CM-018-V01 在工業或區域供暖部門中通過鍋爐改造或替換提高能源效率.pdf

1 / 17 CM-018-V01 在工業或區域供暖部門中通過鍋爐改造或替換提高能源效率 第一版 一、 來源、定義和適用條件 1. 來源 本方法學參考 UNFCCC-EB 的 CDM 項目方法學 AM0044 Energy efficiency improvement projects - boiler rehabilitation or replacement in industrial and district heating sectors 第 2.0.0 版），可在以下網址查詢 http//cdm.unfccc.int/ologies/DB/3HZ4USHZ2W449HMAXZN420E5PJB1QF 2. 定義 CDM 術語中的定義適用； 本方法學中，項目參與方定義為項目活動中鍋爐的擁有者。鍋爐的擁有者可能是 鍋爐安裝地點的所有者， 或 是項目活動期間擁有項目鍋爐的第三方。 3. 適用條件 本方法學適用于在多個場所通過鍋爐改造或替換提高能效的項目活動。如果項目參與方是第三方，那么 需要 與項目活動所在場所簽署合同。 下面的條件適用于本方法學 1 項目活動是改造和 /或 替換一些有剩余壽命的鍋爐 ； 2 鍋爐擁有者實施項目邊界內所有鍋爐的改造和 /或替換 ； 3 項目邊界的地理范圍 須明確界定； 4 項目活動僅限于改造 和 /或 安裝鍋爐以提高能效，項目邊界內不包括燃料轉換； 5 對項目邊界內的鍋爐沒有強制性的關于最低效率等級的規定，這一點需要文件證據 證明， 比如建設規范等。 6 基準線情 景 下的每個鍋爐的裝機容量都必須根據國際標準 ASME PTC 4-1998 做性能測試。 1 1美國機械工程協會關于蒸汽發電機組的性能測試規范 ASME PTC 4 - 1998 2 / 17 7 項目邊界內每臺鍋爐只 能使用一種 燃料類型 。 二、 基準線方法學 1. 項目邊界 項目活動中鍋爐改造 /替換涉及的所有場所都應該包含在項目邊界內 2 。 項目邊界的地理 范圍 （比如 城市， 鄉鎮等）必須在 CDM 項目設計文件中說明。必須使用 被 包含區域的官方地圖來界定項目邊界。 在估算基準線和項目排放的時候只考慮 CO2排放源。 表 一 .項目邊界包括 或 不包括的排放源 排放源 氣體 是否 包含 解釋理由 基準線鍋爐的化石燃料消耗 CO2 是 主要的排放源 CH4 否 簡化排除，這是保守的 N2O 否 忽略 項目活動鍋爐 的 化石燃料消耗 CO2 是 主要的排 放源 CH4 否 因為排放很小， 簡化排除，忽略 N2O 否 忽略 2. 鍋爐壽命的評估程序 項目參與方 須應用 最新版 “設備剩余壽命確定工具 ”來確定鍋爐的剩余壽命。 3. 基準線情景的 確定 項目參與方利用下面的步驟識別項目的基準線情景 步驟 1 識別符合國家法律法規的 自愿減排 項目活動的替代方案 項目參與方必須識別所有可能的符合國家法律法規的替代活動，包括但 不 限于 a 現有鍋爐 維持現狀 ; b 項目參與方替換 或 改造鍋爐以提高能效，減少化石燃料消耗，也就是本項目活動不作為 自愿減排 項目實施。 如果項目參與方是第三方，那 么下面的情景需要評估，也就是 由鍋爐所在場所的擁有者（比如工廠）實施替換 或 改造已有鍋爐，也就是項目活動由項目活動場所的擁有者不作為 自愿減排 項目實施。 2場所包括電站，工廠和建筑物。 3 / 17 步驟 2 識別最 可能的基準線情景 項目參與方必須檢查每一個替代方案，并且根據 “額外性論證與評價工具 ”最新版本的步驟 2 和步驟 3 進行識別。 如果項目活動有些場所的鍋爐的裝機容量比基準線鍋爐大，那么對于項目活動的這些場所，可能的替代情景 需 要單獨識別。 在障礙分析的時候可以考慮下面的障礙 a 鍋爐擁有者實施項目活動的融資障礙 ； b 第三方實施項目活動的融資障礙， 或 融資 受限； 或 投資 收益率 低 ； c 鍋爐擁有者缺乏專業經驗，如果實施項目活動，需要額外的成本，用于咨詢等。 