刘承智

(1.山东大学 管理学院，山东济南250100;2.邵阳学院会计系，湖南邵阳422000)

0 引言

全球气候变化是当今国际社会普遍关注的共同问题.现有观测和研究表明，自1901年以来，中国大陆地区年平均地面气温呈现明显的上升趋势，上升了0.98℃，增暖速度接近0.10℃/10年，略高于同期全球增温幅度，而过去60年间中国的年平均地面气温上升趋势明显，增温速率达到0.25℃/10年，显著高于同期全球增暖幅度［1］.与之相应的，近年来中国大陆地区极端偏暖事件有所增多，气候干旱事件频率和影响范围增加，给人们生产、生活造成重大影响.总的来看，中国的气候变暖趋势与全球的总体趋势基本一致，已经对中国产生了显著的影响，而且未来将继续对中国的自然和经济社会系统产生重要影响.造成全球气候变暖最重要的原因之一是大量的温室气体(主要包括CO2在内的六种温室气体)排放，这一点已在国际社会上形成普遍共识.我国作为负责任的世界大国，应该在碳减排方面承担共同而有区别的责任，通过征收“碳税”、实施“碳排放交易”等行政和市场的手段促进低碳经济发展.我国企业也应顺应世界经济低碳发展的需要，准确提供企业碳排放量的相关核算信息，创造条件申请碳标签和碳补贴，积极配合碳排放权交易试点提供有关基础数据.

水泥制造是我国国民经济的基础性行业，同时也是典型的高能耗、高排放、高污染行业.水泥制造产生的二氧化碳是国我五类最主要的工业碳排放源之一［2］，中国环境科学研究院、中国水泥协会的数据显示，水泥行业二氧化碳的排放量仅次于电力行业，位于全国第二.“十一五”期间，我国水泥工业迅猛发展，水泥产量由“十五”末的10.6亿吨增长到2010年的18.8亿吨，平均年增长率在10%以上，我国每年新增水泥产量占世界新增产量的80%以上，2010年水泥产业排放二氧化碳10多亿吨，占我国二氧化碳排放总量20%左右［3］，由此带来了巨大的环境保护压力.2011年以来，我国陆续在北京、上海、广东等地展开了碳排放权交易的试点，水泥制造企业成为各地重点管制的对象，在“总量控制和配额交易”的市场机制下，从微观层面对水泥制造企业进行二氧化碳碳排放量核算方法研究，不仅有利于水泥制造企业加强自身碳排放的成本控制与管理，也有利于实现我国水泥制造企业二氧化碳排放“可监测、可报告、可核查”的国际准则，为推进我国强制性碳排放权交易市场稳定发展奠定技术基础.

1 水泥制造企业碳排放量核算的基本原则与方法

针对企业层面二氧化碳排放量的核算标准，目前主要有国际标准化组织(ISO)颁布的《温室气体排放清单和核查》ISO14064和世界企业永续发展协会(WBCSD)与世界资源研究所(WRI)发起的“温室气体议定书倡议行动”(GHG Protocol Initiative).作为企业界进行二氧化碳核算的通用性标准，温室气体议定书包括《温室气体企业核算与报告准则》和《温室气体减排项目会计协议指南》，分别针对企业级和减排项目的碳排放水平提供量化及报告的指导.1999年，全球十大水泥公司发起了水泥行业可持续倡议行动(CSI)，联合WBCSD解决水泥行业的二氧化碳排放问题.2011年，CSI推出了一份计算和报告二氧化碳排放的协议《水泥行业二氧化碳减排议定书》，该议定书为计算水泥生产过程中的二氧化碳排放提供了一个体系和方法工具.我国于2008年8月立项建设水泥制造企业二氧化碳排放量计算方法的国家标准项目.以下结合我国的《水泥生产企业二氧化碳排放量计算方法》(征求意见稿)介绍水泥制造企业二氧化碳排放量核算的基本原则方法.

1.1 水泥制造企业碳排放量核算的基本原则

水泥制造企业碳排放实物量的核算应遵循相关性、完整性、一致性、透明性和准确性的原则.具体而言，相关性指保证碳排放量计算清单真实反映水泥制造企业二氧化碳排放的情况，并且满足企业管理、报告、制定减排计划等各项要求.碳排放量的分项计算应清晰表明各工艺过程排放量及相互之间的关系.完整性指碳排放量的计算应纳入所有营运边界内的二氧化碳排放，包括直接排放和间接排放，对特殊工艺过程和生产情况应给予说明.一致性指用统一方法进行营运边界设定、数据收集、数据计算和报告，并对任何相关因素的变化给予说明.间接二氧化碳排放量的计算与对应的直接二氧化碳排放量的计算相一致.透明性指应具有明确的数据收集方法和计算过程，并对数据来源及计算方法给予说明.计算数据应与其他统计报告相吻合.准确性指对水泥制造企业及相关生产和管理活动产生的二氧化碳进行准确的计算，尽量减少各种误差和不确定性.

