中国城市温室气体清单研究

介绍城市温室气体排放特征和国际城市温室气体清单研究进展,研究了全球城市化和城市CO2排放的强正相关性,以及中国城市清单方法研究起步较早但发展缓慢的特点。分析了城市温室气体清单相对国家清单的特征,即城市清单编制往往采用消费模式,区别于国家清单的生产模式;国际城市清单中往往包括了由于外调电和供暖产生的CO2排放,同时城市温室气体清单编制灵活性和针对性更强。针对我国城市温室气体清单研究的不足,提出了我国城市温室气体清单方法,强调中国城市采用尺度1+尺度2的范围,暂不考虑尺度3的范围,即生产+消费的混合模式,并且在城市市域温室气体排放研究的基础上,加强狭义城市温室气体排放水平的研究。选择北京市和纽约市,对比分析了两个城市CO2排放特征,结果显示,在确定的清单体系下,北京市和纽约市具有较好的可比性。纽约市的总排放量(尺度1+尺度2)略低于北京市排放量,人均排放量略高于北京市。     

特大型城市客运交通碳排放与减排对策研究

本文基于对现有城市交通碳排放测算方法的比较分析,以上海市为例,采用IPCC"自下而上"法对特大型城市客运交通CO2排放进行了测算,结果显示:轨道交通是碳排放效率最高的客运方式,出租车最低;客运交通CO2排放总量增长迅速,且碳源结构发生了较大变化;近年客运交通CO2排放增量主要来自私人载客汽车,同时公务交通在客运交通碳排放中始终占较大比重。由此本文认为,控制客运交通碳排放的关键在于对以私人载客汽车和单位载客汽车为主的个体交通的管理和控制,形成以公共交通为主的交通结构。在此基础上,为了将控制碳排放纳入到城市交通政策目标中去,本文就主要城市交通政策对客运交通碳排放产生的影响进行了深入分析,并得出结论:以往的交通供给、需求管理政策对于抑制客运交通碳排放增长的作用有限;而就目前城市空间发展政策的实施效果而言,也不利于降低居民出行的碳排放水平。文章最后分别从交通供给、需求管理以及城市空间角度给出了控制客运交通碳排放的对策。     

中国西北寒旱区农牧民生活碳排放评估

围绕碳排放权开展的气候谈判愈来愈关注贫困人口与弱势群体的生存权与发展权,一方面由于受制于其薄弱的社会经济水平,贫困人口与弱势群体在气候变化实践中表现出更高的脆弱性,另一方面则因气候变化减缓与适应行动而造成的贫困人口生活成本的增加以及生活水平的下降。然而,对这些地区和人口的排放权判断主要基于国家层面和地区层面宏观数据的分析,其结果掩盖了国家和地区内部不同社会经济水平下的人口排放差异,不能准确揭示贫困人口和脆弱群体的低碳排放事实。本文基于国际碳排放评估对人口生活排放的需求,结合IPCC参考方法,利用投入产出分析模型构建了人口生活碳排放评价指标体系,并用于对甘肃、青海和宁夏干旱-高寒地区农牧民生活碳排放的样本调查和分析。评估表明,中国西北干旱—高寒区人口生活碳排放仅为1.85tCO2/人,其中用于满足基本生活需要的碳排放量达到87.25%。研究发现,生活在更冷(海拔更高)区域内的人口生活排放量更高;随着家庭收入的增长,人口生活排放量也随之上升;家庭成员数量越多,家庭的人均碳排放量就会越低。     

低碳沼气工程建设的生态经济效益核算研究——以广西恭城瑶族自治县为例

在全球气候变暖和快速城市化的背景下,农村地区是能源集约消耗的薄弱区域,其经济、社会、生态的可持续发展一直受到制约。沼气工程作为一种清洁用能方式,在优化用能结构、减少环境污染、节约自然资源、增加农民收入和促进农村经济转型等方面具有较大优势。本文选择广西恭城瑶族自治县这一沼气工程建设全国示范县为案例,针对户用8m3沼气池,对施工建设、运营维护和消费利用全生命周期过程中的碳足迹、减排效益、经济收益和生态价值方面进行核算和评价。结果表明在沼气池的建设与正常使用年限内,该县农户通过替代燃煤、柴薪和秸秆等共可减排CO2约1.24×106t。从户用沼气池建设及生产过程的投入产出价值的来看,仅通过节约炊事燃料和沼液沼渣的回收利用就能为每户节约19 877元,为全县带来1.26亿余元的总收益。因此,沼气工程在该地区的建设普及是发展农村低碳经济、走富农之路的有效措施,可为广大西部地区新农村建设提供借鉴。     

