海上油田伴生氣回收利用項(xiàng)目CCER開(kāi)發(fā)可行性研究

孫舫

海上油田伴生氣回收利用項(xiàng)目CCER開(kāi)發(fā)可行性研究

孫舫

（中海油節(jié)能環(huán)保服務(wù)有限公司，天津塘沽， 300456）

為企業(yè)碳排放管理提出的更高要求，適應(yīng)國(guó)內(nèi)碳交易市場(chǎng)形成，中國(guó)海洋石油總公司積極參與到了溫室氣體減排及碳資產(chǎn)管理研究當(dāng)中。運(yùn)用國(guó)家發(fā)改委備案的溫室氣體自愿減排方法學(xué)，通過(guò)項(xiàng)目邊界劃定、基準(zhǔn)線情景識(shí)別、額外性論證、減排量計(jì)算、監(jiān)測(cè)方案等研究?jī)?nèi)容，評(píng)估了開(kāi)發(fā)中海油海上油田伴生氣回收利用項(xiàng)目CCER開(kāi)發(fā)的可行性，為開(kāi)展國(guó)內(nèi)碳交易市場(chǎng)的規(guī)范研究提供參考。

碳排放；伴生氣回收利用；碳資產(chǎn)；可行性研究；方法學(xué)；中國(guó)核證減排量(CCER)；溫室氣體自愿減排

引言

在2009年哥本哈根國(guó)際氣候大會(huì)上，中國(guó)向世界承諾出“2020年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%”的行動(dòng)目標(biāo)。國(guó)家發(fā)改委也在加緊籌備，并將于2017年運(yùn)行全國(guó)統(tǒng)一的碳排放權(quán)交易市場(chǎng)。據(jù)稱2020年后，中國(guó)碳市場(chǎng)將成為世界上規(guī)模最大的交易市場(chǎng)[1]。國(guó)內(nèi)碳交易市場(chǎng)的形成對(duì)企業(yè)的碳排放管理提出了更高的要求，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始把碳排放作為一種資產(chǎn)進(jìn)行管理。

中國(guó)海洋石油總公司（簡(jiǎn)稱中海油，下同）作為國(guó)資委所屬的大型央企，有必要開(kāi)展針對(duì)性研究，積極應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)外碳交易市場(chǎng)發(fā)展，把握未來(lái)碳交易市場(chǎng)主動(dòng)權(quán)[2]。2014年9月22日，中海油發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)中國(guó)海油溫室氣體減排及碳資產(chǎn)管理的通知》，要求各所屬單位充分認(rèn)識(shí)到溫室氣體減排及碳資產(chǎn)管理工作的重要性。本文旨在研究應(yīng)用國(guó)家發(fā)改委備案的溫室氣體自愿減排方法學(xué)，以及開(kāi)發(fā)中海油海上油田伴生氣回收利用項(xiàng)目CCER（中國(guó)核證減排量）開(kāi)發(fā)的可行性。

1　方法學(xué)解析與項(xiàng)目邊界劃定

1.1溫室氣體自愿減排方法學(xué)

溫室氣體自愿減排方法學(xué)是項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的核心。方法學(xué)劃定了項(xiàng)目的邊界范圍、涉及到的排放源、適用條件、基準(zhǔn)線識(shí)別和設(shè)定、減排量計(jì)算、額外性論證，以及監(jiān)測(cè)計(jì)劃等。已在國(guó)家發(fā)改委備案的涉及到油田伴生氣回收利用的方法學(xué)總共有以下3個(gè)，且均是CDM (Clean Development Mechanism)機(jī)制方法學(xué)的中文翻譯版本：

（1）CM-014-V01 減少油田伴生氣的燃放或排空并用做原料；

（2）CM-029-V01 燃放或排空油田伴生氣的回收利用；

（3）CM-065-V01 回收排空或燃放的油井氣并供應(yīng)給專門(mén)終端用戶。

其中方法學(xué)（1）適用于回收原本燃放的油井伴生氣，并將其作為原料在現(xiàn)有或新建的終端利用設(shè)施中生產(chǎn)化工產(chǎn)品（如氨、甲醇、乙烯）的項(xiàng)目活動(dòng)。基于中海油海上油田伴生氣利用特點(diǎn)，以及限于海上平臺(tái)空間不可能建造一個(gè)原料加工廠[3]，因此暫不予討論。方法學(xué)（3）目前尚無(wú)案例可循，且較為復(fù)雜，故也不作討論。本文僅針對(duì)方法學(xué)（2）進(jìn)行詳細(xì)解析。

