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碳排放论文全文(5篇)

碳排放论文

第1篇:碳排放论文范文

气候变化委员会(IPCC)指出,所谓的低碳建筑,就是能够减少温室气体排放,从而降低碳排放量的建筑。它相对于普通建筑,可以更好的实现节能减排,降低建筑能耗。诸多报告指出低碳建筑应该是与传统建筑相比必须达到至少80%的温室气体减排要求的一类环保经济型建筑。同时,我国也对于低碳建筑进行了界定,指出该类建筑是一种能够在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量的新型建筑。建筑节能具有很强的商品外部性,在推广低碳建筑改造的过程中必然需要庞大的资金支持,因此可以说发展低碳建筑是一个动态的,循序渐进的过程,有效的政策导向和激励是发展低碳建筑基础。好的激励政策能够正确引导人们客观看待低碳行业,并给予低碳建筑更大的发展空间,因此科学构建衡量低碳激励政策的评价方法,正确选择政策评价工具,能够有效的保证低碳建筑的经济效益,为政府实施各类激励政策提供强有力的理论基础。政策的提出能够对低碳经济有一定的辅助和扶持作用,但政策能否正常运行,能否真的带来收益性效果,我们还需要借助政策工具来评估其绩效。我们可以通过几种视角来对低碳经济政策的绩效进行评价。

2建筑项目的全生命周期理论

我国也在运用不同的政策评价工具来衡量低碳政策的有效性。例如投入产出模型,凯恩斯系数等,希望能够证明低碳建筑与社会经济之间的积极关系。笔者认为,建筑的碳排放量表现在建筑全寿命周期的一次性能源消耗中,因此可以以建筑项目的全生命周期理论为基础计算建筑各阶段的碳排放量,通过各阶段的碳排放量对比,使决策者明确低碳建筑。生命周期理论是指产品从兴起到结束,即从自然中来再回归自然的一个过程。建筑工程的生命周期是从建筑的起步设计、施工,再到使用,最后废弃拆除为止的一个过程。由于建筑项目的技术复杂,建造周期较长,并且风险高,因此,对建筑进行生命周期划分是至关重要的。本文将建筑划分为4个阶段,规划设计阶段,施工阶段,运营维护,拆除阶段。规划设计阶段,包括了建造前期的图纸设计,建材选择,交通运输。施工阶段和拆除阶段可以由不同的施工方式来计算,运营维护阶段包括了建筑使用过程中对各种类能源的消耗。近年来,国内相关领域通过运用生命周期碳排放量的计算方法,基本对四个周期做出了一定的评估。大多数学者认为建筑的整个生命周期中运营维护过程中的碳排放量是最高的,大约在81%左右,此阶段的碳排放量大多集中于供暖,照明和燃气等设备的运行。而其他阶段所占的碳排放比例相对较低,规划和施工阶段,大约占10%~15%,而拆除阶段的碳排比率不超过20%。低碳建筑的核心就在于碳排放量比普通建筑少,建筑材料也大多运用环保绿色材料。通过该种计算方式可以有效的证明一个建筑是否符合低碳建筑标准,以及低碳建筑的优势所在。如果一个建筑在建造过程中运用了绿色环保材料,并且对其运营维护进行合理管理使得它的碳排放量低于其他的普通建筑,那么就可以有效证明该建筑属于环保低碳建筑。因此以生命周期为理论基础,可以帮助我们计算出每个环节的碳排放量,从而针对实际指标来研究相应的技术,制定相应政策法规。

