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智慧能源管理平台助力“上海市2023年度碳排放配額分配方案”實踐

更新時間:2024-08-12  |  點擊率:980

安科瑞王丹丹acrel2021

摘 要:碳資產(chan) 已成為(wei) 繼貨幣資產(chan) 、實物資產(chan) 、無形資產(chan) 、數據資產(chan) 之後的第五類新型資產(chan) 。碳資產(chan) 管理在落實“雙碳"戰略目標過程中發揮重要作用。統籌謀劃基於(yu) 落實“雙碳"戰略目標的碳資產(chan) 管理,需要加快夯實推進基礎管理平台建設,依托智慧能源管理平台形成落實“雙碳"戰略目標的智慧能源管理解決(jue) 方案。

關(guan) 鍵詞:碳資產(chan) ;“雙碳"戰略目標;智慧能源;管理平台。

0 引言


日前,上海市生態環境局印發《上海市納入2023年度碳排放配額管理單位名單》和《上海市2023年度碳排放配額分配方案》(以下簡稱“方案")的通知,2023年度碳排放交易體(ti) 係配額總量為(wei) 1.05億(yi) 噸(含直接發放配額和儲(chu) 備配額),378家企業(ye) 納入控排名單。

1 《上海市2023年度碳排放配額分配方案》

方案規定了納入碳排放配額管理單位碳排放配額,規範有序開展配額分配和管理。

一、配額總量

確定上海市2023年度碳排放交易體(ti) 係配額總量為(wei) 1.05億(yi) 噸(含直接發放配額和儲(chu) 備配額)。

二、分配方法

采取行業(ye) 基準線法、曆史強度法和曆史排放法確定納管企業(ye) 2023年度基礎配額。在具備條件的情況下,優(you) 先采用行業(ye) 基準線法和曆史強度法等基於(yu) 排放效率的分配方法。

(一)行業(ye) 基準線法

對上海市發電企業(ye) (純發電及熱電比小於(yu) 100%)、電網企業(ye) 、供熱企業(ye) 等電力熱力行業(ye) 及數據中心企業(ye) ,采用行業(ye) 基準線法。

(二)曆史強度法

對主要產(chan) 品可以歸為(wei) 3類(及以下)、產(chan) 品產(chan) 量與(yu) 碳排放量相關(guan) 性高且計量完善的工業(ye) 企業(ye) ,航空企業(ye) 、港口及水運企業(ye) 、自來水生產(chan) 企業(ye) ,采用曆史強度法。

(三)曆史排放法

對商場、賓館、商務辦公等建築,機場,以及產(chan) 品複雜、近幾年邊界變化大、難以采用行業(ye) 基準線法或曆史強度法的工業(ye) 企業(ye) ,采用曆史排放法。

三、配額發放

(一)直接發放配額

根據企業(ye) 年度基礎配額和直接發放配額比例,確定其2023年度的碳排放直接發放配額數量,通過上海市配額登記注冊(ce) 係統免費向納管企業(ye) 發放。直接發放配額比例根據企業(ye) 2022年因含碳能源(天然氣除外)消耗導致的直接排放占其總排放量的比例及企業(ye) 減汙降碳協同工作情況確定。

(二)有償(chang) 發放配額

2023年度有償(chang) 發放配額采用不定期競價(jia) 發放的形式。上海市生態環境局將根據碳市場運行情況,對2023年度配額總量中的部分儲(chu) 備配額組織開展有償(chang) 競買(mai) 。

四、配額清繳與(yu) 抵銷機製

納管企業(ye) 應通過配額登記注冊(ce) 係統提交與(yu) 其經市生態環境局審定的2023年度碳排放量相當的配額,履行清繳義(yi) 務。配額不足的,應通過上海市碳交易平台購買(mai) 補足;配額有結餘(yu) 的,可以在後續年度使用,也可以用於(yu) 配額交易。

五、有關(guan) 情況處理

采用曆史排放法分配的企業(ye) ,若有2022-2023年投產(chan) 運行且年碳排放量達到2萬(wan) 噸及以上的新建固定資產(chan) 投資項目,該企業(ye) 須清繳的配額量不包含該部分碳排放量。

對於(yu) 實現減汙降碳協同增效較好的企業(ye) ,且在2023-2024年未受到生態環境行政處罰、未違反生態環境違法行為(wei) (處於(yu) 審查、)的,在上述確定的直接發放配額比例基礎上另外增加0.3或0.5個(ge) 百分點。

