本工具旨在帮助用户理解和计算欧盟碳边境调整机制(CBAM)下钢铁和铝产品的隐含排放。以下是工具的核心信息。
- 钢铁
- 铝
- 设施特定实测数据
- 区域排放因子
- CBAM 默认值
本节介绍产品特定隐含排放(SEE)计算所需的基础输入信息。这些输入将构成后续排放计算的框架。
气泡法(Bubble Approach)
气泡法决定了排放计算的边界划定方式。您需要根据设施的实际情况选择是否采用气泡法。
选择指南
- 是(使用气泡法):将整个设施视为一个"气泡",所有排放在设施层面汇总后按产品产量分配。适用于多条生产线共享排放源的情况。
- 否(不使用气泡法):分别核算每个生产过程的排放,适用于排放源可明确归属到特定产品的情况。
数据输入要求
- 选择"是"时,需确保设施内所有相关排放源均已纳入计算范围
- 选择"否"时,需按生产过程逐一录入排放数据
将整个设施的总排放量按各产品的产量比例进行分配。此方法适用于设施内排放源共享、难以将排放直接归属到单一产品的复杂生产环境。
针对每个生产过程单独核算排放量。此方法提供更精确的产品级排放数据,适用于排放源边界清晰的设施。
行业部门
选择您的产品所属的行业部门。本计算器目前支持以下部门:
- 钢铁(Iron and Steel):包括生铁、粗钢、直接还原铁(DRI)、铁合金以及各类钢铁制品
- 铝(Aluminium):包括未锻造铝、铝制品及铝合金
行业部门的选择将决定后续可选的聚合货物类别和生产路线。
聚合货物类别
选择此过程中生产的货物的"聚合货物类别"。请将 HS 代码 (CN 代码) 与货物类别进行匹配。
聚合货物类别是 CBAM 法规中定义的产品分组方式,将具有相似生产过程和碳排放特征的产品归为一类。
钢铁行业常见类别
- 生铁(Pig Iron)
- 粗钢(Crude Steel)
- 直接还原铁 — DRI(Direct Reduced Iron)
- 铁合金 — FeMn、FeCr、FeNi(Ferro-alloys)
- 钢铁制品(Iron or Steel Products)
铝行业常见类别
- 未锻造铝(Unwrought Aluminium)
- 铝制品(Aluminium Products)
路线名称
生产路线描述了从原材料到最终产品的主要工艺路径。请根据设施实际使用的工艺选择对应的路线。
钢铁行业主要路线
- 高炉-转炉路线(BF-BOF):使用高炉炼铁和碱性氧气转炉炼钢的传统路线
- 电弧炉路线(EAF):使用电弧炉以废钢或 DRI 为原料的路线
- 直接还原路线(DR):使用天然气或氢气直接还原铁矿石
铝行业主要路线
- 电解铝路线(Hall-Héroult):氧化铝电解为铝金属的标准冶炼路线
- 二次铝路线(Secondary):以废铝为原料的再生铝路线
路线名称用于标识您的生产工艺,可使用自定义名称或选择预设路线。
产品产量
输入报告期内该生产过程的产品产量(吨)。
- 单位:公吨(t)
- 范围:必须为正数
- 期间:与报告期一致(通常为一个日历年或一个季度)
源流是指生产过程中导致温室气体排放的物料或能源流。本节指导您如何录入每个源流的计算参数。
方法(Method)
为每个源流选择适用的排放计算方法。CBAM 提供三种标准方法:
适用于燃料燃烧产生的排放。计算公式:
适用于化学反应(非燃烧)导致的排放,如石灰石分解释放 CO₂。计算公式:
其中 AD 为原料消耗量,EF 为排放因子,ConvF 为转换因子。
基于物料进出的碳平衡计算排放。计算公式:
其中 AD 为物料量,CC 为碳含量,44/12 为 CO₂ 与 C 的分子量比。
活动数据(AD)
活动数据是指报告期内与源流相关的物料或能源的量化数据。
- 单位:根据物料类型选择合适的单位(如 t、Nm³、GJ)
- 数据来源:优先使用企业计量系统的实测数据
- 精度:应使用经校准的计量设备获取数据
净热值(NCV)
净热值表示燃料在完全燃烧时释放的有效热能。仅在使用基于燃烧的方法时需要输入此参数。
- 单位:GJ/t(固体和液体燃料)或 GJ/1000Nm³(气体燃料)
- 优先级:优先使用实测值或供应商提供的数据;若不可用,可参考下表中的 IPCC 默认值