3基于全生命周期理论的碳排放量计算

我们可以通过一栋建筑四个阶段的碳排放量之和来计算该栋建筑的二氧化碳的排放总量。假设CO2排放总量是E,周期内的四个阶段的碳排放量分别为设计规划阶段Em,建筑施工阶段Ec,运行维护阶段Eo和拆除阶段Ed,那么就能得出:E=Ep+Ec+Eo+Ed由此可以得出单位面积的年碳排放量,即CO2排放量评价指标C:C=E/(S*Y)其中,S代表某栋建筑的建筑面积,Y代表使用年限。(大多数资料表示,我国普通房屋的使用年限均为50年,即Y=50)以上两个等式,不仅可以让决策者明晰的看出每一阶段的碳排放量,并且根据此数据制定相关政策,同时也可以作为衡量普通建筑和低碳建筑差异的标准之一。由于低碳建筑的碳排放量比普通建筑要小,等式中的总排放量和单一阶段的排放量成正比关系,所以假如在某一阶段融入了低碳技术使得碳排放量下降,建筑的总碳排放量也会随之下降。建筑周期过程中四个阶段均属于变量,我们可以通过针对每一个阶段的碳排放量进行详细的计算,来推断出建筑的哪个阶段需要引用低碳技术,可以得到更多的政策扶持。首先,在第一阶段设计规划中,我们可以将其Ep分为两个部分,由于设计规划阶段主要包括建筑材料的选择和运输,因此,我们可以使:EP=Em+Et其中Em代表各种建筑材料在用量选择上的CO2排放量,例如水泥,玻璃,混凝土等。Em=Σδmi*δiδmi表示第i种建筑材料的用量,表示第i中建材单位CO2的排放系数。由于运输过程中,与材料的重量,运输工具类型和运输距离相关。因此Et代表运输过程中运输工具所释放的CO2量。Em=Σδmi*Li*ηδmi同样表示第i中建筑材料的用量,Li代表第i种建材的运输距离,而η则表示建材相对应的运输工具的CO2排放系数。第二阶段,是建筑的施工制造阶段,我们可以通过建筑施工量,以及建造过程中不同建筑方式的碳排放量来计算第二阶段的碳排放总量,而此处的不同建筑方式是指在建造过程中所需的不同工种,例如打地基,施工地照明,楼层建设等。由此得出:Em=Σβci*σci表示该工程的建筑施工量,σci相应施工方式的单位CO2排放系数。第三阶段则是当建筑建设完成之后,开始正式运营维护的阶段。由于运营过程中,CO2的排放主要取决于建筑运行过程中的能耗,因此我们可以将能耗划分为两大类,第一类是电能消耗量,即针对照明,电器运行等一系列的消耗。另一类则是化石能源消耗量,即采暖,燃气等一系列能源消耗。由此可以得出:Eo=Y*(Qe*fe+Qg*fg)Qe代表年耗电量,fe表示电力所产生的碳排放系数;Qg表示年耗气量,同样fg代表能源的碳排放系数。最后一个阶段是拆除阶段,与上述同理,也可以通过不同的拆除方式来划分并且计算。Ed=Σβdi*σdi其中,βdi代表拆除建筑所需的施工量,σdi代表不同的拆除方式的单位CO2排放系数。

4我国的低碳政策

第2篇:碳排放论文范文

目前,工程建设碳排放计量尚无通用的国际或国家标准,可参考产品碳计量标准进行工程建设碳排放的计算。如ISO/CD14067、英国PAS2050:2008规范以及IPCC国家温室气体(GHG)排放清单指南等,这些规范在碳排放的范围核算和计量方法上都较为成熟,具有很大的参考价值。对现有规范和参考文献进行总结,得到工程建设领域可借鉴的几种碳排放量计算方法:

(1)实测法。通过标准连续计量设施对现场燃烧设备有关参数进行实际计量,得到排放气体的流速、流量和浓度数据,据此计算碳排放。实测法结果较为准确,但耗费的人工和费用成本较高,一般应用于量大面广的碳排放测量。

(2)投入产出法。投入产出法又称物料衡算法,它的原理是遵循质量守恒定律,即生产过程投入某系统或设备的燃料和原料中的碳等于该系统或设备产出的碳。投入产出法可用于计算整个或局部生产过程的碳足迹,但其无法区别出不同施工工艺和技术的差异,且获得结果的准确性有偏差。

(3)过程法。过程法在工程建设领域又叫作施工工序法。它是基于产品生命周期整个过程的物质和能源流动消耗来测算碳排放量,其思路是将施工阶段进行划分,列出分部分项工程的机械清单,然后用单位量乘以量就得到各分部分项工程的施工碳排放。过程法简便易行、精确性较高,但基于过程的物质和能源消耗数据不易获得,在一定程度上限制了该方法的应用。

(4)清单估算法。清单估算法采用IPCC政府间气候变化专门委员会公布的《IPCC温室气体排放清单》计算碳排放,主要原理是用各种能源的实际消耗量乘以碳排放因子加总得到总的碳排放量。碳排放因子指生产单位产品所排放的CO2的当量值,根据正常作业及管理条件,生产同一产品的不同工艺和规模下温室气体排放量加权平均得到,可在相关数据库中查得。清单估算法简单可行、应用面广,关键是要确定温室气体的排放清单并选择适当的碳排放因子。几种碳排放计算方法对比。本文的工程建设碳排放量计算是基于生命周期评价理论,将过程法和清单估算法有机结合而成的混合计算方法。具体过程为:首先,采用过程法,按照工程图样列出材料机械消耗清单,也可直接采用清单计价时的分部分项工程材料机械清单;其次,采用清单估算法,将各个材料和机械的消耗量进行汇总并选择合适的碳排放因子;最后,将消耗量数据与对应碳排放因子相乘并加总,即得到整个工程建设阶段的碳排放量。基于工程造价的工程建设碳排放计算。这种混合碳排放计算模型集合了过程法和清单估算法的优点,具有更强的可操作性和准确性,能够方便地应用于实际工程。同时,采用的工程量清单数据可直接套用工程造价数据,大大减少了碳排放计算工作量,在工程建设的同时,还可随工程造价进行碳排放的动态管理和控制。