2 方案解讀

碳核算是碳資產(chan) 管理的核心,鑒於(yu) 地區和行業(ye) 的差異性,碳核算要針對環境不同的地區及工藝不同的行業(ye) 充分核算邊界,建立適用於(yu) 產(chan) 業(ye) 園區、公共機構、高能耗企業(ye) 、智能工廠等領域的核算模型。同時,打通碳交易市場的信息渠道,以碳核算的結果為(wei) 基礎,結合碳交易市場信息,輔助碳交易決(jue) 策優(you) 化,協助用戶獲得碳收益,推動機構和個(ge) 人進入碳市場,發展碳金融。此外,對主要耗能設備實施重點管控,並利用新能源發電和儲(chu) 能係統執行能源協調控製策略,輔助用戶獲得減排資產(chan) ,促進節能降耗,響應雙碳目標的同時縮短投資回收期,提升投資收益率。

智慧能源管理平台是碳資產(chan) 管理的支撐,從(cong) 傳(chuan) 統的能源監測轉變為(wei) 碳監測,實現碳資產(chan) 管理數字化;適用不同行業(ye) 及地區碳排放核算,實現碳資產(chan) 管理標準化;跟蹤碳排放全過程,實現碳資產(chan) 管理精細化;輔助交易決(jue) 策優(you) 化,獲得碳收益,實現碳資產(chan) 管理專(zhuan) 業(ye) 化。

3 碳資產(chan) 管理的實踐

智慧能源管理平台主要包含數據處理係統、管理信息係統和決(jue) 策支持係統。

數據處理係統明確核算邊界及各排放源數據來源,根據核算模型補充缺失的排放源數據,以碳排放量為(wei) 計量單位對能源進行監測,為(wei) 用戶提供基礎服務;

管理信息係統,支持係統對接或數據導入,完善碳盤查流程,適用不同行業(ye) 不同地區的碳核算,可擴展新的核算指南,根據產(chan) 量、減排指標等核算碳配額,提前規劃碳資產(chan) ,可生成完整的碳排報告為(wei) 用戶提供專(zhuan) 業(ye) 服務;

決(jue) 策支持係統優(you) 化空調、空壓機、水泵等設備用能,支持充放電及需求側(ce) 響應策略,提供碳交易策略,輔助企業(ye) 投資開發減排項目,獲得減排資產(chan) 及碳收益,為(wei) 用戶提供專(zhuan) 家服務。

3.1 平台架構

現場安裝多功能儀(yi) 表,對用能支路進行采集,通過RS485接口與(yu) 電力物聯網邊緣計算網關(guan) 進行通訊,實現電力及能源數據的監測、預警與(yu) 存儲(chu) ,再由電力物聯網邊緣計算網關(guan) ,通過以太網將數據上傳(chuan) 至搭建在數據中心的智慧能源管理平台。

平台分為(wei) 五層:數據層、網絡層、平台層、應用層和運營層。

數據層:采集碳資產(chan) 管理涉及的各類數據,包括設備運行、能源消耗、碳排放及庫存數據、基礎統計數據、碳交易數據等;

網絡層:智慧能源管理平台可以實現本地、私有雲(yun) 和公有雲(yun) 部署;

平台層:接收采集的各類數據,並進行計算、分析和存儲(chu) ,支持與(yu) 第三方平台進行數據交互;

應用層:智慧能源管理平台分為(wei) 碳盤查、碳計劃、碳追蹤、碳交易和碳減排5大板塊,包含碳核算、異常管理、配額管理、碳排管理、交易管理和節能優(you) 化等功能;

運營層:智慧能源管理合平台為(wei) 政府管理部門、園區管委會(hui) 、園區物業(ye) 、企業(ye) 等提供服務,傳(chuan) 達和反饋用戶需求,實現用戶功能界麵,實現碳資產(chan) 精細化和專(zhuan) 業(ye) 化管理。

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3.2 數據采集

電碳表用於(yu) 實時測量和記錄電力係統碳排放流基本指標的表計,采集用戶用電功率信息和用戶電氣位置信息,根據平台實時下發的用電碳排放因子信息,並記錄用戶累積碳排放。

電碳表集成三相電力參數測量及電能計量及考核管理,提供上24時、上31日以及上12月的電能數據統計。具有31次分次諧波與(yu) 總諧波含量檢測,帶有開關(guan) 量輸入和繼電器輸出可實現“遙信"和“遙控"功能,並具備報警輸出,可廣泛應用於(yu) 多種控製係統,SCADA係統和能源管理係統中。同時具備事件記錄功能,在排放參數修改、階段清零時,對當前的排放量,修改的參數進行記錄,便於(yu) 參考、追溯碳排放量計量過程。

