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燃煤电站CO2排放核算研究进展OA

Research Progress on CO2 Emissions and Accounting in Coal-fired Power Plants

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燃煤电站作为复杂的能量开放系统,其生命周期内涉及多种碳排放方式.为评估其碳排放情况,探讨了燃煤电站的关键碳排放环节和常用的核算方法.燃烧过程是燃煤电站最主要的碳排放环节,排放量占燃煤电站全生命周期碳排放的90%以上;脱硫过程中因化学反应和电能消耗导致的CO2排放约占总排放的5%;脱硝和除尘过程中由电力消耗引起的间接排放也会影响整体碳排放.进一步综述了4种碳排放核算方法.其中,排放因子法适用于快速估算与初步筛查,但是误差较大;物料守恒法能通过追踪碳元素流动进行碳核算,但是实际应用较为复杂;直接测量法通过在线监测系统测量烟气流速和CO2浓度,可实现实时高精度测量,但其结果易受外界干扰;数据驱动法则利用先进算法分析历史数据,以实现更为精确的核算,但是结果缺乏透明度.未来的研究应重点加强碳排放监测技术的创新与整合,深化碳核算方法论的研究,并推动环境科学与数据科学等领域的跨学科合作,以提升燃煤电站碳排放核算的精度与实用性.

As complex open energy systems,coal-fired power plants involve various carbon emission pathways throughout their lifecycle.To assess their carbon emissions,this paper examines the key emission stages and commonly used accounting methods.The combustion process is the primary emission stage of coal-fired power plant,accounting for over 90%of the life cycle CO2 emissions of coal-fired power plants.During desulfurization,CO2 emissions resulting from chemical reactions and electricity consumption account for approximately 5%of total emissions.Indirect emissions caused by electricity consumption during denitrification and dust removal also impact the overall carbon emissions.This paper further reviews four carbon accounting methods.The emission factor method is suitable for rapid estimation and preliminary screening but is associated with large errors.The material balance method enables carbon accounting by tracking the flow of carbon elements but is complex in practical application.The direct measurement method uses continuous emission monitoring system to measure flue gas flow rates and CO2 concentrations,providing high accuracy and real-time monitoring capabilities,though measurements are susceptible to interference.The data-driven method employs advanced algorithms to analyze historical data for more precise accounting but lacks transparency in results.Future research should focus on technological innovation and integration in carbon emission monitoring,deepening the study of carbon accounting methodologies,and promoting interdisciplinary collaboration across environmental science and data science to improve the accuracy and practicality of carbon emission accounting for coal-fired power plants.

涂可致;彭冰;罗光前;姚洪;王祥曦;李显;罗波;李明翰;胡振中;郭丽;石鎏;李硕

华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074||新疆大学化工学院,新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐市 830046国能永福发电有限公司,广西壮族自治区 桂林市 541805华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074新疆大学化工学院,新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐市 830046||新疆维吾尔自治区计量测试研究院,新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐市 830000华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北省 武汉市 430074

能源科技

燃煤电站二氧化碳碳排放碳核算

coal-fired power plantcarbon dioxidecarbon emissionscarbon accounting

《全球能源互联网》 2026 (2)

237-250,14

国家重点研发计划(2023YFB4102701)、武汉市自然科学基金(2024040701010042).National Key Research and Development Program of China(2023YFB4102701),Natural Science Foundation of Wuhan(2024040701010042).

10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20240416

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