文_彭喜雁 佛山弘禹環保科技有限公司
清潔生產是指企業在生產過程中采取污染整體預防策略以降低污染的過程,是將傳統的污染末端治理轉為污染物產排全程監控的新思路。清潔生產審核是指對生產和服務過程進行調查和診斷,找出能耗高、物耗高、污染重的環節,并實施改進方案。清潔生產是碳減排的重要措施,碳減排是清潔生產的內在要求。
目前,國家已發布多個行業的《溫室氣體排放核算與報告要求》和《溫室氣體排放核算方法與報告指南(試行)》,這是企業碳排放量核算的依據和指南。以《溫室氣體排放核算與報告要求第12部分:紡織服裝企業》(GB/T32151.12-2018)為例,紡織行業溫室氣體排放量包括化石燃料燃燒排放量、過程排放量、廢水處理排放量、購入電力及熱力產生的排放量之和,扣除輸出的電力及熱力產生的排放量。
E=E燃燒+E過程+E廢水+E購入電+E購入熱-E輸出電-E輸出熱
佛山某印染企業,采用園區集中供應蒸汽,廢水集中處理,該企業碳排放活動數據見表1。

表1 某印染企業碳排放活動數據

輸出熱力廢水排放量 m3 790000廢水溫度 ℃ 48冷凝水回收鍋爐 m3 58000冷凝水溫度 ℃ 156
根據GB/T32151.12-2018,計算該企業的碳排放量,見表2。

表2 某印染企業碳排放數據
針對該企業碳排放情況,分析如下:①該企業99%的碳排放量為購入熱力和電力產生,即能源消耗是該企業碳排放的主要原因。②該企業廢水排放至工業園廢水廠集中處理,因而不考慮廢水處理過程產生的碳排放量。③該企業外排的廢水和供給熱電廠回收的冷凝水的熱力按照GB/T32151.12-2018進行了扣除。因此加強余熱利用有助于提高系統能源利用效率,從而促進碳減排。
圍繞碳減排這個目標,從清潔生產審核的“八要素”入手,進行碳減排路徑與潛力分析,詳見表3。
可見,生產過程中的各個環節都可能影響碳排放量,碳減排路徑中以能源結構優化和節能提效影響較大。
能源結構優化包括光伏發電、核電、水電、生物質能源、天然氣替代燃煤等,其中光伏發電屬于適用性廣、實施難度低的方案。
太陽能光伏發電,是利用太陽電池半導體材料的光伏效應,將太陽光輻射能直接轉換為電能,屬于零碳能源。
某企業建設了太陽能發電板約9000m2,平均月發電量約為12萬kWh,每年可減少外購電力144萬kWh,則二氧化碳減排量為860.40tCO2/a。
傳統的針織染色生產在間歇式染色機內進行,在一個生產流程內需要多次升溫、降溫、進水、排水,生產效率較低,水耗能耗較高,碳排放量較大。
2019年10月,國家工信部發布《印染行業綠色發展技術指南(2019版)》(工信部消費〔2019〕229號),其中,“針織物連續平幅前處理”屬于國家鼓勵發展的綠色低碳工藝。
某企業經過連續平幅前處理工藝改造后,坯布先經過連續煮漂機進行連續平幅前處理,再去染色機染色,提高生產效率,煮漂液可重復使用,減少水、電、蒸氣和助劑的使用。單位產品用水量下降約50%,單位產品耗汽量下降約28%,節約蒸汽用量約5300t/a,二氧化碳減排量為1553.56tCO2/a。
節能、高效設備的更新升級是碳減排的重要途徑。隨著技術的不斷進步,染色機浴比從早期的1:10以上降到1:6,先進設備可達1:4。低浴比染色機具有水耗低、能耗低的優點,可以大幅度減少碳排放。
某企業更換了低浴比染色機,將浴比從1:6下降到1:4,可以節約用水和蒸汽25%以上,年節約蒸汽3500t/a,二氧化碳減排量為1025.93tCO2/a。
隨著“3060”目標的確立和全國碳市場的開啟,建立企業自身的碳資產管理體系是適應低碳發展的必要措施,是開展碳減排工作的基礎。企業碳管理是指對企業排放的溫室氣體進行主動管理,如進行碳監測、碳披露、碳減排、碳交易以及在低碳時代規避風險、抓住機遇、提高企業競爭力等措施,目的是獲取更大的經營及品牌價值。企業碳資產管理體系見圖1。

表3 碳減排路徑與潛力分析

圖1 企業碳管理體系示意圖
佛山某印染企業圍繞碳減排目標開展清潔生產審核,實現了減少碳排放量約10%。因此,清潔生產審核是一條行之有效的企業碳減排措施。在企業的碳排放結構中,絕大部分屬于直接和間接的能源消耗排放。因此,能源結構優化和節能提效是近期企業碳減排的主要方向。
為實現碳中和目標,走上低碳發展道路,從全生命周期角度出發,開發低碳產品和低碳工藝,是一條必然的、長期的、任重道遠的發展路徑。