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3.3 數據傳(chuan) 輸

電力物聯網邊緣計算網關(guan) 接收現場采集的數據,並可進行規約轉換、數據存儲(chu) ,通過以太網將數據上傳(chuan) 至平台。電力物聯網邊緣計算網關(guan) 具備邊緣計算功能,可在網絡故障時將數據存儲(chu) 在本地,待網絡恢複時從(cong) 中斷的位置繼續上傳(chuan) 數據,保證服務器端數據不丟(diu) 失。

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3.4 碳減排主要策略

3.4.1 削峰填穀

根據用戶用電規律,設置峰值和穀值,降低負荷高峰,填補負荷低穀,減小微電網負荷峰穀差,使發電、用電趨於(yu) 平衡。

當微電網需求功率大於(yu) 峰值時,儲(chu) 能係統開始放電。

當微電網需求功率小於(yu) 穀值時,儲(chu) 能係統開始充電。

當微電網需求功率在峰穀範圍之間時,儲(chu) 能係統待機。

根據配置的削峰填穀充放策略(一般為(wei) 一充一放或兩(liang) 充兩(liang) 放),儲(chu) 能係統得以在低價(jia) 的穀電時充電,在高電價(jia) 的高/尖峰時段放電,可有效減少負載的用電成本。 

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3.4.2 新能源消納

在分布式發電係統出力的情況下,當分布式發電功率大於(yu) 負荷功率而出現餘(yu) 量時,多餘(yu) 電量優(you) 先存儲(chu) 到儲(chu) 能係統,並在分布式發電功率小於(yu) 負荷功率時,儲(chu) 能係統在高電價(jia) 的高/尖峰時段放電,既提高光伏就地消納比例,又使得原本低價(jia) 上網的電量,發揮更大的經濟價(jia) 值,降低用電成本,同時幫助企業(ye) 減少碳排放。

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3.4.3 需量控製

在分布式發電係統出力的情況下,如果負荷功率仍然超過設置的需量功率,則控製儲(chu) 能係統出力,平抑超出需量部分的功率,進而控製需量尖峰閾值,同時避免衝(chong) 擊類負載頻繁啟停,損傷(shang) 供電設備和用電設備。最終以免造成基礎電費超額支出,增加係統的經濟性。

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3.4.4 有序充電

在分布式電源運行的情況下,當並網點下網功率超過需量功率或者並網點的功率限值時,且儲(chu) 能無法調節的情況下,通過降低充電樁的充電功率或者切斷可調負荷的供電,來降低負荷功率過高的情況。

3.5 平台主要功能

碳資產(chan) 管理駕駛艙:為(wei) 客戶提供數字化服務,全局掌握碳排放情況。

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碳核算清單:核算各環節碳排放,生成核算清單。

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碳配額核算:測算碳配額抵消及下年度碳配額。

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碳配額考核:評定各考核對象的碳排放達成率。

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碳排放分析:統計碳排放情況及碳排結構。

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碳足跡管理:跟蹤能源在輸入、分配、消耗、生產(chan) 各環節的碳排放情況。

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碳排放報告:識別排放單元和排放源,匯總碳核算,生成報告。

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碳交易記錄:匯總碳交易記錄。

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碳交易決(jue) 策:綜合碳交易市場價(jia) 格、超額排放罰款、超額生產(chan) 收益、配額購買(mai) 成本和配額出售收益等因素,確定碳交易策略。

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碳減排收益:展示市電、光伏、風電、儲(chu) 能、充電樁、負荷的運行狀態和綠色用電情況,分析係統建設後的社會(hui) 和經濟效益,用戶能夠直觀的了解整個(ge) 係統的建設效果。

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4 結語

重點企業(ye) 依托智慧能源管理平台,以落實“雙碳"戰略目標為(wei) 前提,研究製定本企業(ye) 碳達峰、碳中和的戰略規劃、頂層設計以及解決(jue) 方案;研究製定相關(guan) 管理製度體(ti) 係以及考核評價(jia) 和激勵機製;組織節能增效、創新技術研發與(yu) 推廣應用;為(wei) 碳排放權履約清繳提供管理與(yu) 服務;在企業(ye) 內(nei) 部平衡調劑以及在國內(nei) 、國際碳交易市場實施碳排放配額、自願減排量的轉讓、購買(mai) 等交易;製定企業(ye) 降低排放控製履約成本、提高交易收益的綜合服務方案;開展碳盤查,形成碳排放核查報告、碳交易核算報告以及碳資產(chan) 管理綜合評價(jia) 報告。碳資產(chan) 管理未來將以市場化新機製有力推動碳的化工利用與(yu) 產(chan) 業(ye) 化發展,不斷做強做大零碳、負碳產(chan) 業(ye) 集群,助力落實“雙碳"戰略目標持續發揮更加重要的作用。