[发明专利]一种全寿命周期公路碳计量方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳计量的方法，更具体的说是涉及一种公路在全寿命周期内的碳计量方法及其应用。

背景技术

政府间气候变化专门委员会(IPCC)认为全球变暖毋庸置疑，而交通运输业是主要的影响因素，尤其是道路运输方面。据调查2002年交通运输能耗占全球总能耗的21％，预计到2025年将会超过60％。根据国际能源署(IEA)预测，2005年中国轻型汽车产生的CO₂排放量达到了6500万吨，到2020年将增长为2005年的3倍多，倘若按此速度发展到21世纪中叶，全世界6％的碳排放将来自中国。

“十一五”以来，针对建设绿色交通体系的技术要求，我国交通行业开展了大量公路生态环境保护和资源节约方面的研究，在公路生态恢复、节能减排、材料循环利用技术等方面取得了显著效果，但到目前为止，在中国公路建设项目的环境影响评价中仍然缺乏对道路碳排放计量进行定量化的方法。因此，如何构建全寿命周期公路碳计量指标体系和定量评价公路碳排放成为目前研究工作的重中之重。

本发明采用现场实测、示范路检测、对比分析、专家调查、系统科学等方法，综合分析了各种加碳过程和减碳措施，通过碳足迹核查，给出了碳汇、碳封存和碳中和方案，揭示了公路工程全寿命不同时期公路碳排放的基本规律，形成了全寿命周期公路工程的碳评估方法；探究了不同年限二氧化碳排放量对气候影响的折现特性；建立了全寿命周期公路碳计量指标体系；研制了可应用于不同建设阶段的具体碳评价的系列计算机软件。本发明建立了公路碳计量与 评估的基本体系，大大推进了低碳型公路的研究进程和建设步伐，对减轻社会活动碳排放造成的环境恶化，以及实现我国低碳减排目标都具有很大贡献。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种可计量公路在全寿命周期碳排放量的方法，该方法基于公路工程全寿命周期原则，根据商品和服务在生命周期内的温室气体评价规范、温室气体管理系列标准，借鉴工程经济学中的折现理念，将公路在建设前期、施工期、运营期、维养期及拆除期的碳排放量折现到建设前期，最后将折现后的碳排放量累加，得到公路在全寿命周期的碳排放总量。

全寿命周期公路碳排放量的计算公式为

其中，Q为建设前期碳排放量，S为施工期碳排放量，Y为运营期碳排放量，W为维养期碳排放量，C为拆除期碳排放量，P_V0为施工期时间段的碳折现率，P_V1为运营、维养期时间段的碳折现率，P_V2为拆除期时间段的碳折现率，0-t₁为施工期，t₁-t₂为运营、维养期，t₂-T为拆除期。

(1)建设前期公路碳排放的影响指标主要包括人工排碳、机械排碳、管理及其他的排碳，故建设前期碳排放量的计算公式为Q＝Q_r+Q_j+Q_g，人工碳排放量考虑到不同工作强度的工作者碳排放量不同，因此Q_r＝λ₁T_Q1×P_Q1+λ₂T_Q2×P_Q2+λ₃T_Q3×P_Q3，机械产生的碳排放量按照能源的种类与数量进行计算，即Q_j＝η_q×H_q1+η_c×H_c1+η_z×H_z1+η_d×H_d1，由于管理及其他考虑了除人工、机械外的耗油量与耗电量，具体数据无法获得，通过对政府部门、甲方、乙方部门以及监理部门提供的数据总结分析可得管理及其他所占该部分的比例系数 即