2案例实证

本文选取铁路工程某建设项目进行工程建设阶段碳排放实例分析,由于该工程的特殊性质,在此不便对工程概况进行介绍,只运用工程造价数据进行计算分析。

2.1清单汇总

按照工程造价文件中的分部分项工程量清单,汇总出本工程材料和机械消耗量,用大写字母Q表示。根据工程造价文件中的机械台班消耗量和2005年《铁路工程机械台班费用定额》中的单位台班消耗指标,二者相乘即得到总的机械能源消耗量。汇总后,本文选取燃料和电力消耗总量最大的20种机械列举。

2.2碳排放因子确定

碳排放因子(CarbonEmissionFactor)是计算碳排放的基础数据,指消耗单位质量能源所产生的温室气体转化为二氧化碳的量。能源的碳排放因子包括了单位质量能源从开采、加工、使用各个环节中排放的温室气体量转化为二氧化碳量的总和。目前,关于碳排放因子的选用尚无统一标准,不同国家、组织和地区算得的碳排放因子往往有很大差别,在一定程度上影响到计算结果的准确性。本文总结并借鉴了现有碳排放因子,选择其常用值或平均值作为工程建设阶段碳排放计算的参考,各能源或材料的碳排放因子用F表示。

2.3碳排放量计算

根据上文数据,可利用以下公式求得工程建设不同阶段总的碳排放量CE。工程建设不同阶段碳排放量汇总。

3结语

第3篇:碳排放论文范文

【关键词】钢铁行业;碳信息披露;财务绩效

1引言

目前,在全球气候变暖以及各种环境问题接踵而至的压力下,“十一五”“十二五”规划均表明资源节约型、环境友好型社会是建设重点,社会大众、政府部门、企业积极响应,企业加大对环保项目的资金投入并节约资源,环境问题得以骤减。“十三五”期间,为号召企业推动绿色产业转型,开展节能减排,实现我国经济可持续发展仍然是该规划的首要政策和任务,但是目前我国缺乏对碳信息披露的相关规定的建立,企业披露的碳信息内容和形式不够统一。因此,进一步完善企业碳信息披露的相关法律法规,并就碳信息披露的内容和形式进行规范十分重要,企业应积极响应国家节能减排号召并披露高质量的碳信息,从信息传递效应来看,会显著提高企业的社会声誉并扩大影响力,有助于企业竞争优势和经营效率的提升。因此,本文采用实证分析方法,研究碳信息披露与财务绩效的相关性,并根据结果提出相关建议,为企业的碳信息披露质量的提升提供借鉴和参考。

2文献回顾和研究假设

2.1文献回顾

2.1.1碳信息披露的研究张巧良(2010)认为,碳信息披露的现状若想要得到改进,在披露内容上,需要增加公司对于碳减排所制定的战略、公司经营的风险以及社会责任;在披露方式上,通过汇总披露的信息,得出碳排放结果,结果中需要有描述性信息、数据性的量化信息[1]。

2.1.2碳信息披露与财务绩效的研究蒋琰和周雯雯(2015)通过研究标准普尔下的500家企业发现,碳信息披露质量与企业绩效呈正相关[2]。田宇和宋亚军(2019)以重污染行业企业为研究样本,发现碳信息披露水平会正向影响企业的财务绩效[3]。

2.2研究假设

本文对碳信息披露和财务绩效的关联性从2个角度进行阐述:一为信号传递理论,由于企业内部与外部其他受益人之间信息不对称,企业通过碳信息披露来传递信息予其他受益人,以此来建立契约关系,帮助受益人进行正确的决策。因此,碳信息披露对受益人的决策有着很大的影响。若企业不披露企业相关的碳信息内容,利益相关者无法得知企业内部真实碳信息披露的情况,其与企业的信息不对称便会产生。那么,企业和受益人之间的契约关系就很难形成,即使能够建立,也难以维持下去,成本便由此产生。企业若想减少成本,可以通过提升企业碳信息披露水平的方式来减少企业与受益人之间的信息不对称,该行为能够帮助企业赢得良好的声誉并树立良好的企业形象,为企业获得优质的客源以及长期稳定的投资,提高企业的经营业绩。二为资源优势理论,企业通过将资源最大限度地使用,达成企业的目标。从以往学者们的结果中得知,提升企业信息披露的水平以及主动履行社会责任能够为企业增加市场占有率,从而在提升竞争力的同时增加企业绩效。因此,提出下列假设:H1:碳信息披露的水平与企业的财务绩效呈正相关。