IPCC 默认净热值参考表
| 燃料类型 | 默认 EF (tCO₂/TJ) | 默认 NCV (GJ/t) | 来源 |
|---|---|---|---|
| 原油 | 73.3 | 42.3 | IPCC 2006 GL |
| 奥里乳化油 | 77.0 | 27.5 | IPCC 2006 GL |
| 天然气液 | 64.2 | 44.2 | IPCC 2006 GL |
| 车用汽油 | 69.3 | 44.3 | IPCC 2006 GL |
| 煤油 | 71.9 | 43.8 | IPCC 2006 GL |
| 页岩油 | 73.3 | 38.1 | IPCC 2006 GL |
| 瓦斯油/柴油 | 74.1 | 43.0 | IPCC 2006 GL |
| 残余燃料油 | 77.4 | 40.4 | IPCC 2006 GL |
| 液化石油气 | 63.1 | 47.3 | IPCC 2006 GL |
| 乙烷 | 61.6 | 46.4 | IPCC 2006 GL |
| 石脑油 | 73.3 | 44.5 | IPCC 2006 GL |
| 沥青 | 80.7 | 40.2 | IPCC 2006 GL |
| 润滑油 | 73.3 | 40.2 | IPCC 2006 GL |
| 石油焦 | 97.5 | 32.5 | IPCC 2006 GL |
| 炼油厂原料 | 73.3 | 43.0 | IPCC 2006 GL |
| 炼厂气 | 57.6 | 49.5 | IPCC 2006 GL |
| 石蜡 | 73.3 | 40.2 | IPCC 2006 GL |
| 石油溶剂和 SBP | 73.3 | 40.2 | IPCC 2006 GL |
| 其他石油产品 | 73.3 | 40.2 | IPCC 2006 GL |
| 无烟煤 | 98.3 | 26.7 | IPCC 2006 GL |
| 炼焦煤 | 94.6 | 28.2 | IPCC 2006 GL |
| 其他烟煤 | 94.6 | 25.8 | IPCC 2006 GL |
| 亚烟煤 | 96.1 | 18.9 | IPCC 2006 GL |
| 褐煤 | 101.0 | 11.9 | IPCC 2006 GL |
| 油页岩和焦油砂 | 107.0 | 8.9 | IPCC 2006 GL |
| 型煤 | 97.5 | 20.7 | IPCC 2006 GL |
| 焦炉焦炭和褐煤焦炭 | 107.0 | 28.2 | IPCC 2006 GL |
| 气焦 | 107.0 | 28.2 | IPCC 2006 GL |
| 煤焦油 | 80.7 | 28.0 | IPCC 2006 GL |
| 煤气厂煤气 | 44.4 | 38.7 | IPCC 2006 GL |
| 焦炉煤气 | 44.4 | 38.7 | IPCC 2006 GL |
| 高炉煤气 | 260.0 | 2.47 | IPCC 2006 GL |
| 氧气转炉煤气 | 182.0 | 7.06 | IPCC 2006 GL |
| 天然气 | 56.1 | 48.0 | IPCC 2006 GL |
| 工业废料 | 143.0 | n.a. | IPCC 2006 GL |
| 废油 | 73.3 | 40.2 | IPCC 2006 GL |
| 泥炭 | 106.0 | 9.76 | IPCC 2006 GL |
| 废轮胎 | 85.0 | n.a. | WBCSD CSI |
| 一氧化碳 | 155.2 | 10.1 | J. Falbe and M. Regitz, Römpp Chemie Lexikon, Stuttgart, 1995 |
| 甲烷 | 54.9 | 50.0 | J. Falbe and M. Regitz, Römpp Chemie Lexikon, Stuttgart, 1995 |
| 木材/木材废料 | 112.0 | 15.6 | IPCC 2006 GL |
| 亚硫酸盐碱液 | 95.3 | 11.8 | IPCC 2006 GL |
