火力发电厂碳排放测算方法和减排措施研究.pdf

火力发电厂碳排放测算方法和减排措施
研究

摘要：由于电力输送环节对碳排放的影响相对较小，因此当前对该环节考虑
较少，但随电力跨区域输送不断增加，输送环节也应当引起注意。本文主要分析

火力发电厂碳排放测算方法和减排措施研究

关键词：碳排放；火力发电；碳排放测算；碳减排分析

引言

电力行业是中国碳排放最多的行业，其碳排放量占全国碳排放总量的比重超
过40%。因此，我国碳排放控制应对电力行业重点关注。研究我国电力碳排放的
影响因素，解析各因素的贡献，能够为我国有效控制电力碳排放提供决策依据，

对完成全国碳排放的控制目标也将具有重要意义。

1、数据来源与计算方法

1.1数据来源

电力生产量、电力消费量、火电生产量、用于火力发电的各种能源消耗量等
能源数据来自2014—2017年《中国能源统计年鉴》。《中国能源统计年鉴2014》
对2000—2012年中国能源平衡表进行了修正，比之前出版的年鉴更具时效性。

GDP来自《中国统计年鉴2018》。在省级层面，由于缺少香港、澳门、台湾及西
藏的相关数据，因而研究对象为这4地之外的其他30个省、自治区、直辖市(总

称为30个省份)。

1.2二氧化碳核算方法

本文所称电力碳排放，指电力生产过程中发电机组排放的二氧化碳量。水电、
风电等可再生电力和核电(统称为非化石电力)生产环节的碳排放均视为0，因此
电力碳排放即火力发电过程中的碳排放。根据联合国政府间气候变化专门委员会

发布的国家温室气体清单指南，核算方法如下。C=ΣEiUi式中C为电力碳排放
量;Ei为用于火力发电的第i种能源的消耗量(实物量)，来自能源统计年鉴中的

能源平衡表;Ui为第i种能源的二氧化碳排放系数。

1.3LMDI分解模型

LMDI法具有分解无残差、适用性强、结果易于解释等优势，已成为应用最广
的指数分解方法。LMDI分解模型的同时还指出，在分解总量指标时，加法LMDI
模型为优选方法。因此，本文选用该模型对我国电力碳排放量进行分解，涉及7

个影响因素。Ei为火力发电第i种能源的消耗量(标准量);E为火力发电的能源
消费总量(标准量);P为火力发电量;Q为电力生产总量;F为电力终端消费量;G为
GDP，折算为2005年不变价;fi等于Ci与Ei之比，体现能源的碳排放系数;ei
等于Ei与E之比，体现火力发电的能源结构;h等于E与P之比，体现火电能耗
强度;p等于P与Q之比，体现电力结构;q等于Q与F之比，体现发用电比，在
国家层面其值越大则电力损失占比越大;g等于F与G之比，体现用电强度;G体
现经济规模。fi、ei、h、p、q、g、G分别体现了7项影响因素:碳排放系数、火
力发电能源结构、火电能耗强度、电力结构、发用电比、用电强度和经济规模。
这7项因素是借鉴相关成果，并综合考虑发电、输电、用电三大环节确定的。

LMDI研究常见的影响因素包括强度、结构、规模三类，如能耗强度、能源结构、

经济规模等。

2、电力碳排放效率测算

变量与数据选取，由于西藏地区的部分数据缺失，本文选取我国30个省市
2000—2016年电力行业的面板数据为研究对象，按照中国气候变化网中给出的关
于中国区域电力行业的划分标准，把30个省市划分6大电力区域。具体指标和

数据的选取如下:1)投入变量。根据柯布－道格拉斯生产函数(C-D)，地区的产出
和该地区的资本和劳动投入有关，但是将投入变为产出的过程中还涉及能源的投
入。其中，劳动投入选取各省市电力行业的年就业人数表示;资本投入选取各省
市电力行业固定资产投资额，经固定资产投资指数平减，换算成2000年不变价
格后表示;能源投入选取各省市电力行业发电的能源消耗量来表示。2)产出变量。
实际生产中，除了得到期望产出外，还会得到非期望产出。期望产出以各省市电
力行业经平减后以200年为基期的工业销售产值表示;非期望产出，以各省市电

力行业的碳排放量表示，对于电力行业碳排放的计算。对于DEA模型来说，投入
既定的情况下，产出越大越好，即使该产出是非期望的，因此需要对碳排放数据

进行一定的处理，研究中的线性数据转换法对碳排放的结果进行处理。

3、碳排放视角下推动绿色发展路径分析

3.1提升碳排放权交易市场效率，时刻掌握碳价走势

我国碳排放交易权正处于尝试阶段，密切关注传统能源价格的波动，准确及
时地把握碳价的曲线变化及其影响，对政府进行碳价的宏观调控和监测评估是必
要的。提升交易效率可发挥绿色经济作用，促进低碳经济的良性发展。在我国现
行的碳交易市场中，仅有深圳、广东、湖北是施行有偿配额制度，比例较低，尚
不能有效限制企业二氧化碳排放量。根据欧盟市场经验，可以通过提高碳配额有
偿发放，让企业受到成本约束，并在政策上积极鼓励企业参与，逐步建立合理的