3研究设计

3.1样本选择和数据来源

目前,国内对于企业的碳信息披露仍处于自愿披露阶段,钢铁企业2015年披露碳信息的为57家,2019年减少到36家,剔除ST企业后,剩余16家企业,因此,本文选取了2015-2019年的16家钢铁上市公司为研究的对象。本文的财务指数、社会责任报告主要来自巨潮网和相关企业的官网,碳信息披露质量是从社会责任报告和年报中取得,为手动收集。

3.2变量定义

3.2.1被解释变量从其他研究该主题的相关文献中发现,衡量企业财务绩效的指标为:净资产收益率、总资产收益率、期间费用率等,大多数相关文献主要采用净资产收益率与总资产收益率。因此,本文采用净资产收益率来衡量企业财务绩效。

3.2.2解释变量目前,评价碳信息披露的质量有内容分析法和指数法等方法,本文选用内容打分法,通过对企业的社会责任报告和年报进行评分,本文参考BoBaeChoi、DoowonLee和JimPsaros(2013)的碳信息披露评价标准。指标分为两级指标,一级指标气候变化风险与机遇的二级指标为风险的评估说明有关气候变化及已采取或将要采取的行动,现有及未来财务状况的评估说明气候变化的影响;温室气体排放核算的二级指标为关于计算温室气体所用方法的说明,是否存在温室气体排放量的外部核查,温室气体排放总量,公布范围1和2或范围3直接温室气体排放,按温室气体排放源、按设施或分部级别分列的温室气体排放量披露,温室气体排放量与前几年的比较;能源消耗核算的二级指标为消耗的总能源,可再生能源使用能源的量化,按类型、设施或部门分列的披露;温室气体减排与成本的二级指标为未来排放成本计入资本支出,减少温室气体排放的详细计划或战略,温室气体减排目标水平和目标年份,减排计划实现的减排和相关成本或节约;碳排放责任的二级指标为说明哪个理事会、委员会负责与气候有关的行动,描述董事会或其他执行机构审查公司的进展情况的机制。本文通过对18个指标进行收集,对企业碳信息披露中的量化信息记2分,非量化信息记1分,无信息记0分。

3.2.3控制变量本文选取的控制变量的具体解释如表1所示。

3.3模型

本文结合实际数据分析碳信息披露对净资产收益率的影响。根据上文提出的研究假设及变量定义,本文建立的多元线性回归模型如下:

3.4实证检验

3.4.1描述性统计通过表2可得,净资产收益率最大值为52.136,最小值为-187.996,两者的差值相差大,表明有的企业获利较多,而有的企业已经发生了较大的亏损,从样本的财务绩效的平均值2.575来看,钢铁行业的盈利水平较低。80个样本的社会责任报告中披露的碳信息的质量都比较低,由碳信息披露指数可以发现,碳信息披露的企业中最高分为0.528分,最低分数是0分,80个样本的碳信息披露的平均分为0.1分,标准差为0.119。同时,观察其他控制变量发现,资产负债率的最大值为92.926,最小值为24.331,两者相差较大,但是从平均值57.836来看,该行业的还款能力较强。营业收入增长率的最大值为203.65,最小值为-49.691,两者的差距大,表明企业间的发展能力差距大,但是从平均值6.653来看,该行业的整体成长能力水平不高。公司规模的最大值为25.949,最小值为12.324,两者的差距不大,公司规模的标准差为4.369,说明企业间规模差别并不大。从企业性质的平均值来看,企业中大多数为国有企业,少数为非国有企业。

3.4.2相关性检验由表3可得,各变量间的相关系数均低于0.5,表明无多重共线问题,实证结果准确性能够得到保证。企业绩效和碳信息披露的相关性系数是0.186,在10%的水平上呈正相关,表明碳信息披露的质量能够正向提高企业财务绩效,该分析结果验证假设1的成立。观察控制变量可以发现,资产负债率和企业财务绩效在1%的水平上呈显著的负相关,而营业收入增长率对企业财务绩效在1%的水平呈显著正相关,公司规模与财务绩效在5%的水平上呈显著负相关,企业性质和财务绩效无明显相关性,但是存在着相反的关联性。