項目參與方必須應用 “額外性論證與評價工具 ”的步驟 4 來確認項目活動在東道國不是普遍實踐。 本方法學僅適用于最后識別的基準線情景 為 “現有鍋爐 維持 現狀 ”。 4. 額外性 項目參與方必須應用 “額外性論證與評價工具 ”的最新版論述額外性。在論述的過程中，按照下面的指南進行論述。 步驟 1 識別符合法律法規的項目活動替代方案 項目參與方必須考慮所有可能的情景，如果替代情景 1，也就是 “現有鍋爐 維持現狀 ”不符合國家法律法規，那么項目 活動不具有額外性。 步驟 2 投資分析 如果項目活動由第三方實施，那么必須使用投資分析，其它情況下， 可選擇投資分析或障礙分析。 項目參與方必須用基準線分析來比較不同的替代方案?；鶞示€必須要能代表基于市場的標準投資回報，考慮項目類型的風險特點，但是不考慮項目開發者的自身風險 或 主觀期望。 基準線可以考慮使用國債率加上合適的風險溢價，以反映私人投資 或 項目類型的風險溢價。對于風險溢價，本方法學只考慮兩種，一種是個人項目與公共項目的風險對比；另一種是與國家和技術關聯的風險因子。 4 / 17 項目參與者必須用項目投資 收益率（ IRR） 來進行評估，與基準收益率比較以判斷額外性。 3對于每一個替代情景，都必須估算排在前面的 10 個項目場所 或最高的 10的項目場所的項目投資 收益率 （ IRR）。為了選擇這樣的組群，首先對項目活動場所按照鍋爐裝機容量的降序排列，然后選擇能夠代表項目活動 80的場所來分析。在這些活動場所中，按照項目活動實施之后能效提高的比例大小排序，選擇最高的 10或 排在前面的 10 個活動場所。用這些場所的項目投資 收益率 （ IRR）中最高的 IRR 值與 基準收益率進行比較 4。 如果項目活動 僅 有 10 臺 或更少的鍋爐，那么所有鍋爐都必須 進行投資分析 。 對于所有裝機容量比基準線鍋爐的裝機容量高的活動場所，必須要進行 投資分析。 在 投資分析中，收入來自 熱能產生 /銷售。如果是第三方實施項目活動，這適用于第三 方獲得所有收入。比如因為項目活動的實施而導致裝機容量的增加，這種情況下，初始投資 等于用于購買新鍋爐 或 購買其它改造 /替換鍋爐相關設備的費用。運營成本 等于項目鍋爐的運營成本。 對于每一臺鍋爐， IRR 計算至少要基于下面的數據和相 關 可得證據 a 鍋爐的初始投資 ； b 總收入 ； c 總運營 本 ； d 項目壽命 。 如果項目活動由第三方實施，那么必須 適用 步驟 2。 項目參與方可以應用步 驟 3 作為步驟 2 的補充論述。 步驟 3 障礙分析 可選擇的 根據 “額外性論證與評價工具 ”最新版步驟 3 的指南， 分析 阻礙各個替代 方案的完整 障礙 清單 。 下面 是可能的障礙，作為補充。 投資障礙 在沒有 自愿減排 的收益下第三方 或 項目場所的所有者無法獲得外部的資 本金 或 貸款 。 技術障礙 如果該技術用于所有 項目場所，那么 該 障礙適用。 3用項目投資收益率（ IRR）是因為可能有潛在的許多不同的項目開發方 ESCOs。 4假設不在這個組群里面的項目活動場所的 IRR 都低于組群里面的項目活動場所的 IRR。 5 / 17 普遍實踐障礙 如果項目活動屬于 首個項目，所用 鍋爐技術在東道國 以前 沒有使用過， 該 障礙適用。 步驟 4 普遍 性 分析 因為 一些場所有很多鍋爐，因此 檢查每臺鍋爐 是不可行的，在這種情況下，如果 有 可能 ，可以 使用當地關于鍋爐替換的政策說明鍋爐的最大使用壽命。這個政策必須與當地實際 典型的鍋爐替換記錄交叉核對。 普遍性分析必須確定已有 鍋爐在項目活動計入期內是否需要替換以及什么時候替換。普遍分析的控制組定義為那些產生熱能自用 或 提供給周邊用戶的工廠或 建筑，不包括當地的 自愿減排 項目活動?？