《中國機動車減排標準》白皮書.pdf

1 目 錄 1 概述 3 項目背景 . 3 方法概述 . 3 項目邊界 3 涵蓋的溫室氣體 3 減排量計算公式 3 2 基準線排放的計算 5 基準線情景的設定 . 5 基準線排放的計算公式 . 5 化石燃油燃燒排放計算公式 5 消耗電力的排放計算公式 6 基準線排放計算 . 7 車型的劃分 7 每種車型平均百公里油（電）耗計算 8 日均出行里程和日均油（電）耗計算 9 每種車型日均基準線排放 10 3 項目排放的計算 11 項目情景的設定 . 11 項目情景排放的計算公式 . 11 項目排放計算 . 12 4 減排量的計算 13 2 減排量計算 . 13 后續工作建議 . 13 5 參考文獻 . 15 3 1 概述 項目背景 為了鼓勵居民生活中的綠色低碳行為，北京環境 交易所與 北京綠普惠網絡科技有限公司 共同發布了“綠行者 2.0” 平臺 。根據“綠行者 2.0”平臺的開發計劃，首期將上線“小客車自愿停駛”碳減排場景，旨在鼓勵國內小客車車主以自愿停駛的方式減少小客車出行，并將產生的碳減排量通過市場化手段轉化為收益。 本項目依據減排量計算 的基本原理，對小客車自愿停駛每日產生的碳減排量進行了計算。 本計算方法將為“綠行者 2.0”提供減排量量化依據。 方法概述 項目邊界 本項目邊界為全國小客車車主。 涵蓋 燃油汽車 、混合動力 汽 車和純電動汽車三類。 涵蓋 的溫室氣體 本項目僅計算二氧化碳的排放量，忽略甲烷和氧化亞氮的排放。 減排量 計算公式 本研究遵循了 CDM、 CCER 等方法學的一般原理，采用以下公式計算碳減排量 4 ER BE?PE 公式 1 式中 ER 減排量，單位 kgCO2; BE 基準線排放量，單位 kgCO2; PE 項目排放量，單位 kgCO2. 本研究 分車型 計算了 小客車車主自愿停駛一天，相對于正常用車一天 所 平均 減少的碳排放量。 在減排量計算過程中，對于難以通過統計方法量化的參數，本項目遵循了保守原則，即采用其上限值或下限值，以保證減排量的計算結果盡量少。 本研究不考慮泄露。 5 2 基準線排放的計算 基準線情景的設定 基準線情景，指減排項目未實施時，最有可能發生的情景。具體到本項目而言，基準線情景為 在沒有自愿停駛行為時，車主每日正常駕車出行 。 基準線排放的計算 公式 化石燃油燃燒排放計算公式 燃油 車和混合動力 1汽車 燃燒化石燃油所產生的 基準線排放的計算公式如下 ?????? ?????? ?????? 公式 2 式中 BEi 基準線排放量，單位 kgCO2; ADi 基準線情景下 車主日常使用小客車出行所消耗 燃油 的活動數據 ，單位 GJ； EFi 燃油 的二氧化碳排放因子 ，單位 kgCO2/GJ； i 根據燃油種類和發動機排量劃分的車輛類型。 其中 ADi的計算公式如下 ?????? ???????? ?????? ?? 公式 3 式中 1 特指油電混動汽車，不含插電混動汽車。 6 NCVi 車型 i 使用燃料的低位發熱量 ，單位 GJ/kg； FCi 車型 i 每天正常行駛的燃料消耗量 ，單位 L； ???? 車型 i 使用燃料的密度，單位 kg/L。 其中 EFi的計算公式如下 ?????? ?????? ?????? 4412 公式 4 CCi 車型 i 使用燃料的單位熱值含碳量，單位 kgC/GJ； OFi 車型 i 使用燃料的氧化率，單位 ； 44/12 純碳 到 二氧化碳的折算比值 . 上述公式中，汽油和柴油的相關參數如下 表 2-1汽油和柴油的計算參數 2 燃料品種 密度kg/L 低位發熱量 NCV （ GJ/kg） 單位熱值含碳量 CC （ kgC/GJ） 碳氧化率 OF 汽油 0.723 0.04307 18.9 98 柴油 0.814 0.04265 20.2 98 消耗電力的排放計算公式 純電動汽車 5消耗電力所產生的 基準線排放的計算公式如下 ????電 ????