| 其他初级固体生物质 | 100.0 | 11.6 | IPCC 2006 GL |
| 木炭 | 112.0 | 29.5 | IPCC 2006 GL |
| 生物汽油 | 70.8 | 27.0 | IPCC 2006 GL |
| 生物柴油 | 70.8 | 37.0 | IPCC 2006 GL |
| 其他液体生物燃料 | 79.6 | 27.4 | IPCC 2006 GL |
| 填埋气 | 54.6 | 50.4 | IPCC 2006 GL |
| 污泥气 | 54.6 | 50.4 | IPCC 2006 GL |
| 其他沼气 | 54.6 | 50.4 | IPCC 2006 GL |
| 城市垃圾(生物质部分) | 100.0 | 11.6 | IPCC 2006 GL |
排放因子(EF)
排放因子表示单位活动数据产生的温室气体排放量。
- 基于燃烧的方法:单位为 tCO₂/TJ,表示每太焦耳热量对应的 CO₂ 排放
- 基于过程的方法:单位为 tCO₂/t 原料,表示每吨原料反应对应的 CO₂ 排放
数据来源优先级
- 设施/企业特定实测值
- 区域或国家统计排放因子
- IPCC 默认值(见上方参考表)
参考资源
- IPCC 排放因子数据库 (EFDB) — 提供各类燃料和过程的默认排放因子
- EU CBAM 官方页面 — 获取最新的 CBAM 默认值和政策更新
其他因子
根据所选方法,可能需要输入以下附加因子:
氧化因子(OxF)
- 适用方法:基于燃烧的方法
- 定义:燃料中碳被氧化为 CO₂ 的比例
- 范围:0% ~ 100%
- 默认值:通常假设为 100%(保守估计,即假设燃料中所有碳均被完全氧化)
- 说明:仅当有可靠的实测数据表明碳未完全氧化时,才使用低于 100% 的值
转换因子(ConvF)
- 适用方法:基于过程的方法
- 定义:原料中碳在化学反应中转化为 CO₂ 的比例
- 范围:0% ~ 100%
- 默认值:通常假设为 100%(保守估计)
- 说明:当反应不完全时(如部分石灰石未分解),可使用实测的转换率
生物质含量(BioC)
- 适用方法:所有方法
- 定义:燃料或原料中来源于生物质的碳占总碳的比例
- 范围:0% ~ 100%
- 默认值:0%(纯化石燃料)
- 说明:生物质碳排放在 CBAM 框架下需单独记录,不计入化石碳排放总量。使用含生物质的混合燃料时需准确填入此比例
碳含量(CC)
碳含量仅在使用质量平衡法时需要输入,表示物料中碳元素的质量分数。
- 单位:tC/t 物料(碳的质量分数)
- 范围:0 ~ 1
- 用途:通过 CC × 44/12 将碳质量转换为 CO₂ 质量
数据来源优先级
- 实验室分析:优先使用经认证实验室对实际物料样品的碳含量分析结果
- 供应商提供:使用物料供应商在质量证书中提供的碳含量数据
- IPCC 默认值:当上述数据不可用时,参考 IPCC 提供的默认碳含量
参考资源:IPCC 排放因子数据库 (EFDB) 中包含各类燃料和原料的碳含量默认值。
能源排放涵盖与可测量热量(蒸汽、热水等)相关的排放。当生产过程涉及热量的输入或输出时,需在本节录入相关数据。
输入(Imports)
记录生产过程中从外部获取的可测量热量。包括以下两种场景:
从外部供应商购买的蒸汽、热水或其他热载体。
- 数据需求:热量(TJ 或 GJ)、供应商的排放因子
- 来源:供应商提供的发票和排放数据
- 注意:若供应商无法提供排放因子,可使用默认值
从同一设施内的其他生产过程接收的热量。
- 数据需求:热量(TJ 或 GJ)、产生该热量的过程的排放因子
- 来源:内部计量系统和能源管理记录
- 注意:需确保热量的排放已在来源过程中被核算,避免重复计算
输出(Exports)
记录生产过程中向外部输出的可测量热量。输出热量对应的排放将从本过程的排放总量中扣除。
两类输出
- 外部出售:向设施边界外的第三方出售的热量。需记录热量数量和相关排放,排放量将从本过程中扣除。
- 内部转移:向同一设施内的其他生产过程提供的热量。接收过程需将该热量计入其"输入"中。
排放因子(EF)