1.2 水泥制造企业碳排放量核算的基本方法

水泥制造企业二氧化碳排放量的计算应基于生产企业的各实际统计数据，以月平均或年平均的实际消耗和产出的加权平均值为基准.如缺少日常生产数据，可采用标定检测数据和默认值.折算的单位标准煤燃烧和单位电力消耗的二氧化碳排放因子按国家统一规定取值.利用各种燃料，均认为是完全燃烧，即有机碳组分全部转化为二氧化碳.若利用的替代燃料为生物质能，即可燃烧的有机生物质，产生的二氧化碳排放被认为是无气候影响，不计入二氧化碳排放量.除应计算外购电力和外购水泥熟料产生的间接二氧化碳排放外，还应尽可能计算企业租用社会车辆进行运输等产生的其他间接二氧化碳排放.依据营运边界计算各生产工艺过程二氧化碳排放时，可不考虑熟料煅烧工艺过程的余热在其他生产工艺过程中的分配应用.

(1)生料中碳酸盐矿物分解产生的二氧化碳排放

若生料中实际的氧化钙和氧化镁含量小于1%，可按熟料中氧化钙、氧化镁的含量进行计算.生产单位熟料由生料中碳酸盐矿物分解产生的CO2按下式计算:

式中，R1是生产单位熟料由生料中碳酸盐矿物分解产生的CO2排放量，单位为千克CO2每吨熟料(kgCO2/t);Co是水泥熟料中CaO的含量;Cm是水泥熟料中MgO的含量.

若生料中实际的氧化钙和氧化镁含量超过1%，如采用电石渣、钢渣等替代原料进行配料，应按生料中实际碳酸盐矿物含量计算.生产单位熟料由生料中碳酸盐矿物分解产生的CO2按下式计算:

式中，R2是生产单位熟料由生料中碳酸盐矿物分解产生的CO2排放量，单位为千克CO2每吨熟料(kgCO2/t);Rc是水泥生料中CO2含量;L是生料烧失量;Fe是熟料中燃煤灰分掺入量换算因子，取值为1.04.

(2)生料中有机碳燃烧产生的二氧化碳排放

生料中有机碳燃烧产生的CO2按下式计算:

式中，Pro是生料中有机碳燃烧产生的CO2排放量，单位为千克CO2每吨熟料(kg-CO2/t);Ro是生料中有机碳含量，约为0.1% ～0.3%(干基).生料采用粉煤灰或煤矸石等配料时取高值，未采用粉煤灰或煤矸石等配料时取低值.

(3)各生产工艺过程实物煤燃烧产生的二氧化碳排放

各生产工艺过程实物煤燃烧产生的CO2按下式计算:

式中，Pci是统计期内各生产工艺过程中实物煤燃烧产生的排放量，单位为吨(t);Ci是统计期内的实物煤用量，单位为吨(t);Qnci是实物煤的加权平均低位发热量，单位为兆焦/每千克(可依据《煤的发热量测定方法》对实物煤的低位发热量进行测定);Fci是实物煤燃烧产生的二氧化碳排放因子，单位为千克CO2每千克标准煤(排放因子数值由国家统一规定确定，可暂用2.46千克CO2每千克标准煤为默认值);i表示各生产工艺过程或不同种类的燃料，可取代号为1、2、3 等.

(4)各生产工艺过程替代燃料燃烧产生的二氧化碳排放

各生产工艺过程替代燃料燃烧产生的CO2按下式计算:

式中，Pai是统计期内各生产工艺过程替代燃料燃烧产生的CO2排放量，单位为吨(t);Ai是统计期内，各种替代燃料用量，单位为吨(t);Qnai是各种替代燃料的加权平均低位发热量，单位为兆焦/每千克(可依据《煤的发热量测定方法》对实物煤的低位发热量进行测定);Fai替代燃料燃烧的二氧化碳排放因子，单位为吨(t);i表示各生产工艺过程或不同种类的燃料，可取代号为1、2、3 等.

(5)各生产工艺过程燃油消耗产生的二氧化碳排放

各生产工艺过程燃油消耗产生的CO2按下式计算:

式中，Poi是统计期内各生产工艺过程燃油消耗产生的 CO2排放量，单位为吨(t);Ai是统计期内，各种燃油消耗用量，单位为吨(t);Qnoi是各种燃油的低位发热量，单位为兆焦/每千克(可依据《煤的发热量测定方法》对实物煤的低位发热量进行测定);Foi替代燃料燃烧的二氧化碳排放因子，单位为吨(t);i表示各生产工艺过程或不同种类的燃料，可取代号为1、2、3等.