1.2項(xiàng)目邊界劃定

方法學(xué)CM-029-V01的項(xiàng)目邊界框架如圖1所示，其中項(xiàng)目邊界包括：

（1）收集伴生氣和/或氣舉氣的項(xiàng)目油藏和油井；

（2）基準(zhǔn)線情景下伴生氣和/或氣舉氣被火炬燃燒或者直接排空的現(xiàn)場(chǎng)；

（3）氣體回收、預(yù)先處理、運(yùn)輸?shù)脑O(shè)施和壓縮機(jī)；

（4）氣舉氣來(lái)源地。

排放源包括：

（1）基準(zhǔn)線排放源——終端用戶使用非伴生氣或者其他化石燃料產(chǎn)生的燃燒排放；

（2）項(xiàng)目排放源——為了回收、預(yù)處理、運(yùn)輸，加壓或解壓的能源利用。

2　基準(zhǔn)線情景識(shí)別

方法學(xué)CM-029-V01的基準(zhǔn)線情景識(shí)別主要分為3個(gè)步驟：

步驟1——基準(zhǔn)線識(shí)別。

圖1　項(xiàng)目邊界框架

對(duì)于項(xiàng)目油井伴生氣和/或氣舉氣的可能替代方案，需要從下面方法學(xué)提供的替代情景中挑選：

G1：伴生氣和/或氣舉氣在石油生產(chǎn)地現(xiàn)場(chǎng)排空；

G2：伴生氣和/或氣舉氣在石油生產(chǎn)地現(xiàn)場(chǎng)火炬燃放；

G3：現(xiàn)場(chǎng)使用部分伴生氣和/或氣舉氣滿足現(xiàn)場(chǎng)能源需求，剩余氣體排空（G1）或火炬燃放（G2）；

G4：伴生氣和/或氣舉氣注入油藏或氣藏；

G5：該擬議項(xiàng)目活動(dòng)沒(méi)有注冊(cè)成為自愿減排項(xiàng)目；

G6：以回收、運(yùn)輸和利用的伴生氣和/或氣舉氣為原料，生產(chǎn)其他產(chǎn)品。

通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)分析可知，項(xiàng)目的替代情景必須是G1、G2、G3和G5，以符合方法學(xué)的適用要求。項(xiàng)目沒(méi)有進(jìn)行G4和G6的可能性。

同理，石油和天然氣基礎(chǔ)設(shè)施可能的替代方案必須是P4“現(xiàn)有石油和天然氣加工設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行，不對(duì)設(shè)備做任何重大改變”和P3“提供回收氣至現(xiàn)有氣體加工廠和建設(shè)必要的加工設(shè)備，本項(xiàng)目活動(dòng)未注冊(cè)成為自愿減排項(xiàng)目”。項(xiàng)目沒(méi)有進(jìn)行P1、P2和P5的可能性，限于篇幅，其具體內(nèi)容不再列出。

再次，氣舉氣利用可能的替代方案必須是O1“在實(shí)施氣舉措施的項(xiàng)目活動(dòng)中，使用與項(xiàng)目活動(dòng)相同的氣舉氣來(lái)源和量”。項(xiàng)目沒(méi)有進(jìn)行O2、O3和O4的可能性，限于篇幅，其具體內(nèi)容不再列出。

步驟2——從法律方面評(píng)估替代方案。

此步驟旨在說(shuō)明替代方案是否在法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)等的許可范圍之內(nèi)。實(shí)施后，通常只剩下兩種情形：一是擬議的項(xiàng)目活動(dòng)（其中不申請(qǐng)溫室氣體自愿減排項(xiàng)目），二是可能的基準(zhǔn)線情形。

步驟3—經(jīng)濟(jì)分析。

對(duì)于識(shí)別基準(zhǔn)線的準(zhǔn)則，需要最后一個(gè)步驟——經(jīng)濟(jì)性分析，也就是額外性論證。是否是基準(zhǔn)線，取決于擬議的項(xiàng)目活動(dòng)是否具有經(jīng)濟(jì)吸引力。

