供热对碳排放影响的分析摘要：伴随国家全方位促进应对气候变化投融资的政策制定和实施，2021年 7月16日，全国碳排放权交易正式开市，全国2225家火电企业参与碳排放权交 易本文旨在对供热对碳排放影响分析，优化机组供热方式，降低热电联产机组 碳履约成本关键词：碳排放；火电厂；供热机组；配额分配；影响分析；优化策略引言2021年，生态环境部出台《碳排放权交易管理办法（试行）》，并印 发配套的配额分配方案和重点排放单位名单，规定了全国碳交易市场的交易原则 制度框架以及实施流程，该管理办法于2021年2月1日起开始实施中国以发 电行业为入口的全国统一碳交易市场第一个履约周期正式启动市场主体 2225 家发电行业重点排放单位，虽被分配了排放额度，但超出额度后也需要用相应的 碳消除和碳交易来抵消一、配额分配方案及影响因数分析生态环境部发布的《2019-2020年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实 施方 案（ 发电 行 业）》中对 2019-2020 年配额实行全部免费分配，并 采用基准法核算重点排放单位所拥有机组的配额量一）配额核算公式采用基准法核算机组配额总量的公式为：机组配额总量二供电基准值X实际供电量X修正系数+供热基准值X实际供热量。
其中：供电、供热基准值见表一；表一、2019-2020年各类别机组碳排放基准值机组类别机组类别范围供电基准值（tCO /MWh）2供热基准 值（tCO /GJ2）I300MW等级以上常规燃煤机组0.8770.126II300MW等级及以下常规燃 煤机组0.9790.126III燃煤矸石、水煤浆等非常 规燃煤机组（含燃煤循环流化 床机组）1.1460.126IV燃气机组0.3920.059考虑到机组固有的技术特性等因素，供电部分配额分配时引入冷却方式修正、 负荷率修正，供热量修正，进一步提高同一类别机组配额分配的公平性机组冷 却方式修正系数，如果凝汽器的冷却方式是水冷，则机组冷却方式修正系数为 1 如果凝汽器的冷却方式是空冷，则机组冷却方式修正系数为 1.05；机组供热量 修正系数，燃煤机组供热量修正系数为1-0.22X供热比；常规燃煤纯凝发电机 组负荷（出力）系数修正系数按照表 二选取，其他类别机组负荷（出力）系数 修正系数为 1，也就是说机组只要有供热量，负荷率就不做修正［1］表 二、 常规燃煤纯凝发电机组负荷（出力）系数修正系数统计期机组负荷（出力）系数修正系数F285%1.080%WFV85%1 + 0.0014 XC85 — 100F)75%WFV80%1.007 + 0.0016 (80 — 100F)FV75%i.oi(16—2OF)注：F为机组负荷（出力）系数，单位为％1.配额分配方案解读2019-2020年全国碳排放权交易配额总量设定与分配实 施方案 （ 发 电 行 业 ）考虑到了机组负荷率、冷却方式对供电碳排放量的影响，在核算配额时进 行了修正，体现了科学和公平性；基准线减少到4条，主要是想利用碳市场推动 使用先进发电技术的作用。
方案不合理之处主要体现在：供热对降低机组排放量 的影响，在核算排放配额时已经按供热比的大小进行了核减，但对有供热的机组 无论供热量多少、负荷率高低，负荷率不做修正，对那些机组负荷率低，供热量 小的机组配额分配时极为不利以某公司4X330MW水冷燃煤机组2020年数据为 例，因供热后机组负荷率不修正，供电碳排放配额减少14.947万吨计算过程 见表三表三、负荷率修正与不修正 2020 年供电碳排放配额量比较出力修033正系1.051.0411.01.01.031981821177886指标单位#1机组#2机组#3机组#4机组合计供10911214813113649792申量MWh82952.22191034416.2负63.573.74.66.1969.47荷率%19408供电基t CO20.970.90.9准值/MWh90.97979790.979供16161111312088723612热量GJ542097649860数1冷却方 式修 正系 数11111供热量 修正 系数0.9958860.9974260.975780.982530.987108负 荷率 修正 后机 组供 电碳 配额t11180781236078127634413317844962284负荷率 不修 正机 组供t10645031186279125351913085134812814碳电配额供电部 分碳 配额 差t1494701.机组供热碳成本分析机组供热对碳排放的影响主要体现在三个方面：供热后减少供电碳排放配额 供热后机组煤耗降低，供电碳排放量相应减少；供热碳排放量与供热碳配额之间 产生的盈缺。