热量的排放因子表示产生单位热量所排放的温室气体量。
内部来源
- 当热量由设施内部产生时,排放因子应基于产生该热量的实际燃料消耗和排放数据计算
- 计算方式:热量对应的总排放量 ÷ 总热量产出
外部来源
- 优先使用热量供应商提供的排放因子
- 若供应商数据不可用,可使用以下替代方案:
- 所在国家/地区的热力行业平均排放因子
- 根据 (EU) 2023/1773 附件 III 中规定的默认值
全氟碳化物(PFC)排放仅与铝冶炼相关。PFC(主要为 CF₄ 和 C₂F₆)在电解过程的阳极效应期间产生。CBAM 提供两种计算方法:斜率法和过电压法。
斜率法(Slope Method)
斜率法基于阳极效应的频率和持续时间来估算 PFC 排放。以下是完整的四步计算流程:
计算 C₂F₆ 排放因子
C₂F₆ 排放通常以 CF₄ 的固定比例估算:
其中 F(C₂F₆) 为 C₂F₆ 与 CF₄ 的质量比系数,取决于冶炼工艺类型。
转换为 CO₂ 当量
将 CF₄ 和 C₂F₆ 的排放量乘以各自的全球变暖潜能值(GWP):
CBAM 默认 GWP 值(IPCC AR4):
- GWP(CF₄) = 6630
- GWP(C₂F₆) = 11100
计算总 PFC 排放
将 CO₂ 当量排放因子乘以铝产量:
过电压法(Overvoltage Method)
过电压法基于电解过程中阳极效应的过电压来估算 PFC 排放。以下是完整的四步计算流程:
计算 C₂F₆ 排放因子
与斜率法相同,C₂F₆ 以 CF₄ 的固定比例估算:
转换为 CO₂ 当量
使用 GWP 值将 PFC 排放转换为 CO₂ 当量:
CBAM 默认 GWP 值(IPCC AR4):
- GWP(CF₄) = 6630
- GWP(C₂F₆) = 11100
计算总 PFC 排放
外购前体是指从外部供应商采购的、在本设施的生产过程中被消耗的中间产品。前体自身的隐含排放需要计入最终产品的总排放。
前体 SEE(直接和间接)
前体的特定隐含排放(SEE)包括直接排放和间接排放两部分:
直接 SEE
- 定义:前体生产过程中直接产生的温室气体排放(tCO₂e/t 前体)
- 数据来源:
- 供应商提供的设施特定数据(优先)
- 供应商所在国家/地区的行业平均值
- CBAM 法规规定的默认值
间接 SEE
- 定义:前体生产过程中因消耗电力而产生的间接排放(tCO₂e/t 前体)
- 数据来源:
- 供应商提供的实际电力排放因子数据
- 供应商所在国家的电网排放因子
- CBAM 法规规定的默认值
AD 数量
记录报告期内消耗的外购前体数量。
- 单位:吨(t)
- 定义:在本生产过程中实际消耗的前体量(非采购量)
- 注意事项:
- 数量应基于实际消耗而非采购记录
- 库存变化需要考虑在内
- 确保与报告期对应
自有前体是指在同一设施内(或同一企业的其他设施)自行生产的中间产品。与外购前体不同,自有前体的排放数据可基于实际生产数据直接计算。
前体 SEE(直接和间接)
自有前体的特定隐含排放(SEE)应基于其实际生产过程的排放数据计算。
直接 SEE
- 定义:前体生产过程中直接产生的温室气体排放(tCO₂e/t 前体)
- 数据来源:基于本设施对前体生产过程的实际监测数据计算,包括:
- 前体生产过程的所有源流排放
- 前体生产过程涉及的能量排放
- 前体生产过程涉及的 PFC 排放(如适用)
- 计算:直接 SEE = 前体生产的直接总排放 / 前体产量
间接 SEE
- 定义:前体生产过程中因消耗电力而产生的间接排放(tCO₂e/t 前体)
- 数据来源:基于前体生产过程的实际用电量和适用的电力排放因子计算
- 计算:间接 SEE = 前体生产的间接总排放 / 前体产量
AD 数量
记录报告期内在最终产品生产过程中消耗的自有前体数量。
- 单位:吨(t)
- 定义:在最终产品的生产过程中实际消耗的自有前体量
- 注意事项:
- 应基于实际消耗量(非生产量)
- 若前体有多个下游用途,需合理分配用量
- 确保与报告期和最终产品的生产边界一致
以下是本工具中常用的专业术语和缩写,帮助您理解 CBAM 相关概念和计算参数。