3.4.3回归分析观察表4中的数据发现,R2的值为0.3197,表明各个变量与模型的拟合度较高,假设的回归分析的结果能够得到保证。碳信息披露和企业财务绩效的回归系数是0.023,同时在5%的水平上显著正相关,说明碳信息披露质量的提升能够促进企业的财务绩效的提升,验证了上文的假设。观察控制变量可以发现,资产负债率、企业性质与企业财务绩效在5%的水平呈显著正相关。

3.5结果分析

本文以2015-2019年钢铁行业的企业作为研究样本,研究碳信息披露对财务绩效的影响。研究结果表明,碳信息披露水平越高,企业的财务绩效也会越高,企业碳信息披露的水平越高。这表明企业对国家节能减排号召的高度配合,能够获得相关机构的资金补助与税收优势,减少企业的资金支出,并且能够向社会大众提供更多关于企业的信息,表明企业积极承担社会责任,企业声誉得到提升,能够增加企业的竞争优势,带动企业稳定发展。

4政策建议

4.1政府角度

政府等有关机构通过参考国际碳信息披露规定来建立与我国国情相符的碳信息披露准则,再通过制定的相关准则,来确定企业碳信息披露的相关信息,确定公司碳信息披露报告的大致框架,由此增强碳信息披露的实践操作性。

4.2行业角度

4.2.1增强碳信息披露的主动性企业应该积极披露碳信息,增强碳信息披露的主动性,这能够帮助企业吸引优质的投资商,因为大多数公司仅仅披露公司的财务信息,投资者会忽略掉企业环境责任的履行情况,一旦公司违反环境的规章制度,那么企业的利益会受到牵连。

4.2.2提高碳信息披露的质量企业应该完善企业的碳信息披露的内容,多披露除了企业为了减少碳排放所做的绿色环保的努力的信息,减少企业与投资者、消费者之间的信息不对称。例如,政府对企业碳减排所给予的补贴和奖励情况、企业一年来碳减排的履行情况等信息,减少企业与投资者、消费者之间的信息不对称。

5结语

总之,人们应当在广泛学习和借鉴国际更为先进的碳信息披露制度框架和实践经验的基础上,解决我国碳信息披露进程中存在的问题和不足,研究制定出符合我国现实情况的碳信息披露准则制度,不断提高我国企业碳信息披露水平与质量,推动我国经济转型和低碳经济的发展。

【参考文献】

【1】张巧良.碳排放会计处理及信息披露差异化研究[J].当代财经,2010(4):110-115.

【2】蒋琰,周雯雯.碳信息披露要素与企业绩效关系研究[J].南京财经大学学报,2015(4):68-78.

第4篇:碳排放论文范文

关键词:玻璃生产技术;节能减排;发展现状

引言

节约能源、保护环境是时代的发展趋势,同时也是我国实现可持续发展战略的重要组成部分,是发展绿色生态建材,改善人类居住环境的第一要素,也是新时代我国平板玻璃工业技术升级的重中之重。玻璃产品及其深加工制品广泛应用于地产建筑、汽车、消费电子、太阳能光伏以及装饰等领域,不仅是生产资料,也是不可缺少的生活资料。经过40年左右的发展,玻璃产业飞速进步,工艺水平和设备也取得了革命性突破。与此同时,玻璃工业也是高能耗产业,高污染排放的行业之一,是我国污染排放的重点行业。高耗能、低效率、高排放的经济发展模式造成了严重的大气污染已经成为制约全人类生存和发展的重大问题。我国玻璃工业发展仍未脱开粗放方式,存在发展无序、产能失控以及产业结构不合理的现象。节能减排成为全人类共同的责任和奋斗目标。

1玻璃工业的发展现状

平板玻璃工业是国民经济建设的基础材料工业。从1989年起至今,我国平板玻璃产量一直占据世界首位。2019年,全国平板玻璃产量9.3亿重量箱,增长6.6%,占全球总产量的60%以上。浮法工艺是我国平板玻璃生产的主要工艺,其中浮法玻璃产量占平板玻璃总产量的大约70%以上;国内三百多条浮法玻璃生产线总产能增幅达15.73%[1]。国际先进水平浮法线占我国浮法线能力的比例为30%,浮法线的平均规模由2005年的425t/d提高到524t/d,最大规模达到1000t/d[2]。随着新型技术的研究,逐渐研制出了超薄玻璃(0.12~1.3mm)、超厚玻璃(15~25mm)、在线镀膜玻璃(阳光膜和Low-E膜),以及自洁、超白、本体着色、微晶、防火超白压延、太阳能镀膜玻璃等新品种,并利用国产技术建成900~1000t/d大型浮法玻璃生产线[3]。据工信部统计,2019年,加工玻璃主要品种(钢化、夹层和中空玻璃等)年产近7.64亿m2。