刂平M的地理范圍定義為 與 項目活動具有 類似的法律法規要求的 周邊地區。普遍性分析必須通過書面證據說明在當地流行的相關技術。如果這些信息不可得，那么必須對相關工廠 或 建筑做調研以確定相關技術的使用情況。普遍實踐的閾值必須用于 項目開始之 前 或 每個計入期更新之前選擇的控制組。 如果控制組 有超過 33的設施使用與項目活動類似的技術改善鍋爐，那么項目就不是額外的， 經國家主管部門備案的審定 /核證機構必須要核實相關 書面證據。 5 5. 基準線排放 下面的步驟用于估算基準線排放 步驟 1 確定每臺基準線鍋爐的熱效率 熱效率通過下面的公式來確定 （ 1） 其中 根據測量程序測量的鍋爐 i 的平均基準線熱效率。 基準線鍋爐 i 的歷史平均供熱量 MJ/yr 5這個閾值引用自 Everett M. Rogers, 2003, Diffusion of Innovations, Fifth Edition, Simon b 在當地與項目活動鍋爐類似的其它鍋爐的保守熱效率。這個效率必須通過數據 或 公開 報告來論述。不確定性水平假設為超過 100，除非有獨立 專家意見證明不確定性水平低于 100。 經國家主管部門備案的審定 /核證機構 必須在審定時 確認獨立專家的資質以及核實 是否有利益沖突。 6American Society of Mechanical Engineers Perance Test Codes for Steam Generators ASME PTC 4 – 1998; Fired Steam Generators. 7British Standard s for Assessing the Thermal Perance of Boilers for Steam, Hot Water and High Temperature Heat Transfer Fluids. 7 / 17 注意 這個選項只適用于 USEPA 定義下的小鍋爐 輸出容量小于 29 MW。 大鍋爐不允許用這個選項。 表 二 . 保守因子 8 估算的不確定范圍 指定的不確定帶 保守因子 小于等于 10 7 1.02 大于 10 小于等于 30 20 1.06 小于 30 小于等于 50 40 1.12 大于 50 小于等于 100 75 1.21 大于 100 150 1.37 步驟 2 計算在沒有項目活動的情況下每臺鍋爐需要的化石燃料 量 MJ/yr 項目邊界內 每臺鍋爐的化石燃料輸入用下面的公式計算 3 其中 計算的第 y 年基準線鍋爐 i 的燃料輸入 MJ/yr 第 y 年項目鍋爐 i 的熱能輸出 MJ/yr 第 y 年鍋爐 i 的上限因子 如果一個項目場所的項目鍋爐的供熱能力超過 基準線鍋爐的供熱能力，那么基準線情景下的化石燃料輸入必須設定上限，用下面的公式計算 8http//unfccc.int/resource/docs/2003/sbsta/10a02.pdf . 8 / 17 4 CF 的最大值是 1。 根據監測方法學， 項目鍋爐的總 熱能輸出事后監測 。熱能輸出的整體不確定性系數應該根據第 1 步選擇的國際標準來確定，并且利用不確定性水平對應的保守因子進行調整，保守因子取自上面的表格 二 。 5 其中 EGPJ,i,y 第 y 年項目鍋爐 i 的熱能輸出 MJ/yr EGPj,i,m,y 根據監測方法學測量的第 y 年項目鍋爐 i 的熱能輸出 MJ/yr utci 與項目鍋爐 i 熱能輸出的不確定水平對應的保守因子 MJ/yr 為了可以在 項目設計文件 中事先計算減排量，可以基于項目鍋爐制造商的數據來確定熱能輸出量。 步驟 3 計算每臺基準線鍋爐化石燃料的基準線排放 t CO2/yr 6 其中 第 y 年鍋爐 i 因燃燒化石燃料導致的基準線排放 t CO2/yr 計算的第 y 年基準線鍋爐 i 的化石燃料輸入 MJ/yr 鍋爐 i 的化石燃料的排放因子 tC/MJ 鍋爐 i 的化石燃料的氧化因子 44/12 碳與二氧化碳的轉換因子 9 / 17 步驟 4 計算所有基準線鍋爐的總基準線排放 總基準線排放計算如下 7 其中 第 y 年的基準線排放 t CO2/yr n 項目 邊界內的鍋爐數量 6. 