还是以某公司4X330MW水冷燃煤机组2020年数据为例分别进行分 析1.2020 年因机组供热，供电碳排放配额减少 21.2639 万吨表四、供热与不供热 2020 年供电碳排放配额量比较指标单位#1机组#2机组#3机组#4机组合计供1091214813113649792电量MWh182952.22191034416.2负荷率%63.5166.1973.9474.0869.47供 电基准 值t CO2/MWh0.9790.9790.9790.9790.979出 力修正 系数1.050331.041981.018211.017781.03186冷 去却方式 修正系 数11111供热量修正系数11111机 组供电 碳配额 （不供 热）t11226961239268130802713554625025453机 组供电 碳配额 (供 热)t10645031186279125351913085134812814供电配额减少量t2126391.机组供热后，供电煤耗降低，供电碳排放量减少 5.8760 万吨依据该公司供热可研报告中数据［2］，热电比增加 1%，机组供电煤耗降低0.316 克/千瓦时。
2020 年，该公司热电比13.17%，供电煤耗 318.4 克/千瓦时， 则供热降低煤耗等于 13.17%*0.316=4.169 克/千瓦时2020 年，在机组供热情况下，供电碳排放量 4487700 吨［3］，在其他因数不变 的情况下，供电煤耗和排放量成正比若机组不供热，供电碳排放量为 4487700* (318.4+4.169)/318.4=4546460 吨，二者相差 58760 吨1.2020 年该公司供热碳排放量与供热碳配额之间产生的盈余 1.817 万吨表五、供热碳盈余量计算项目单位数值供热配额t297519供热排放t279349供热碳盈余t181702020 年，该公司供热量 757555吨，因供热,供电碳排放配额减少 21.2639 万 吨，供电碳排放量减少 5.8760 万吨，供热碳盈余1.817 万吨供热后该公司碳 排放权总共减少 13.5709 万吨（折合 0.1791 吨碳/吨汽），按每吨碳排放权 50 元计算，供热后增加碳排放成本 678.545 万元1.降低供热对碳排放成本分析目前该公司 4 台机组都具备对外供热条件，一期#1、#2 机组组成一个供热管 网，二期#3、#4 机组组成一个供热管网，分别对不同的用户供热，一期、二期供 热管网无联络。
2020 年一期供热量只有 13.6393 万吉焦，二期供热量 104.4237 万吉焦该公司发展战略“热电联产，推动等容量替代转型发展，打造绿色能源 供应商，构建发电、供热为主，烧泥、调峰为辅”的高质量发展模式结合该公 司实际情况，在不损失热用户的情况下，可采取一、二期供热管线联络，热用户 转移至二期，一期机组停止对外供热这样，可大幅增加碳排放配额通过对 2020 年数据模拟测算，在保持供电量、供热量、负荷率不变的情况下，该公司年 度碳配额可大幅增加测算过程见表五表五、2020 年一期供热转移到二期碳排放配额模拟计算指单位#1#2机#3#4合计标1机组组机组机组供1091214813113649792申量MWh182952.22191034416.2供13699823612热量GJ263063060供热比负荷率供申基准值t CO2/MWh0.9790.9790.9790.9790.979供热基准t CO20.10.10.1值/GJ260.12626260.126出力修正1.050331.041981.000001.000001.03186系数供热量修正系数110.97290.980560.9871冷 去却方式 修正系 数11111供电配额t11226961239268124982813058964917689供热配额t00171691125827297519机组总配额t5215207原配额量t5110333配额增加量t104875四、结语通过将 2020年#1、#2机组供热量，分别转移到#3、#4 机组后模拟计算，在 年度碳排放量不变的情况下，可增加公司碳排放配额 10.4875 万吨，按碳价 50 元/吨计算，可降低碳履约成本 524.375 万元。
降本增效非常显著，已建议该公 司尽快实施。