2玻璃工业的能耗与排放

2.1玻璃工业的能源消耗

玻璃生产工艺流程中从原料的加工处理、熔化、澄清、成型、退火、切裁、包装和运输,每一步都需要消耗能源。其中熔窑部分占玻璃厂总能耗约八成以上,是重点耗能环节[4]。我国浮法工艺的能耗远高于世界平均水平,以耗能最突出的玻璃熔化工序为例,因此,降低玻璃生产过程中的能量消耗,对降低生产成本,提高企业的市场竞争力,减少环境污染,缓解能源短缺等都具有重大意义。分析研究表明,随着我国城市化进程的不断推进和人民生活水平的不断提高,建筑能耗的比例将提高到35%左右[5],建筑节能滞后,能耗高,污染重,成为制约我国经济可持续发展的突出问题。中国建筑外墙热损失是加拿大和北美同类建筑的3~5倍,窗的热损失在2倍以上;在建筑能耗中,通过玻璃门窗造成的能耗占到了建筑总能耗50%左右。因此,玻璃作为现代化建筑的主要护结构之一,其设计要满足建筑美学与建筑功能的要求,其节能更是我国建筑节能的重要一环。

2.2玻璃工业的排放状况

我国平板玻璃行业产量一直占据世界首位,与此同时平板玻璃大气污染物排放也居世界同行业首位。玻璃产业的排放主要来自于玻璃液熔化过程中使用重油或天然气等燃料燃烧后排出的烟气。平板玻璃窑炉烟气排放量大,最初的NOx排放浓度高达2500mg/Nm3以上,随着燃料改进措施,以天然气作为燃料时排放时NOx排放浓度能大约降低到1800mg/Nm3[6]。2018年我国平板玻璃产量约8.7亿重量箱,参照GB/T32151.7-2018《温室气体排放核算与报告要求》第7部分:平板玻璃生产企业》核算方法,测算出平板玻璃行业的CO2年排放总量约166.56万吨[7]。因此,环境保护问题应提高到一个重要高度来认识,必须进行综合治理。

3工艺改进

为响应国家十三五规划,解决玻璃高耗能、高污染难题,玻璃行业采用了新技术、新设备,主要有以下内容。

3.1优化原料

目前国外在原料方面利用霞石正长岩代替钾长石以达到节碱、节能的目的,取得了较好的经济效益;用碳素粉代替煤炭粉添加剂以增强玻璃白透性并减少微气泡的办法,也获得很好的成效[8]。与此同时,可以通过优化配合料组分、预热等方面开展工作,配合料经预热后,可以降低玻璃熔化温度,减少燃料用量。

3.2优化燃料结构

玻璃行业常用燃料有石油焦、重油、煤焦油、焦炉煤气、发生炉煤气、天然气等,淘汰使用高碳劣质燃料鼓励使用低碳清洁燃料。例如电力和化石燃料组合[6],电助熔技术已广泛应用于玻璃行业,合理的电能助熔可以降低窑顶温度20~50℃,节约燃气5%以上,排污率下降50%[9]。

3.3全氧燃烧技术

利用氧气纯度>90%的氧气代替空气与燃料进行燃烧,这种燃烧技术称为全氧燃烧。该燃烧技术中起助燃作用的为氧气,与传统燃烧技术相比,全氧燃烧技术对于节约燃料,减少NOx排放,改善环境效果十分显著。能耗可降低20%以上,废气排放量减少60%以上,废气中NOx下降了80%以上,烟尘也降低50%以上[3]。

3.4余热回收

玻璃生产线中玻璃熔窑、锡槽、退火窑三大热工设备产生大量的余热资源,主要包括烟气余热、炉体散热、高温产品余热、外排热风余热等等。所产生的这些余热资源大部分都直接排放,造成能源浪费。余热回收利用要求满足工艺需要、经济合理和保护环境。回收后的余热资源主要用于助燃空气的预热、余热发电、生产热水和蒸汽。其中余热发电成为玻璃行业余热回收的主流。余热发电不仅节能,而且环保。余热回收的新技术新方法很多,它将愈来愈被人们所重视。

3.5烟气脱硝技术

烟气脱硝技术是指烟气中排放NOx经过物理化学变化,最终形成无污染的N2和水等物质排入大气。主要分为干法脱硝和湿法脱硝技术。干法脱硝由于NOx去除率高、设备占地少、生成有害产物少等优点,应用广泛。欧美等发达国家,广泛应用SCR(选择性催化还原)脱硝技术。SCR脱硝效率能达到70%以上,NOx的排放完全达到国家对玻璃行业氮氧化物排放的新标准。

4结语

随着时代的飞速发展,中国玻璃工业取得了长足进步,与此同时能耗和排放也居高不下。升级玻璃产业新技术、调整工艺结构、开发新的熔制技术成为新世纪玻璃产业的发展方向。

参考文献:

[1]黄晓研,万正先,彭春艳.建筑节能玻璃在我国未来的发展前景[J].玻璃,2013(9):38-41.

