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一種石油開采企業(yè)碳排放管理系統(tǒng)造影裝置的制作方法

文檔序號:12469708閱讀:279來源:國知局
一種石油開采企業(yè)碳排放管理系統(tǒng)造影裝置的制作方法

本發(fā)明適用于環(huán)境管理技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種石油開采企業(yè)碳排放管理系統(tǒng)造影裝置,當(dāng)使用者將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入后即得到一個真實碳排放管理體系的投影。



背景技術(shù):

對人類社會生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的溫室氣體排放進行管理和約束,是減緩全球氣候變化的重要行動。減少溫室氣體排放的主要措施來自管理和技術(shù)。目前對溫室氣體排放進行管理的政策機制主要有碳排放權(quán)交易機制、碳稅機制和行政減排機制。這三種機制的共同之處是必須對碳排放源的排放數(shù)量進行約束,在此前提下,碳排放權(quán)交易機制允許控排石油開采企業(yè)從市場上購買配額抵消超額的碳排放量,碳稅機制要求石油開采企業(yè)為超排的碳排放量支付費用,行政減排機制對超排行為施以嚴(yán)厲的行政懲罰措施。因此,設(shè)計一種可用于三種碳排放管理機制的技術(shù)造影系統(tǒng),可以提高管理者對碳排放管理過程和結(jié)果的預(yù)見性,從而進行正確的措施選擇。

目前,國內(nèi)外部分國家和地區(qū)已經(jīng)或正在實施碳排放管理機制,已經(jīng)有較為成熟的實證經(jīng)驗,從現(xiàn)有的碳排放管理系統(tǒng)看,基本架構(gòu)和關(guān)鍵要素是相同的,可以進行模塊化設(shè)計,但目前尚沒有這樣的規(guī)范性方法和軟件問世,每個國家(地區(qū))在開始碳排放管理機制實施前,都要經(jīng)歷相同的機制學(xué)習(xí)和摸索過程,造成了資源浪費,且管理者也無法直觀地看到不同管理要素變化后造成的效果差異。

因此,需要一種方法將碳排放管理機制進行系統(tǒng)化和模塊化處理,使管理者和設(shè)計人員能迅速地設(shè)計或調(diào)整碳排放管理系統(tǒng)。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

鑒于此,本發(fā)明提供一種石油開采企業(yè)碳排放管理系統(tǒng)造影裝置,將構(gòu)建碳排放管理系統(tǒng)的主要功能通過6個模塊組織鏈接起來,輸入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后,內(nèi)嵌在模塊中的模型將自動計算出結(jié)果,上一個模塊的計算結(jié)果為下一個模塊的輸入指標(biāo),通過系列運算后,可以得到在默認模塊結(jié)構(gòu)下的碳排放管理系統(tǒng)造影,為碳排放管理提供技術(shù)支持,使用者可以通過變化模塊中的設(shè)定條件進行管理系統(tǒng)的調(diào)整。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:

步驟1、構(gòu)建碳排放管理系統(tǒng)的6個關(guān)鍵模塊,采集分析構(gòu)成碳排放管理系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)與數(shù)據(jù),包括管理范圍、碳排放總量控制目標(biāo)、碳排放權(quán)配額分配方式、碳排放量的監(jiān)測與核查、碳排放量的抵消規(guī)則、碳排放權(quán)配額的清繳、獎賞與懲罰規(guī)則;

步驟2、設(shè)計模塊的功能邊界、關(guān)鍵性輸入指標(biāo)、主要產(chǎn)出指標(biāo)、各模塊在整個碳排放管理系統(tǒng)中的坐標(biāo)定位;

步驟3、進行模塊之間的組合鏈接,形成程序的總體結(jié)構(gòu),完成模塊化碳排放管理系統(tǒng)造影的方法設(shè)計;

步驟4、將已經(jīng)模塊化的碳排放管理系統(tǒng)造影方法轉(zhuǎn)換為管理模型。

2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,構(gòu)建碳排放管理系統(tǒng)的6個關(guān)鍵模塊,步驟1包括:

(1)設(shè)計確定碳排放管理范圍的關(guān)鍵參數(shù),將AHM模型內(nèi)嵌入碳排放管理對象篩選程序,生成碳排放管理系統(tǒng)的控制邊界,完成模塊1建設(shè);