(6)各生产工艺过程电力消耗产生的间接二氧化碳排放

各生产工艺过程电力消耗产生的CO2按下式计算:

式中:Pei是统计期内各生产工艺过程电力消耗产生的 CO2排放量，单位为吨(t);Ei是统计期内各生产工艺过程的电力消耗量，单位为千瓦·小时(kW·h);Fe是电力消耗的二氧化碳排放因子，单位为千克CO2每千瓦·小时(kgCO2/kW·h)(排放因子数值由国家统计规定确定，可暂用0.86千克CO2每千瓦·小时为默认值;i表示各生产工艺过程，可取代号为1、2、3等.

(7)水泥窑炉余热发电产生的二氧化碳减排

利用水泥窑炉余热发电可产生二氧化碳减排，减排的CO2按下式计算:

式中，Eg是统计期内利用水泥窑炉余热发电产生的二氧化碳减排量，单位为吨(t);Pg是统计期内利用水泥窑炉余热的发电量，单位为千瓦·小时(kW·h).

(8)企业外购水泥熟料产生的间接二氧化碳排放

企业外购水泥熟料产生的CO2按下式计算:

式中，K是统计期内企业外购水泥熟料产生的二氧化碳排放量，单位为吨(t);Pk是统计期内企业外购水泥熟料量，单位为吨(t).

2 水泥制造企业二氧化碳排放量的核算实例

以下结合湖南某水泥集团公司一条日产2500吨水泥熟料生产线的工艺测试和活动水平数据，依据排放水平“可测量、可报告、可核查”的标准，参照相关性、完整性、一致性、可比性和谨慎性的原则，采用排放系数法、物料平衡法等方法，在工厂级的组织框架范围内，对其全年的二氧化碳排放量进行计算和分析研究.湖南A水泥集团公司是一家以水泥生产经营为主的科技型民营企业，其下属的B干法水泥厂于2007年底建成投产一条2500t/d熟料新型干法回转窑水泥生产线.该生产线2012年的基本信息:水泥熟料产量65万砘;水泥产量95万吨，其中年产普通硅酸盐水泥(P.O 42.5)58 万吨，复合硅酸盐水泥(P.C 32.5)37万吨.在实测获得必要参数的基础上，结合《水泥生产企业二氧化碳排放量计算方法》提供的排放清单，对其2012年二氧化碳排放量进行核算如下:

(1)组织边界与运营边界

组织边界:该水泥生产线为A水泥集团公司下属的全资子公司B干法水泥厂所属，由于A集团公司对B干法水泥厂拥有财务及运营上的绝对控制权，故该水泥生产线的二氧化碳排放量100%为B干法水泥厂和A水泥集团公司所有.

运营边界:该水泥生产线在运营上相对独立，核算范围包括所有与水泥制造相关的生产过程.可分为整条生产线的直接排放和采购、运输等产生的排放，以及间接的电力温室气体排放.包含的计算单元主要结合水泥企业生产工序的特点分类，主要包括:矿山开采、生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨、余热发电、生产办公及其他等.

(2)碳排放源识别和计算项目确认

经过对B干法水泥厂二氧化碳排放量各计算单元的分析，可识别的碳排放源类别主要有:车辆运输燃油消耗、生产工艺过程电力消耗、生料中碳酸盐矿物分解、生料中有机碳燃烧、生产工艺过程实物煤燃烧、生产工艺过程替代燃料消耗、窟炉启动点火燃油消耗、余热发电量、外购水泥熟料消耗等.不同计算单元的碳排放源的类别不同，因而涉及到不同的计算项目.矿山开采、生料制备、水泥粉磨和生产办公等单元主要涉及电力消耗、燃料燃烧等项目产生二氧化碳的计算，而熟料煅浇单元还涉及到生料中碳酸盐矿物分解、生料中有机碳燃烧等项目产生二氧化碳的计算.

(3)采集活动水平数据和计算碳排放量

3 结语

实证研究表明，我国制订的《水泥生产企业二氧化碳排放量计算方法》根据物料平衡原理确定计算项目和排放系数，较好地考虑了我国水泥制造企业二氧化碳排放量测算的可操作性和不确定性，比较适合我国现阶段水泥制造企业的碳排放量核算.党的十八大提出大力推进生态文明建设，“积极开展节能量、碳排放权、排污权、水权交易试点”.企业二氧化碳排放量的准确核算是开展碳排放权交易的基础性技术工作，鉴于我国区域性的碳排放交易市场已经正式建立和启动，我国应尽快出台针对不同行业企业二氧化碳排放量计算方法的国家标准，以利于碳排放交易这项环境政策工具在我国顺利实施.

表1 某水泥制造企业碳排放实物量计算项目与结果Tab.1 Carbon emission load’s computation items and results in a certain cement manufacturing enterprise

［1］国家发改委气候司.中国气候变化第二次国家信息通报［R］.北京:国家发展和改革委员会，2013.

［2］葛全胜，方修琦.科学应对气候变化的若干因素及减排对策分析［J］.中国科学院院刊，2010，(1):32-40.

［3］马忠诚，汪澜.水泥工业CO2减排及利用技术进展［J］.材料导报，2011，(19):150-154.