[2]郝梅平.平板玻璃工业“十二五”发展思路[J].2l世纪建筑材料,2010,2(4):6-11.

[3]姜宏,赵青南,韩建军,等.中国玻璃工业发展与节能减排[C].2011年中国硅酸盐学会电子玻璃分会论文选编,2011.

[4]张鹏.新型建筑节能玻璃[J].门窗,2008(12):17-21.

[5]刘志海.我国平板玻璃行业碳排放现状及减排措施[J].玻璃,2020,47(1):1-6.

[6]王雁林.天然气浮法玻璃窑炉烟气除尘脱硝技术研究[J].中国高新技术企业,2010(11):85-87.

[7]茆令文.平板玻璃工业污染物及环境保护对策[C].2009年全国玻璃科学技术年会论文集,2009.

[8]林忠.浮法玻璃生产如何节能减排[J].科学与文化,2008(11):54-55.

第5篇:碳排放论文范文

关键词:玻璃生产技术;节能减排;发展现状

引言

节约能源、保护环境是时代的发展趋势,同时也是我国实现可持续发展战略的重要组成部分,是发展绿色生态建材,改善人类居住环境的第一要素,也是新时代我国平板玻璃工业技术升级的重中之重。玻璃产品及其深加工制品广泛应用于地产建筑、汽车、消费电子、太阳能光伏以及装饰等领域,不仅是生产资料,也是不可缺少的生活资料。经过40年左右的发展,玻璃产业飞速进步,工艺水平和设备也取得了革命性突破。与此同时,玻璃工业也是高能耗产业,高污染排放的行业之一,是我国污染排放的重点行业。高耗能、低效率、高排放的经济发展模式造成了严重的大气污染已经成为制约全人类生存和发展的重大问题。我国玻璃工业发展仍未脱开粗放方式,存在发展无序、产能失控以及产业结构不合理的现象。节能减排成为全人类共同的责任和奋斗目标。

1玻璃工业的发展现状

平板玻璃工业是国民经济建设的基础材料工业。从1989年起至今,我国平板玻璃产量一直占据世界首位。2019年,全国平板玻璃产量9.3亿重量箱,增长6.6%,占全球总产量的60%以上。浮法工艺是我国平板玻璃生产的主要工艺,其中浮法玻璃产量占平板玻璃总产量的大约70%以上;国内三百多条浮法玻璃生产线总产能增幅达15.73%[1]。国际先进水平浮法线占我国浮法线能力的比例为30%,浮法线的平均规模由2005年的425t/d提高到524t/d,最大规模达到1000t/d[2]。随着新型技术的研究,逐渐研制出了超薄玻璃(0.12~1.3mm)、超厚玻璃(15~25mm)、在线镀膜玻璃(阳光膜和Low-E膜),以及自洁、超白、本体着色、微晶、防火超白压延、太阳能镀膜玻璃等新品种,并利用国产技术建成900~1000t/d大型浮法玻璃生产线[3]。据工信部统计,2019年,加工玻璃主要品种(钢化、夹层和中空玻璃等)年产近7.64亿m2。

2玻璃工业的能耗与排放

2.1玻璃工业的能源消耗

玻璃生产工艺流程中从原料的加工处理、熔化、澄清、成型、退火、切裁、包装和运输,每一步都需要消耗能源。其中熔窑部分占玻璃厂总能耗约八成以上,是重点耗能环节[4]。我国浮法工艺的能耗远高于世界平均水平,以耗能最突出的玻璃熔化工序为例,因此,降低玻璃生产过程中的能量消耗,对降低生产成本,提高企业的市场竞争力,减少环境污染,缓解能源短缺等都具有重大意义。分析研究表明,随着我国城市化进程的不断推进和人民生活水平的不断提高,建筑能耗的比例将提高到35%左右[5],建筑节能滞后,能耗高,污染重,成为制约我国经济可持续发展的突出问题。中国建筑外墙热损失是加拿大和北美同类建筑的3~5倍,窗的热损失在2倍以上;在建筑能耗中,通过玻璃门窗造成的能耗占到了建筑总能耗50%左右。因此,玻璃作为现代化建筑的主要护结构之一,其设计要满足建筑美学与建筑功能的要求,其节能更是我国建筑节能的重要一环。

