.468 tCO2/t。具备条件的企业可开展实测或委托专业机构检测,不具备条件的可选择采用这些缺省值。缺省值的取值来源包括《中国能源统计年鉴2021》《省级温室气体清单指南(试行)》以及IPCC国家温室气体清单指南等。

参数名称
单位
量值
无烟煤低位发热量
GJ/t
26.7
焦炭低位发热量
GJ/t
28.435
天然气低位发热量
GJ/104Nm3
389.31
焦炭作还原剂排放因子
tCO2/t
2.862
无烟煤作还原剂排放因子
tCO2/t
1.924
纯碱分解排放因子
tCO2/t
0.411
石灰石分解排放因子
tCO2/t
0.405
常用燃料与过程排放因子缺省值
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数据质量管理与内部审核机制

标准第7章把数据质量管理要求归纳为几个相互衔接的环节。企业需要先建立碳排放核算与报告的规章制度,明确负责机构和人员、工作流程和内容、工作周期和时间节点,并指定专职人员。

在此基础上,根据各类排放源的重要程度进行等级划分,建立碳排放源一览表,对不同等级排放源的活动数据和排放因子数据获取提出相应要求。

然后参照附录D的模板制定数据质量控制计划,覆盖活动数据监测和化石燃料低位发热量等参数监测。最后建立碳排放报告内部审核制度,定期对数据交叉校验,识别和分析数据误差风险。

这几个环节构成从制度到执行再到校验的闭环,其中数据记录管理体系还需记录数据来源、获取时间以及相关责任人等信息,计量器具、检测设备和在线监测仪表也要定期维护管理并记录存档。

规章制度排放源等级划分数据质量控制计划内部审核与交叉校验
碳排放数据质量管理闭环
碳通通

绿色电力单独报告的特别提示

这一条规定容易被企业忽略。标准明确,如果报告主体涉及使用绿色电力,不应直接扣减,宜单独进行报告。这意味着企业不能简单地把绿电消费量从碳排放总量里减去。

在报告环节,标准第8.3条要求报告主体宜报告所使用的绿色电力产生的碳排放情况,第8.6条把外购绿色电力使用等情况列为其他报告信息。

对于大量采购绿电的有色金属企业来说,这一处理方式关系到报告的呈现口径,需要在填报时专门留出说明位置。

如果报告主体涉及使用绿色电力,不应直接扣减,宜单独进行报告。
—— GB/T 32151.14—2023 第4.1条
绿色电力不直接扣减宜单独报告
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报告需要填报的核心内容

标准第8章规定了报告内容的四个组成部分,加上其他报告信息共五个方面。报告主体基本信息包括名称、单位性质、报告年度、所属行业、统一社会信用代码、法定代表人、填报负责人和联系人信息,还包括核算边界、主营产品及工艺流程以及排放源识别情况的详细说明。

碳排放量部分应报告年度碳排放总量,并分别报告化石燃料燃烧排放、能源作为原材料用途的排放、过程排放、购入及输出的电力和热力产生的排放。

活动数据部分需列出各种化石燃料的净消耗量和低位发热量、能源作为还原剂的消耗量、草酸消耗量、各种碳酸盐原料的消耗量以及购入和输出的电力热力,并说明数据来源。

排放因子部分需要注明是采用本文件的缺省值还是实测值。附录B的报告模板还要求法定代表人或授权代表签字,并承诺对本报告的真实性负责。

主体基本信息
名称、性质、行业、排放源识别等
碳排放量
总量及五类排放分项
活动数据及来源
燃料、还原剂、草酸、碳酸盐等
排放因子及来源
注明缺省值或实测值
其他报告信息
外购绿色电力使用等情况
报告主体应报告的内容清单
碳通通

数据解读

指标数值单位出处
无烟煤低位发热量26.7GJ/t附录C 表C.1
烟煤低位发热量19.570GJ/t附录C 表C.1
焦炭低位发热量28.435GJ/t附录C 表C.1
天然气低位发热量389.31GJ/104Nm3附录C 表C.1
无烟煤单位热值含碳量27.4×10-3tC/GJ附录C 表C.1
焦炭单位热值含碳量29.5×10-3tC/GJ附录C 表C.1
焦炭碳氧化率93%附录C 表C.1
天然气碳氧化率99%附录C 表C.1
常用化石燃料相关参数缺省值

表C.1是化石燃料燃烧核算中最常被调用的参数表,共列出二十余种燃料品种的低位发热量、单位热值含碳量和碳氧化率。低位发热量方面,无烟煤26.7 GJ/t、烟煤19.570 GJ/t、焦炭28.435 GJ/t、天然气389.31 GJ/104Nm3。 单位热值含碳量方面,无烟煤为27.4×10-3 tC/GJ,焦炭为29.5×10-3 tC/GJ,天然气为15.3×10-3 tC/GJ。碳氧化率方面,多数燃料处于93%至99%之间,其中无烟煤94%、焦炭93%、天然气99%。 这三组参数共同决定了化石燃料燃烧排放因子的高低。标准规定,具备条件的企业可对低位发热量和单位热值含碳量开展实测,或委托专业机构检测,也可采用结算凭证中的实测值;碳氧化率可参考表C.1的缺省值。缺省值的数据来源包括《中国能源统计年鉴2021》《省级温室气体清单指南(试行)》等。

指标数值单位出处
半焦作还原剂排放因子2.853tCO2/t附录C 表C.2
焦炭作还原剂排放因子2.862tCO2/t附录C 表C.2
无烟煤作还原剂排放因子1.924tCO2/t附录C 表C.2
天然气作还原剂排放因子21.622tCO2/104Nm3附录C 表C.2
纯碱分解排放因子0.411tCO2/t附录C 表C.3
石灰石分解排放因子0.405tCO2/t附录C 表C.3
白云石分解排放因子0.468tCO2/t附录C 表C.3
草酸的浓度(含量)缺省值99.6%附录C 表C.3
能源作为原材料及过程排放因子缺省值

这组数据覆盖能源作为原材料用途的排放和过程排放两类排放因子。还原剂排放因子中,半焦为2.853 tCO2/t,焦炭为2.862 tCO2/t,无烟煤为1.924 tCO2/t,天然气为21.622 tCO2/104Nm3。 过程排放因子中,纯碱分解为0.411 tCO2/t,石灰石为0.405 tCO2/t,白云石为0.468 tCO2/t。标准规定,碳酸盐分解的二氧化碳排放因子采用表C.3所提供的缺省值。 工业草酸分解的排放因子不直接查表,而是按公式(9)计算:EF草酸 = 0.698 × PUR草酸。其中0.698是纯工业草酸分解的排放因子,PUR草酸是工业草酸的质量分数,采用供货方提供的标称值,如标称值不可得则采用缺省值99.6%。这一设计意味着草酸纯度数据本身也是需要企业留存的核算依据。

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