[发明专利]一种基于生命周期分析的生物质碳排放估算系统和方法

说明书

本发明提供了一种基于生命周期分析的生物质碳排放估算系统及方法，所述系统包括：数据获取模块，接收测量所得的实际数据；知识库，存储植被碳动态模型、各模块涉及的计算公式，和计算过程中涉及的参数值；数据库，存储测量所得的实际数据、各模块计算过程中的中间数据和计算结果；碳排放估算模块，包括：化石能源碳排放、土地利用变化碳排放、生物质碳排放以及生物质利用碳排放估算子模块；各子模块从数据库调取实测数据，结合知识库中的计算公式计算碳排放；总碳排放估算模块，从数据库调取碳排放估算模块中碳排放估算模块的计算结果，估计总碳排放。本发明充分考虑了生命周期分析中生物质整个过程的碳排放，能够真实的估计生物质碳排放。

技术领域

本公开涉及生物质碳排放估计技术领域，尤其涉及一种基于生命周期分析的生物质碳排放估算系统及方法。

背景技术

面对全球气候变暖，生物质能源因为其低碳排放而备受青睐，生物质能源的利用也得到政府的大力支持。

目前针对生物质能源碳排放的估算还未有成型的系统产品，并且，所采用的分析方法以生命周期分析为标准方法，但是目前主流的生命周期分析只计算了生物质加工生产过程中化石能源的碳排放，忽略了生物质能源利用过程中由于土地利用变化造成的碳排放、生物质能源燃烧的碳排放，以及生物质利用造成的固碳损失，使得生物质能源利用的碳排放未能得到真实估计，也不能客观准确的与化石能源的排放进行对比。

发明内容

本公开为了解决当前生命周期分析中评估生物质能源碳排放不准确的问题，提供了一种基于生命周期分析的生物质碳排放估算系统及方法。

一种基于生命周期分析的生物质碳排放估算系统，包括：

数据获取模块，与数据采集装置连接，接收测量所得的实际数据，并进行存储；

知识库，存储植被碳动态模型、各模块涉及的计算公式，和计算过程中涉及的参数值；

数据库，存储测量所得的实际数据、各模块计算过程中的中间数据和计算结果；

碳排放估算模块，包括：化石能源碳排放估算子模块，用于估算生物质利用过程中化石能源造成的排放；土地利用变化碳排放估算子模块，用于估算土地利用变化造成的碳排放；生物质碳排放估算子模块，用于估算生物质生产与燃烧导致的碳排放；

以及生物质利用碳排放估算子模块，用于估算生物质利用造成的固碳损失；各子模块从数据库调取实测数据，结合知识库中的计算公式计算碳排放，计算过程中的中间数据和计算结果均存储至数据库；

总碳排放估算模块，从数据库调取碳排放估算模块中碳排放估算模块的计算结果，估计总碳排放。

进一步地，所述计算过程中涉及的参数值包括：各类运输机械、生物质预处理设备的单位距离/时间电能和/或化石能源消耗、各类生物质单位含碳量。

进一步地，所述测量所得的实际数据包括：生物质收集、运输、加工、分销和使用过程中实际消耗的电能和化石能源、从生物质产地收集的生物质的量、和在生物质产地多个样地测量的生物质收集后的碳储量。

进一步地，所述化石能源碳排放估算子模块被配置为：

从数据库调取实际消耗的电能和化石能源；

基于实际消耗的电能和化石能源，根据温室气体全球变暖潜力值计算化石能源造成的碳排放E_fossil。

进一步地，所述土地利用变化碳排放估算子模块被配置为：

从数据库调取测量得到的从所述生物质产地收集的生物质的量，结合知识库中该生物质的单位含碳量，得到被收集的生物质的碳含量E_harvest；