項目排放 項目排放計算公式 8 其中 第 y 年項目鍋爐 i 燃燒化石燃料導致的排放 t CO2/yr 第 y 年項目鍋爐 i 的化石燃料消耗量 質量單位 /yr. 項目鍋爐 i 的化石燃料的排放因子 t C/MJ 項目鍋爐 i 的化石燃料的凈熱值 MJ/質量單位 項目鍋爐 i 的化石燃料的氧化因子 百分比 44/12 轉化因子 所有項目鍋爐的排放計算 9 其中 10 / 17 第 y 年的項目排放 t CO2/yr n 項目 邊界內的鍋爐數量 項目排放必須利用事后監測的化石燃料的消耗來確定。由于有嚴格的質量控制和質量保證程序，不確定性水平低。為了完成 項目設計文件 中減排量的計算，化石燃料的消耗可以用來自項目鍋爐設備商的數據進行事先估算。 7. 泄露 此類型項目活動無明顯泄漏，因此 忽略 泄漏 。 8. 減排量計算 減排量計算 10 其中 第 y 年的減排量 t CO2/yr 第 y 年的基準線排放 t CO2/yr 第 y 年的項目排放 t CO2/yr 9. 不需要監測的數據和參數 下面的數據和參數 計入期 內 不需要監測 數據 /參數 - 單位 kWth 描述 基準線鍋爐的裝機容量 來源 實際直接 測量 測量程序（如果有） 根據國際標準進行性能測試來確定 11 / 17 監測頻率 - 質量控制 /質量保證 - 備注 用于確定適用條件和熱能輸出 數據 /參數 EGBL,his,i 單位 MJ/yr 描述 基準線鍋爐 i 的歷史平均熱能輸出 來源 實際測量 測量程序（如果有） 產生的熱能用能量發生裝置產生的蒸汽 或 熱水的焓值減去給水、鍋爐噴出蒸汽和冷凝水回收的焓值。焓值由流量，溫度和壓力確定?？梢杂谜羝砀?或 合適的熱 動力學公式來計算焓值。應該使用認可的國際標準比如 BS845 或 ASME PTC 4-1998 。整體的不確定性水平也根據標準確定。 監測頻率 - 質量控制 /質量保證 - 備注 根據最近 3 年的平均水平確定。 數據 /參數 FCBL,his,i 單位 MJ/yr 描述 基準線鍋爐 i 的平均歷史化石燃料消耗 來源 實際測量 12 / 17 測量程序（如果有） 如果可能，所有的數據要跟化石燃料購買憑證交叉核對。 在很多情況下，燃料數據記錄為質量 或 體積單位。為轉化成能量單位，實際測量 或 當地關于燃料凈熱值的參數將用 于計算。如果凈熱值的測量 數據 或 當地數據不可得，那么可以使用最新版本 IPCC 默認數據。 監測頻率 - 質量控制 /質量保證 - 備注 根據最近 3 年的平均數據確定 數據 /參數 ηBL,m,i 單位 - 描述 鍋爐 i 的基準線熱效率 來源 實際直接測量 測量程序（如果有） 必須利用認可的標準進行測量。直接測量方法（用凈供熱量除以燃料消耗）應該優先于間接測量（用燃料供應 或 熱能產生值減去估算損耗 ）。測量程序、結果以及設備商的信息必須在 項目設計文件 中明確描述。測量的不確定性水平必須根據國際標準確定。 監測頻率 - 質量控制 /質量保證 - 備注 這個選項僅僅在三年 歷史數據不可得的情況下適用。必須用認可的國際標準中的方法確定熱效率和不確定性水平。 三、 監測方法學 1. 監測程序 項目參與方必須收集 項目設計文件 中列出的每臺鍋爐的下列數據。 9 監測下面的參數用于確認適用條件 9所有數據必須保存至計入期結束后最少兩年。 13 / 17 1 在每個項目活動場所項目鍋爐的實際裝機容量 監測下面的參數用于 計算 項目排放 1 在每個場所鍋爐替換 或 安裝之后的活動開始時間 ； 2 每臺鍋爐消耗的化石燃料的量； 3 化石燃料的凈熱值； 4 化石燃料的排放因子； 5 化石燃料的氧化因子。 