2.2玻璃工业的排放状况

我国平板玻璃行业产量一直占据世界首位,与此同时平板玻璃大气污染物排放也居世界同行业首位。玻璃产业的排放主要来自于玻璃液熔化过程中使用重油或天然气等燃料燃烧后排出的烟气。平板玻璃窑炉烟气排放量大,最初的NOx排放浓度高达2500mg/Nm3以上,随着燃料改进措施,以天然气作为燃料时排放时NOx排放浓度能大约降低到1800mg/Nm3[6]。2018年我国平板玻璃产量约8.7亿重量箱,参照GB/T32151.7-2018《温室气体排放核算与报告要求》第7部分:平板玻璃生产企业》核算方法,测算出平板玻璃行业的CO2年排放总量约166.56万吨[7]。因此,环境保护问题应提高到一个重要高度来认识,必须进行综合治理。

3工艺改进

为响应国家十三五规划,解决玻璃高耗能、高污染难题,玻璃行业采用了新技术、新设备,主要有以下内容。

3.1优化原料

目前国外在原料方面利用霞石正长岩代替钾长石以达到节碱、节能的目的,取得了较好的经济效益;用碳素粉代替煤炭粉添加剂以增强玻璃白透性并减少微气泡的办法,也获得很好的成效[8]。与此同时,可以通过优化配合料组分、预热等方面开展工作,配合料经预热后,可以降低玻璃熔化温度,减少燃料用量。

3.2优化燃料结构

玻璃行业常用燃料有石油焦、重油、煤焦油、焦炉煤气、发生炉煤气、天然气等,淘汰使用高碳劣质燃料鼓励使用低碳清洁燃料。例如电力和化石燃料组合[6],电助熔技术已广泛应用于玻璃行业,合理的电能助熔可以降低窑顶温度20~50℃,节约燃气5%以上,排污率下降50%[9]。

3.3全氧燃烧技术

利用氧气纯度>90%的氧气代替空气与燃料进行燃烧,这种燃烧技术称为全氧燃烧。该燃烧技术中起助燃作用的为氧气,与传统燃烧技术相比,全氧燃烧技术对于节约燃料,减少NOx排放,改善环境效果十分显著。能耗可降低20%以上,废气排放量减少60%以上,废气中NOx下降了80%以上,烟尘也降低50%以上[3]。

3.4余热回收

玻璃生产线中玻璃熔窑、锡槽、退火窑三大热工设备产生大量的余热资源,主要包括烟气余热、炉体散热、高温产品余热、外排热风余热等等。所产生的这些余热资源大部分都直接排放,造成能源浪费。余热回收利用要求满足工艺需要、经济合理和保护环境。回收后的余热资源主要用于助燃空气的预热、余热发电、生产热水和蒸汽。其中余热发电成为玻璃行业余热回收的主流。余热发电不仅节能,而且环保。余热回收的新技术新方法很多,它将愈来愈被人们所重视。

3.5烟气脱硝技术

烟气脱硝技术是指烟气中排放NOx经过物理化学变化,最终形成无污染的N2和水等物质排入大气。主要分为干法脱硝和湿法脱硝技术。干法脱硝由于NOx去除率高、设备占地少、生成有害产物少等优点,应用广泛。欧美等发达国家,广泛应用SCR(选择性催化还原)脱硝技术。SCR脱硝效率能达到70%以上,NOx的排放完全达到国家对玻璃行业氮氧化物排放的新标准。

4结语

随着时代的飞速发展,中国玻璃工业取得了长足进步,与此同时能耗和排放也居高不下。升级玻璃产业新技术、调整工艺结构、开发新的熔制技术成为新世纪玻璃产业的发展方向。

参考文献:

[1]黄晓研,万正先,彭春艳.建筑节能玻璃在我国未来的发展前景[J].玻璃,2013(9):38-41.

[2]郝梅平.平板玻璃工业“十二五”发展思路[J].2l世纪建筑材料,2010,2(4):6-11.

[3]姜宏,赵青南,韩建军,等.中国玻璃工业发展与节能减排[C].2011年中国硅酸盐学会电子玻璃分会论文选编,2011.

[4]张鹏.新型建筑节能玻璃[J].门窗,2008(12):17-21.

[5]刘志海.我国平板玻璃行业碳排放现状及减排措施[J].玻璃,2020,47(1):1-6.

[6]王雁林.天然气浮法玻璃窑炉烟气除尘脱硝技术研究[J].中国高新技术企业,2010(11):85-87.

[7]茆令文.平板玻璃工业污染物及环境保护对策[C].2009年全国玻璃科学技术年会论文集,2009.

[8]林忠.浮法玻璃生产如何节能减排[J].科学与文化,2008(11):54-55.

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