(2)采取減排強度目標(biāo)分解法分別確定1年期、3年期和5年期碳排放管理系統(tǒng)的配額總量,形成碳排放總量控制系統(tǒng),完成模塊2建設(shè);

(3)確定碳排放權(quán)配額分配模式,建設(shè)主要工業(yè)行業(yè)的分配標(biāo)準(zhǔn)子模塊,配額分配方式和分配頻次,完成模塊3建設(shè);

(4)根據(jù)水泥行業(yè)的碳排放量核算技術(shù)規(guī)范,建設(shè)主要工業(yè)行業(yè)的MRV子模塊,包括碳排放源核算的組織邊界、二氧化碳排放單元、二氧化碳排放計算方法、數(shù)據(jù)核查層級,完成模塊4建設(shè);

(5)確定用于抵消碳排放量的中國核證自愿減排量類型和比例,完成模塊5建設(shè);

(6)確定碳排放權(quán)配額的清繳時間與逾期懲罰規(guī)則,完成模塊6建設(shè)。

3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳排放管理系統(tǒng)模塊建設(shè)方法,設(shè)計各模塊的內(nèi)容,包括每個模塊的功能邊界、關(guān)鍵性輸入指標(biāo)、主要產(chǎn)出指標(biāo),其特征在于,完成各模塊在整個碳排放管理系統(tǒng)中的坐標(biāo)定位,所述步驟2包括:

(1)確定各模塊的功能與邏輯定位,從模塊1~6按順序排列,各模塊的內(nèi)容與功能如下:

模塊1:實現(xiàn)碳排放管理系統(tǒng)的控排行業(yè)選擇功能。使用AHM模型,輸入指標(biāo)[行業(yè)歷年能源消費量,碳排放源分散度,減排潛力,……];輸出指標(biāo)[控排行業(yè)類型,控排石油開采企業(yè)數(shù)量];

模塊2:確定碳排放管理系統(tǒng)的配額總量,實現(xiàn)碳排放約束功能:構(gòu)造數(shù)學(xué)方程,輸入指標(biāo)[地區(qū)減排目標(biāo),控排行業(yè)減排潛力,控排行業(yè)歷史碳排放水平,控排行業(yè)歷史經(jīng)濟增長指數(shù);政府預(yù)留的碳排放空間];輸出指標(biāo)[控排石油開采企業(yè)碳排放權(quán)配額量,管理系統(tǒng)碳排放權(quán)配額總量,預(yù)留碳排放權(quán)配額量];

模塊3:實現(xiàn)碳排放權(quán)配額的分配功能:以基準(zhǔn)法設(shè)計分配標(biāo)準(zhǔn),以設(shè)定的單位工業(yè)增加值CO2排放強度為基準(zhǔn)值進行分配,以自然年度為分配周期,實行每年配額免費分配;

模塊4:實現(xiàn)控排石油開采企業(yè)碳排放量的核算功能:核算范圍包括:石油開采企業(yè)生產(chǎn)過程中在廠界區(qū)域和運營控制范圍內(nèi)產(chǎn)生的CO2排放、石油開采企業(yè)為生產(chǎn)所消耗的外購電力、熱力產(chǎn)生的CO2排放,以生產(chǎn)設(shè)備為碳排放核算邊界,以官方規(guī)定的碳排放量核算技術(shù)規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn),輸入各行業(yè)碳排放量核算公式,MRV子模塊如下:

石油開采企業(yè)CO2排放量核算(GB/T 32151.19-2015);

模塊5:實現(xiàn)降低控排企業(yè)履約成本功能:規(guī)定石油開采企業(yè)可使用獲得經(jīng)國家發(fā)展和改革委員會備案并在國家注冊登記系統(tǒng)中登記的溫室氣體自愿減排量抵消部分碳排放量,對各行業(yè)規(guī)定統(tǒng)一的溫室氣體自愿減排量比例(5~10%);

模塊6:設(shè)定懲罰力度,實現(xiàn)系統(tǒng)的管理約束功能:在規(guī)定的履約期內(nèi),如果控排石油開采企業(yè)不能上交與其碳排放量相等的碳排放權(quán)配額和碳抵消產(chǎn)品,對超額排放的CO2征收罰金。