3　額外性論證

目前“額外性論證與評(píng)價(jià)工具”的最新版本是第7版，分為5個(gè)步驟：

步驟0：論證擬議項(xiàng)目活動(dòng)是否是史無(wú)前例；

步驟1：識(shí)別符合現(xiàn)行法律法規(guī)的替代項(xiàng)目活動(dòng)；

步驟2：投資分析；

步驟3：障礙性分析；

步驟4：普遍性分析。

其中步驟0可選，根據(jù)“首例項(xiàng)目的額外性論證指引”，如果能夠論證項(xiàng)目屬于首例，則項(xiàng)目具有額外性，否則繼續(xù)步驟1。例如，中國(guó)已有3個(gè)項(xiàng)目在CDM機(jī)制下注冊(cè)[4]，伴生氣回收利用項(xiàng)目不能算是首例申請(qǐng)，因而轉(zhuǎn)入步驟1。

在經(jīng)過(guò)步驟1后，保留的替代情形通常包括項(xiàng)目活動(dòng)，以及另外一種或兩種替代情形。這些替代項(xiàng)目活動(dòng)符合強(qiáng)制性的法律法規(guī)。

投資分析和障礙性分析二者可選其一。

投資分析參考使用最新版本“投資評(píng)估指導(dǎo)方針?lè)治觥薄?通過(guò)查詢，已經(jīng)注冊(cè)的3個(gè)CDM項(xiàng)目基準(zhǔn)收益率的選取來(lái)自《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)第三版》，石油行業(yè)稅前基準(zhǔn)收益率為12%。如果實(shí)際計(jì)算的IRR小于該基準(zhǔn)收益率，則還要通過(guò)敏感性分析進(jìn)行進(jìn)一步論證。敏感性分析目的在于確保在這些參數(shù)的變動(dòng)范圍在±10%以內(nèi)，使得IRR保持不超過(guò)該基準(zhǔn)收益率[5]。

障礙性分析是指在識(shí)別出這些潛在風(fēng)險(xiǎn)后，分析障礙對(duì)項(xiàng)目活動(dòng)及其他替代方案的影響。

普遍性分析采用的工具為“普遍性分析指南”，目的在于定量、定性證明類似項(xiàng)目的活動(dòng)并不是一種普遍項(xiàng)目活動(dòng)。重點(diǎn)是分析類似項(xiàng)目的活動(dòng)以及項(xiàng)目之間存在的區(qū)別，例如在政府補(bǔ)貼等方面存在的區(qū)別。

至此，額外性論證過(guò)程完成。以上過(guò)程的完成可以初步認(rèn)定項(xiàng)目是具備額外性的。

4　減排量計(jì)算

（1）計(jì)算基準(zhǔn)線減排量，使用的公式是：

其中，VF，y——回收利用的伴生氣體積，Nm3；

NCVRG,F,y——回收利用的伴生氣平均熱值，TJ/ Nm3。需要實(shí)際測(cè)量，；

EFCO2，Methane——CH4的二氧化碳排放系數(shù)，tCO2/ TJ。這里采用保守算法。根據(jù)方法學(xué)的要求，取54.834 tCO2/TJ，不需監(jiān)測(cè)。

（2）計(jì)算項(xiàng)目減排量，使用的公式是：

其中，PECO2,fossilfuels,y——回收、預(yù)處理和輸送伴生氣過(guò)程消耗化石燃料所產(chǎn)生的排放量，tCO2e；

PECO2,elec,y——回收、預(yù)處理和輸送伴生氣過(guò)程消耗電能所產(chǎn)生的排放量，tCO2e。

以上兩者按照最新版本的“化石燃料燃燒導(dǎo)致的項(xiàng)目和泄漏的二氧化碳排放計(jì)算工具”和“電力消耗導(dǎo)致的基準(zhǔn)線、項(xiàng)目和/或泄漏排放計(jì)算工具”進(jìn)行計(jì)算。