工业园区低碳发展模式评估与规划分析

通过对工业园区低碳发展模式的评估,分析其低碳发展的能源特征、经济特征与人力特征,并确定工业园区二氧化碳减排的潜力能源。基于能源-碳减排(EC)、经济-能源-碳减排(EEC)和人力-经济-能源-碳减排(HEEC)三种不同情景,在未来发展的一定规划期内,对工业园区具有二氧化碳减排潜力的能源进行规划分析,确定其年递减率,从而实现工业园区不同情景下的二氧化碳减排。通过实际案例研究,证明了评估与规划分析模型的可行性。     

电厂燃煤过程中汞控制技术研究

燃煤电厂汞控制技术分燃烧前、燃烧中和燃烧后脱汞,燃烧后脱汞技术为主要汞控制排放工艺,其中吸附剂吸附方法的研究较为广泛。基于国内外近几年燃煤电厂烟气脱汞技术的研究,综述了汞控制技术的最新进展。     

钙基固定剂对制氢和污染性气体减排的影响

在未来相当长的一段时间内,煤气化仍是大规模制取氢气的主要途径。目前,常规煤气化过程得到的是H2、CO和CO2为主的混合气,需要通过净化、变换和分离工艺才能得到洁净的氢气,工艺过程复杂。采用连续式超临界水反应装置,以质量分数为20%的水煤浆为反应原料,考察了Ca/C摩尔比和温度对褐煤制氢系统的影响。试验结果表明：Ca（OH）2不仅可以很好地固定气相中的CO2和硫化物,而且对煤气化过程也表现出较好的催化作用。反应温度600℃,压力为25MPa的条件下,与未加Ca（OH）2相比,Ca/C摩尔比为0.45时,气体中CO2的体积分数由50.7%降至1.0%,趋于完全固定;硫化物浓度由10 878mg/m3降至807mg/m3;H2的体积分数由32.4%增至73.3%。Ca（OH）2对煤气化的催化作用在高温下更加明显。     

稠油火驱开采技术节能减排效果分析

火驱作为稠油热采的有效接替技术,与注蒸汽开采技术相比,具有采收率高,能耗低,CO_2排放少的优势。文章从火驱驱油机理特征阐述了火驱与注蒸汽技术的不同点,从燃料开采能耗、热效率、注入剂资源、数据对比四个方面分析火驱比注蒸汽热效率高,无燃料开采成本,能耗是注蒸汽的50%;从CO_2气体排放方式和排放量对比可知,火驱能够减少温室气体排放,为油田节能减排、环保生产起到积极作用。     

Elevated carbon dioxide does not offset loss of soil carbon from a corn-soybean agroecosystem

The potential for storing additional C in U.S. Corn Belt soils - to offset rising atmospheric [CO₂] - is large. Long-term cultivation has depleted substantial soil organic matter (SOM) stocks that once existed in the region's native ecosystems. In central Illinois, free-air CO₂ enrichment technology was used to investigate the effects of elevated [CO₂] on SOM pools in a conservation tilled corn-soybean rotation. After 5 and 6 y of CO₂ enrichment, we investigated the distribution of C and N among soil fractions with varying ability to protect SOM from rapid decomposition. None of the isolated C or N pools, or bulk-soil C or N, was affected by CO₂ treatment. However, the site has lost soil C and N, largely from unprotected pools, regardless of CO₂ treatment since the experiment began. These findings suggest management practices have affected soil C and N stocks and dynamics more than the increased inputs from CO₂-stimulated photosynthesis.     

Effects of elevated atmospheric CO2 and tropospheric O3 on tree branch growth and implications for hydrologic budgeting

The forest hydrologic budget may be impacted by increasing CO₂ and tropospheric O₃. Efficient means to quantify such effects are beneficial. We hypothesized that changes in the balance of canopy interception, stem flow, and through-fall in the presence of elevated CO₂ and O₃ could be discerned using image analysis of leafless branches. We compared annual stem flow to the results of a computerized analysis of all branches from the 2002, 2004, and 2006 annual growth whorls of 97 ten-year-old trees from the Aspen Free-Air CO₂ and O₃ Enrichment (Aspen FACE) experiment in Rhinelander, WI. We found significant effects of elevated CO₂ and O₃ on some branch metrics, and that the branch metrics were useful for predicting stem flow from birch, but not aspen. The results of this study should contribute to development of techniques for efficient characterization of effects on the forest hydrologic budget of increasing CO₂ and tropospheric O₃.