4. 如權(quán)利要求1所述的方法,根據(jù)模塊的功能分配與定位,進行模塊之間的組合鏈接,其特征在于,通過模塊的功能分配形成程序的總體結(jié)構(gòu),完成模塊化碳排放管理系統(tǒng)造影的方法設(shè)計,所述步驟3包括:

(1)分別確定各模塊的投入產(chǎn)出指標(biāo)與參數(shù);

(2)對需要使用模型計算的模塊,確定內(nèi)嵌模型工具;

(3)建立模塊間的投入產(chǎn)出關(guān)系式。

5. 如權(quán)利要求1所述的方法,編制計算機程序,其特征在于,將已經(jīng)模塊化的碳排放管理系統(tǒng)造影方法轉(zhuǎn)換為管理模型,所述步驟4包括:

(1)分別對模塊1~6進行獨立算式的構(gòu)建;

(2)定義每個算式在計算機中的語法與含義;

(3)在計算機中實現(xiàn)模塊功能鏈接;

(4)碳排放管理系統(tǒng)造影模型的試算與調(diào)試。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:

1)集合現(xiàn)有國內(nèi)外碳排放管理系統(tǒng)的實踐經(jīng)驗,通過提煉關(guān)鍵要素,運用數(shù)學(xué)工程的方法構(gòu)成一種模塊化的碳排放管理造影模型,為使用者提供了一種可視化工具,便于對碳排放管理進行過程和效果的預(yù)演;2)本發(fā)明使模型的使用者可以根據(jù)需求通過變更單個或部分模塊的輸入指標(biāo)完成對碳排放管理系統(tǒng)的調(diào)整,提高模型運用的靈活性與簡便性。本發(fā)明通過碳排放管理系統(tǒng)造影模型的開發(fā),為碳排放管理機制的設(shè)計提供依據(jù),具有較強的易用性和實用性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是碳排放管理系統(tǒng)造影模型的結(jié)構(gòu)圖;

圖2是本發(fā)明中模塊1的工作原理示意圖;

圖3是本發(fā)明中模塊2的工作原理示意圖;

圖4是本發(fā)明中模塊3的工作原理示意圖;

圖5是本發(fā)明中模塊4的工作原理示意圖;

圖6是本發(fā)明中模塊5的工作原理示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步詳細說明。

圖1是碳排放管理系統(tǒng)造影模型的結(jié)構(gòu)圖,碳排放管理系統(tǒng)造影模型包括管理范圍模塊、配額總量模塊、配額分配模塊、碳排放核算模塊、碳排放抵消模塊、管理履約模塊。

具體可以是,采集數(shù)據(jù),將本地區(qū)重點碳排放源單位的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入模塊1,通過模型運算,得到適合納入碳排放管理系統(tǒng)的石油開采企業(yè);采集控排石油開采企業(yè)的經(jīng)濟和碳排放數(shù)據(jù),設(shè)定碳排放管理系統(tǒng)的減排目標(biāo),將數(shù)據(jù)輸入模塊2進行運算,得到碳排放管理系統(tǒng)的碳排放上限空間——碳排放權(quán)配額總量;將碳排放權(quán)配額總量按照模塊3的分配方案進行配額分配,確定每家控排石油開采企業(yè)可以免費獲得的配額量、預(yù)留給新增項目和政府調(diào)控的配額量;將控排石油開采企業(yè)獲得的配額量和實際碳排放量輸入模塊4,得到控排石油開采企業(yè)可以購買的溫室氣體自愿減排量(中國核證自愿減排量,CCER);將控排石油開采企業(yè)獲得的配額量、CCER數(shù)量和實際碳排放量輸入模塊5,可以判斷控排石油開采企業(yè)是否符合碳排放管理系統(tǒng)的排放約束,將結(jié)果輸入模塊6,可以看到相應(yīng)的獎懲結(jié)果。各模塊的工作原理如圖2~圖6所示。

圖2是碳排放管理系統(tǒng)管理范圍模塊的工作原理示意圖。如圖2所示,首先構(gòu)建AHM模型,根據(jù)篩選原則確定篩選條件,選擇模型指標(biāo),根據(jù)輸入指標(biāo)的要求,將本地區(qū)擬納入碳排放管理系統(tǒng)的行業(yè)或單位的碳排放等數(shù)據(jù)輸入AHM模型中,數(shù)據(jù)經(jīng)過歸一化處理后,進入計算程序,得到適合進入碳排放管理系統(tǒng)的行業(yè)類型、控排石油開采企業(yè)目錄、控排石油開采企業(yè)歷史碳排放水平。