（3）計(jì)算泄露排放量LEy。計(jì)算方法與項(xiàng)目減排量計(jì)算采用的工具相同。

最終，計(jì)算總排放量。即：

5　監(jiān)測(cè)方案

方法學(xué)CM-029-V01規(guī)定需要監(jiān)測(cè)的參數(shù)僅有兩個(gè)：氣體總收集量VF,y和收集氣體的平均凈熱值NCVRG,F,y。其中前者使用的監(jiān)測(cè)器具是流量表，用點(diǎn)測(cè)的方式在預(yù)處理廠的出口處（即圖1的F點(diǎn)）連續(xù)測(cè)量氣體量；后者采用化學(xué)分析的方法，首先定期采樣，然后根據(jù)相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分析質(zhì)量組成，再根據(jù)質(zhì)量組成比例對(duì)各種氣體組分的凈熱值進(jìn)行加權(quán)平均，算得平均凈熱值。組分分析和凈熱值計(jì)算每月至少實(shí)施一次。

采樣和分析需遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，如表1所示。

表1　采樣和分析需遵循的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

6　結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)研究中海油海上伴生氣回收利用項(xiàng)目CCER開(kāi)發(fā)的方法學(xué)，通過(guò)邊界劃定、基準(zhǔn)線情景識(shí)別、額外性論證、減排量計(jì)算監(jiān)測(cè)方案等內(nèi)容可以看出，海上伴生氣回收利用項(xiàng)目具備CCER開(kāi)發(fā)的基本條件，有適用的方法學(xué)，監(jiān)測(cè)參數(shù)簡(jiǎn)單清晰，監(jiān)測(cè)設(shè)備和程序明確。已有注冊(cè)和簽發(fā)為CDM項(xiàng)目的案例，屬于CCER開(kāi)發(fā)的優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目。以此伴生氣回收利用類自愿減排項(xiàng)目的探索為鑒，期待能有更多類型的項(xiàng)目可被設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)并申請(qǐng)備案，為項(xiàng)目帶來(lái)更多經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

[1]李婕, 王偉峰, 李承義. 加強(qiáng)我國(guó)碳資產(chǎn)管理之我見(jiàn)[J]. 電力技術(shù)經(jīng)濟(jì), 2007, 19(5): 39-42.

[2]謝正武, 劉健平, 蘇新, 等. 中央企業(yè)參與碳交易機(jī)制的方案研究及建議[J]. 中國(guó)能源, 2013, 35(9): 22-25.

[3]陳一然, 姜海鳳. 中國(guó)海洋石油總公司溫室氣體盤(pán)查項(xiàng)目工作實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)[J]. 低碳世界, 2013(2): 54-59.

[4]吳世亮. 我國(guó)應(yīng)盡快介入國(guó)際碳交易并積極發(fā)展碳金融市場(chǎng)[C]// 北京中青年社科理論人才“百人工程”學(xué)者論壇. 2009.

[5]仲永安, 鄧玉琴. 中國(guó)大型電力企業(yè)碳資產(chǎn)管理路線初探[J].環(huán)境科學(xué)與管理, 2011, 36(11): 166-171.

Feasibility Study on CCER Exploitation of Associated Gas Recovery and Utilization Project in Offshore Oil Field

SUN Fang
(CNOOC Energy Conservation and Environmental Protection Service Co., Ltd., Tanggu, Tianjin, 300456, China)

Aiming at adapting increasing requirements brought by formation of domestic carbon trading markets for the enterprise management of carbon emissions, China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) actively involves in the reduction of greenhouse gas emissions and carbon asset management. Through applications of voluntary emission reduction methodology for greenhouse gases registered in National Development and Reform Commission (NDRC), as well as researches such as project boundary delimitation, baseline scenario identification, additional demonstration, emission reduction calculation and monitoring scheme, feasibility validation of CCER exploitation through exploitation of CNOOC offshore oil field associated gas recovery and utilization project is carried out, providing references for CNOOC to better participate in domestic carbon trading markets.

Carbon Emissions; Associated Gas Recovery and Utilization; Carbon Asset; Feasibility Study; Methodology; China Certified Emission Reduction (CCER); Voluntary Greenhouse Gas Emission Reduction

TE34

A

2095-8412 (2016) 05-1020-04工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新 URL: http://www.china-iti.com

10.14103/j.issn.2095-8412.2016.05.052

孫舫(1983-)，女，大學(xué)本科生，工程師，主要從事節(jié)能環(huán)保、碳資產(chǎn)管理方面工作。