選擇長江流域24座大型水電站開展生命周期碳足跡量化工作

水電是清潔、低碳的可再生能源。截至2023年底，我國水電裝機容量4.22億千瓦，穩(wěn)居世界第一，水電技術(shù)國際領(lǐng)先，是優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)“雙碳”目標的中堅力量。

據(jù)彭丹霖介紹，為計算我國水力發(fā)電碳足跡因子，工作組依據(jù)《溫室氣體 產(chǎn)品碳足跡 量化要求和指南》和國內(nèi)水電工程實際情況，選擇長江流域24座大型水電站開展了生命周期碳足跡量化工作。包括重力壩（12座）、拱壩（6座）、堆石壩（6座）。以能量密度（裝機容量與水電工程淹沒區(qū)面積比值，單位為“瓦/平方米”）作為特征指標，24個水電站能量密度范圍為20瓦/平方米—5393瓦/平方米，覆蓋了我國約91.7%的水電能量密度范圍。

水電碳足跡量化的系統(tǒng)邊界具體包括工程項目中前后銜接的一系列階段。涵蓋從自然界或從自然資源中獲取原材料或能量，直至最終退役處置、恢復(fù)河川徑流條件等環(huán)節(jié)。

“工作結(jié)合國內(nèi)水電工程特點，參考國際水電碳足跡量化的案例分析情況，水電碳足跡的系統(tǒng)邊界主要包括前期準備階段，如征地拆遷移民、施工區(qū)場地平整等；施工建設(shè)階段，如底庫清理（如有）、機電設(shè)備和金屬結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)運輸和安裝、環(huán)保和水土保持專項工程等；運行維護階段，如水庫溫室氣體源匯變化、設(shè)備運行維護和更新等；退役拆除階段，如機電設(shè)備拆除、材料回收等。” 彭丹霖指出。

據(jù)介紹，水電碳足跡因子的測算過程是根據(jù)水電碳足跡量化系統(tǒng)邊界，使用項目可行性研究報告、環(huán)境影響報告、工程施工詳圖設(shè)計、工程竣工驗收資料、工程調(diào)度運行規(guī)程、運行維護管理相關(guān)技術(shù)文件等資料，以每個階段基本單元的輸入和輸出過程清單作為計算基礎(chǔ)，對每個單元過程的使用輸入量（如：材料和能源）和輸出量（如：廢氣和廢棄物）等產(chǎn)生的溫室氣體排放量進行逐一測算；針對前期勘察設(shè)計立項、運行維護階段等單元過程僅有經(jīng)濟活動數(shù)據(jù)的情況，采用經(jīng)濟投入產(chǎn)出法根據(jù)投入費用計算得出溫室氣體排放量；針對水庫修建后溫室氣體排放情況，根據(jù)政府間氣候變化專門委員會（IPCC）2019年國家溫室氣體清單精細化修編《水淹地》章節(jié)要求進行估算。同時，以長江三峽、烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩水庫溫室氣體實測數(shù)據(jù)作為補充參考依據(jù)。經(jīng)計算得出水電碳足跡總量，再與水電生命周期總上網(wǎng)電量相除，得出當前我國水電生命周期碳足跡因子約為0.0143 kgCO2e/kWh。

在水電碳足跡量化中強調(diào)了退役拆除階段的潛在貢獻

在彭丹霖看來，與國際相比，我國水力發(fā)電碳足跡因子在技術(shù)流程、系統(tǒng)邊界、計算方法、碳足跡量化結(jié)果方面，具有以下幾個方面特點。

在技術(shù)流程方面，同國際水電協(xié)會（IHA）、國際能源署（IEA）相關(guān)水庫溫室氣體監(jiān)測、評估、水電碳足跡量化技術(shù)路程保持一致。特別是在IEA相關(guān)技術(shù)導(dǎo)則中，還將我國水庫庫底清理活動作為水電行業(yè)碳管理的有益實踐，編寫入技術(shù)導(dǎo)則。

在系統(tǒng)邊界方面，確保了同IHA、IPCC相關(guān)方法學(xué)中系統(tǒng)邊界的統(tǒng)一。不僅如此，結(jié)合我國水電工程特點，在水電碳足跡量化中強調(diào)了退役拆除階段的潛在貢獻，彌補了IHA在2018年試算過程中的不足。

在碳足跡量化結(jié)果方面，現(xiàn)階段我國水電碳足跡量化結(jié)果（0.0143千克二氧化碳當量/千瓦時）依然顯著低于國際水電案例的中位值（0.0185千克二氧化碳當量/千瓦時），遠遠低于公開發(fā)表文獻的統(tǒng)計結(jié)果（0.0268千克二氧化碳當量/千瓦時）。

“從各階段比重上看，運營維護階段在水電碳足跡量化結(jié)果中所占比重較大，約79%，施工建設(shè)階段占比約為20%左右，比例分布與IHA估算結(jié)果相近。綜合分析可以判斷，我國水電具有十分突出的低碳清潔屬性特征?！迸淼ち卣f。