圖3是碳排放管理系統(tǒng)配額總量模塊的工作原理示意圖。碳排放管理系統(tǒng)的配額總量模塊由三大系統(tǒng)組成:輸入模塊、計算模塊和輸入模塊。具體可以是,采取自上而下的配額總量估算方法,通過地區(qū)碳排放總量控制目標(biāo)和控排行業(yè)碳排放歷史占比,確定控排行業(yè)的碳排放權(quán)配額量;同時,采取自下而上的減排潛力估算法,通過控排行業(yè)的減排潛力估算和減排經(jīng)濟性分析,確定控排行業(yè)的碳排放權(quán)配額量。將各控排行業(yè)的配額量匯總后得到碳排放管理系統(tǒng)的配額總量。

圖4是碳排放權(quán)配額分配模塊的工作原理示意圖。將模塊2的估算結(jié)果作為模塊3的輸入指標(biāo)進行兩個層面的配額分配計算。首先進行配額的宏觀層面分配,具體可以是,將碳排放管理系統(tǒng)的配額總量根據(jù)操作者預(yù)設(shè)的規(guī)則,按照比例分為控排行業(yè)配額總量和政府預(yù)留配額總量。其次進行配額的微觀層面分配,具體可以是,采取基準(zhǔn)法,以控排石油開采企業(yè)歷史平均產(chǎn)量為基礎(chǔ),根據(jù)設(shè)計的基準(zhǔn)值,將碳排放權(quán)配額從行業(yè)分到控排石油開采企業(yè)。在這種分配方式下,如果控排石油開采企業(yè)的單位產(chǎn)品(值)碳排放水平低于基準(zhǔn)值,將會出現(xiàn)配額盈余,反之出現(xiàn)配額不足。

圖5是碳排放管理系統(tǒng)核算模塊的工作原理示意圖。根據(jù)模塊4內(nèi)設(shè)的控排石油開采企業(yè)碳排放核算范圍規(guī)則和行業(yè)碳排放核算標(biāo)準(zhǔn),對核算范圍內(nèi)的生產(chǎn)設(shè)施進行碳排放量的計算和匯總。

圖6是碳排放管理系統(tǒng)的排放抵消模塊工作原理示意圖。將模塊3-4的計算結(jié)果輸入模塊5,由模塊5內(nèi)設(shè)的碳排放抵消比例,計算出控排石油開采企業(yè)實際擁有的碳排放權(quán)證:碳排放權(quán)配額+中國核證自愿減排量。將控排石油開采企業(yè)實際碳排放量和碳排放權(quán)證數(shù)據(jù)輸入模塊6,進入履約流程,可以發(fā)現(xiàn)控排石油開采企業(yè)是否達到了碳排放管理目標(biāo)。

進一步的,如果模塊6輸出結(jié)果顯示,大部分控排石油開采企業(yè)出現(xiàn)超額排放情況,可能配額總量設(shè)置不合理,操作者應(yīng)返回模塊2,進行模塊參數(shù)的調(diào)整。

進一步的,如果任一模塊輸出結(jié)果異常,都可以對該模塊或關(guān)聯(lián)模塊進行修正。

至此,完成模塊化的碳排放管理系統(tǒng)造影模型的設(shè)計。

需要說明的是,對于前述的方法實施例,為了簡單描述,故將其都表述為一系列的動作組合,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉,本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制,因為依據(jù)本發(fā)明,某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為了描述的方便和簡潔,僅以上述各功能模塊、單元的劃分進行舉例說明,實際應(yīng)用中,可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能單元、模塊完成,即將所述模型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能單元或模塊,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,各功能模塊、單元的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分,并不用于限制本申請的保護范圍。上述模型中各模塊、單元的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程,在此不再贅述。

在本申請所提供的幾個實施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的方法和參數(shù),可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如,所述模塊、單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個模塊組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。

所述作為分離部件說明的模塊可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的模塊可以是或者也可以不是物理單元,可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。

另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能模塊、單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。

所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機,服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM,Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

以上所述實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。

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