監測下面的參數用于 計算基準 線排放 1 項目鍋爐的總 熱能輸出 在 項目設計文件 中明確所有的監 測程序，包括監測儀表的類型，監測的責任說明，質量控制和質量保證 程序。如果方法學提供了其它選項，比如默認值 或 現場 測量，那么明確使用的那種方法。所有 儀表和監測儀器必須根據行業標準常規校準。 2. 監測的數據和參數 數據 /參數 - 單位 kWth 描述 項目鍋爐的裝機容量 來源 實際 測量 測量程序（如果有） 根據國際標準進行性能測試 監測頻率 每年 質量控制 /質量保證 測量結果用官方收據 或 設備商的信息進行交叉核對 備注 必須每年根據國際標準對鍋 爐進行考察。 14 / 17 數據 /參數 - 單位 日期 描述 活動開始日期 來源 項目參與方記錄 測量程序（如果有） 新安裝 或 新改造的鍋爐開始生產熱能的日期 監測頻率 每月 質量控制 /質量保證 與相關 書面證據交叉核對 備注 每個活動場所收集開始日期 數據 /參數 yiPJEG,, ymiPJEG ,,, 單位 MJ/yr 描述 第 y 年鍋爐 i 的熱能輸出 來源 測量 測量程序（如果有） 產生的熱能用能量發生裝置產生的蒸汽 或 熱水的焓值減去給水、鍋爐噴出 蒸汽和冷凝水回收的焓值。焓值由流量，溫度和壓力確定?？梢杂谜羝砀?或 合適的熱動力學公式來計算焓值。應該使用認可的國際標準比如 BS845 或 ASME PTC 4-1998 。 監測頻率 持續監測，每年累計 質量控制 /質量保證 流量計應該根據國家 或 國際標準正常維護和測試。整體 不確定水平應該根據國際標準來確定，如果必要，用于調整熱能輸出的保守因子也用于基準線燃料消耗的調整。 備注 - 15 / 17 數據 /參數 FCPJ,i,y 單位 質量或體積單位 /yr 描述 第 y 年項目鍋爐 i 的化石燃料消耗 來源 測量 測量程序（如果有） 如果是天然氣和油燃料，相關流量計的監測和校準必須根據相關國際標準進行。數據每月記錄。利用當地 密度數據轉化成質量噸。如果是煤等其它固體燃料，在交付的時候記錄，每個月累計一次。 監測頻率 每個月記錄，每年累計。 質量控制 /質量保證 化石燃料數據必須跟購買收據交叉核對。二者 的最高值用于計算。流量計應該根據合適的國際標準進行維護和測試。 備注 - 數據 /參數 NCV 單位 MJ/質量或體積單位 描述 鍋爐 i 的化石燃料的凈熱值 來源 實際測量 或 當地數據。如果不可得，用區域數據； 如果區域數據不可得，用最近版本 IPCC 默認值。 測量程序（如果有） 根據最優國際實踐測量 監測頻率 每年 質量控制 /質量保證 如果測量結果跟之前的測量 或 其它數據源差別很大，必須進行額外測量。如果當地 或 區域數據不可得，跟 IPCC 默認值交叉核對。 備注 - 16 / 17 數據 /參數 EFC,FF,i 單位 t C/MJ 描述 鍋爐 i 使用的化石燃料的排放因子 來源 實際測量 或 當地數據。如果不可得，用區域數據；如果區域數據不可得，用最近版本 IPCC 的默認值。 測量程序（如果有） 根據最優國際實踐測量 監測頻 率 每年 質量控制 /質量保證 如果測量結果跟之前 測量 或 其它 數據源差別很大 ，必須進行額外 測量。如果當地 或 區域數據不可得，跟 IPCC 默認值交叉核對。 備注 - 數據 /參數 OXIDFF,i 單位 百分比 描述 鍋爐化石燃料的氧化因子 來源 實際測量 或 當地數據。如果不可得，用區域數據；如果區域數據不可得，用最近版本 IPCC 的默認值。 測量程序（如果有） 根據最優國際實踐測量 監測頻率 每年 質量控制 /質量保證 如果測量結果跟之前 測量 或 其它數據源差別很大，必須進行額外 測量。如果當地 或 區域數據不可 得，跟 IPCC 默認值交叉核對。 備注 - 17 / 17 數據 /參數 N 單位 - 描述 項目邊界內鍋爐 數量 來源 - 測量程序（如果有） - 監測頻率 - 質量控制 /質量保證 - 備注 -