電 ????電 公式 5 式中 BE 電 消耗電力產生的二氧化碳排放量，單位 kgCO2； AD 電 消耗電力的量 ，單位 kWh； EF 電 電力的二氧化碳排放因子，單位 kgCO2/kWh. 2 NVC、 OF、 CC 參考相關溫室氣體核算國標 。 3 取汽油國標下限值 。 4 取 0柴油國標下限值 。 5 基于減排量計算的保守原則，基準線排放應盡量少算，因此插電混動汽車也按純電動汽車處理。 7 根據電動汽車充電站及充電樁溫室氣體減排方法學 ，通過 2017 年度減排項目中國區域電網基準線排放因子 公布的 電網 的運行邊際因子 OM和建設邊際因子 BM計算混合邊際因子 CM，權重各取 50，計算得出 各區域電網的 EF 電 。 再以中國能源統計年鑒2018公布的 2017 年度各區域電網發電量為權重值，對各區域電網的發電量進行加權平均，得出全國平均電力排放因子 為 0.6387 kgCO2/kWh。 基準線排放計算 車型的劃分 首先按照發動機燃料類型，將所有車型劃分為汽油車、柴油車、混合動力車和純電動汽車四類。 其中，汽油 小客 車按照排量，再次劃分為以下 4 類 表 2-2汽油小客車分類方法 類別 簡稱 發動機排量 汽 1 1.2 及以下 汽 2 1.3-1.5 汽 3 1.6-1.9 汽 4 2.0 及以上 柴油 小客 車按照排量，在此劃分為以下 2 類 表 2-3柴油小客車分類方法 類別 簡稱 發動機排量 柴 1 2.0 以下 柴 2 2.0 及以上 混合動力車和純電動汽車各自成一類，不再細分。 混合動力車型8 類別簡稱為“混動”，純電動車型類別簡稱為“電動”。 每種車型 平均百公里油（電）耗計算 2.3.2.1 汽油 、 柴油 和混動 車型的平均百公里油耗 本項目 所使用的的平均百公里油耗 通過 “ 小熊油耗 ” 公開數據 6統計 得出。 首先對“小熊油耗”中的 MPV、微面、微型車、小型車、緊湊型車等全部 11 種車型進行匯總，并按照本項目的排量劃分依據進行重新歸類。在歸類過程中，不考慮自動擋和手動擋的差異，不考慮自然吸氣發動機與渦輪增壓發動機的差異，只以排量為唯一劃分依據。 然后，根據“汽 1、汽 2、汽 3、 汽 4、柴 1、柴 2、混動 ”每一車型中“車主眾測油耗”的數據計算其對應的平均百公里油耗。公式如下 ???? ∑（ ??1??1??2??2?????????）∑（ ??1??2?????）公式 6 式中 Ci 車型 i 的平均百公里油耗 Zj 車型 i 車系 j 的車主眾測油耗 nj 車型 i 車系 j 的樣本數 i 汽 1、汽 2、汽 3、汽 4、柴 1、柴 2、混動 的車型分類 j 小熊油耗對于車型 i 下的車系劃分總數 通過計算，得出 汽油 、 柴油 和混動 車的平均百公里油耗如下 表 2-4汽油 、 柴油 和混動 車型的平均百公里油耗 6https// 9 車型 平均百公里油耗 （ L/100km） 汽 1 6.84 汽 2 8.00 汽 3 8.45 汽 4 10.14 柴 1 8.24 柴 2 9.04 混動 5.73 2.3.2.2 純電動車型的平均百公里電耗 由于當前難以從公開渠道獲取國內純電動汽車的平均百公里電耗數據，因此依照保守原則，選擇其 下 限值作為本項目使用的百公里電耗數據。根據 GB/T36980-2018 電動汽車能量消耗率限值 公布的不 同 整 備 質 量 的 電 動 汽 車 第 一 階 段 電 耗 值 ， 取 下 限 值 為13.1kWh/100km。 日均出行里程 和日均油 （電） 耗 計算 日均出行里程不區分 車型 。 本項目對比了北京市 7和濟南市 8相關研究結果，取其中的保守值，即小客車日均出行里程為 28 公里。 計算得出 汽油、柴油和混動 各車型的日均油耗量 表 2-5汽油、柴油和混動車型的日均油耗量 車型 日均 油耗 量（ L） 7 城市綜合交通調查發展建議 基于北京市第五次綜合交通調查 8 濟南市主城區私家車日常出行碳排放特征及影響因素 10 汽 1 1.92 汽 2 2.24 汽 3 2.37 汽 4 2.84 柴 1 2.31 柴 2 2.53 混動 1.60 計算出電動汽車的日均耗電量為 3.67 kWh。 每種車型日均基準線排放 計算得出 各車型 的日均基準線排放如下 表 2-6各 車型的日均基準線排放 車型 日均基準線排放（ kgCO2） 汽 1 4.09 汽 2 4.78 汽 3 5.05 汽 4 6.06 柴 1 6.14 柴 2 6.74 混動 3.43 電動 2.34 11 3 項目排放的計算 項目情景的設定 項目情景為車主參與自愿停駛活動，自愿減少機動車駕駛出行，并通過乘坐公交車 完成 同樣里程的 出行活動 。 在實際情況下，車主還可能選擇通過 地鐵、 步行、自行車等出行的方式，但是基于減排量計算的保守原則，項目排放應盡量多算 ，因此 根據相關文獻 9， 選擇 了排放因子最大的城市公共交通出行方式 ，即公交車出行作為項目情景 。 項目情景排放的計算公式 項目情景排放的計算公式為 ???? ????公交 ????公交 公式 7 式中 PE 項目 排放量，單位 gCO2; AD 公交 項目 情景下 車主 搭乘公交車 出行 距離的活動數據 ，單位 人 .km； EF 公交 單人單次搭乘公交車出行 的二氧化碳排放因子 ，單位 gCO2/（人 .km） ； 根據 北京市低碳出行碳減排方法學 公布的的 北京市 2018 年度 不同出行方式碳排放因子 ，其中公交車的碳排放因子為 54 gCO2/（人 .km） 。 根據中國低碳交通發展公布的 2012 年道路客運交通碳排放因子為 28.5 gCO2/（人 .km）?；诒Ｊ卦瓌t，本項目選擇 54 9 參考中國低碳交通發展相關數據 12 gCO2/（人 .km）作為 EF 公交 取值。 項目排放計算 表 3-1項目排放計算表 AD 公交 人 .km EF 公交 gCO2/（人 .km） PE kgCO2 28 54 1.51 13 4 減排量的計算 減排量計算 根據上述基準線排放和項目排放計算結果，進一步計算各車型停駛一天的平均碳減排量如下 表 4-1公式 8各車型停駛一天的平均碳減排量 車型 簡稱 燃料類型 發動機排量 基準線排放 BE（ kgCO2） 項目排放PE（ kgCO2） 日均減排量 ER（ kgCO2） 汽 1 汽油 1.2 及以下 4.09 1.51 2.58 汽 2 1.3-1.5 4.78 3.27 汽 3 1.6-1.9 5.05 3.54 汽 4 2.0 及以上 6.06 4.55 柴 1 柴油 2.0 以下 6.14 4.63 柴 2 2.0 及以上 6.74 5.22 混動 汽油 不區分 3.43 1.91 電動 電力 - 2.20 0.83 后續工作建議 上述減排量測算結果，可用于“綠行者 2.0”小客車自愿停駛減排場景下，不同車型小客車停駛一天所產生的減排量計算。 考慮到現實中存在的政府強制限行，建議在使用 OBD 設備監測14 車輛停駛狀態時充分考慮以下建議 1、通過 OBD 設備記錄小客車一個停駛周期內的地理位置，建議精確到縣級市； 2、在系統后臺收集和更新各地的限行政策； 3、在最終減排量發放時，應扣除在停駛行為發生地的限行日所產生的減排量。 15 5 參考文獻 GB/T 31515.6-2015 溫室氣體排放核算與報告要求 第 6 部分民用航空企業 GB/T36980-2018 電動汽車能量消耗率限值 GB 19147-2016 車用柴油 GB 17930-2016 車用汽油 北京市低碳出行碳減排方法學 電動汽車充電站及充電樁溫室氣體減排方法學 濟南市主城區私家車日常出行碳排放特征及影響因素 城市綜合交通調查發展建議 基于北京市第五次綜合交通調查 中國低碳交通發展 中國能源統計年鑒 2018 2017 年度減排項目中國區域電網基準線排放因子 小熊油耗官方網站 https//