【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及碳排放量的預測，特別涉及一種陶瓷行業的碳排放量預測方法及系統。
技術介紹
1、溫室氣體過度排放是導致全球氣候變暖，極端氣候災害現象頻繁出現的主要原因，給人類生存和社會經濟可持續發展帶來不利影響。因此，21世紀以來，減少溫室氣體排放，發展“低污染、低能耗、低排放”的低碳經濟已成為世界各國共同的選擇。
2、電力是事關國計民生和國家安全的能源基礎產業，電力消費作為國民經濟發展的主要能源消費品種，也是衡量二氧化碳排放量的指示燈。電力在能源消費端占比最大，電力大數據實時性、精準性和普遍覆蓋的優勢，在碳排放核算中具有不可替代的價值，為直觀了解碳排放動態、落實減碳行動提供了科學數據參考。
3、陶瓷行業作為重點控排行業，我國建筑衛生陶瓷行業二氧化碳排放量1.4億～2億噸，占全國總排放量的1.5％～2％，其中建筑陶瓷碳排放量約占全行業96％，衛生陶瓷碳排放量約占全行業4％。目前，建筑衛生陶瓷碳排放主要是由于陶瓷產品制造過程中干燥燒成工段燃燒煤制氣、天然氣造成的大量碳排放，原料粉末使用的球磨機等主要用能設備使用電力也會間接產生碳排放。在碳達峰碳中和目標下，綠色生產、節能減排已經成為陶瓷產業發展的重要趨勢。
4、陶瓷行業已納入地方碳市場。當前，企業碳排放數據依托碳核查工作獲取，存在時效上的一個自然年度的滯后性，不利于監管。構建陶瓷行業的“電碳模型”，利用電力精確計量，實時獲取，統一管理等特點，進行二氧化碳排放量精準預測，可實時有效地摸底本省碳資產、碳排放情況，不僅有利于豐富碳監管手段，也有利于為碳價預
5、電碳模型的精準度，不僅取決于排放單位歷史排放數據的關系模型，也取決于排放單位的實際生產情況，如工藝變化、產能變化以及生產管理水平變化等因素。因此，碳排放預測模型需要有多源的數據對模型進行分析、修正、驗證，以確保碳排放預測模型的預測精準度。
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題，在于提供一種陶瓷行業的碳排放量預測方法及系統，通過構建多源異構電碳模型，來實現碳排放量預測，提升預測精準度。
2、第一方面，本專利技術提供了一種陶瓷行業電碳模型，由下述過程構建而得：
3、s11、明確陶瓷行業的電碳模型的排放邊界，所述排放邊界包括確定模型所覆蓋的區域和時間跨度，區域是陶瓷企業所在的地理邊界；時間跨度則根據數據可用性和預測需求確定；
4、s12、確定排放源，所述排放源包括陶瓷行業在生產過程的天然氣和電力數據；
5、s13、計量及監測，對排放源活動數據的實時計量和監測，并定期對監測設備進行維護和校準；
6、s14、數據質量評價，包括對監測實時數據的完整性、準確性、可驗證性、有效性和時效性進行數據質量評價，評價通過，進入下一步，評價不通過時先進行數據糾正后再進入下一步；
7、s15、構建如下多源異構電碳模型：
8、f(x1,x2)＝a(ef電×x1+ef天然氣×ad天然氣×x2)+b；
9、式中：x1為代表天然氣排放數據的自變量參數；
10、x2為代表電力排放數據的自變量參數；
11、f(x1,x2)為天然氣與電力的總排放量；
12、ef電為區域最新電力的排放因子；
13、ad天然氣為天然氣的低位發熱量，采用天然氣的實測值，未實測的采用陶瓷行業碳排放核算指南提供的缺省值；
14、ef天然氣為天然氣的排放因子，采用單位熱值含碳量、碳氧化率實測值按下式計算得到，未實測的采用陶瓷行業碳排放核算指南提供的缺省值；且
15、ef天然氣＝cc天然氣×α天然氣×44/12；
16、cc天然氣——陶瓷企業天然氣的單位熱值含碳量；
17、α天然氣——陶瓷企業天然氣的碳氧化率；
18、a、b為模型參數，使用監測的數據代入所述多源異構電碳模型后解耦方程得到具體數值。
19、第二方面，本專利技術提供了一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的方法，包括：
20、s21、獲取陶瓷行業最新周期的天然氣排放源計量數據和電力排放源計量數據，將天然氣排放源計量數據作為天然氣排放數據的自變量參數x1，并將力排放源計量數據作為電力排放數據的自變量參數x2輸入至下述多源異構電碳模型計算輸出總排放量f(x1,x2)：
21、f(x1,x2)＝a(ef電×x1+ef天然氣×ad天然氣×x2)+b；
22、式中：
23、ef電為區域最新電力的排放因子；
24、ad天然氣為天然氣的低位發熱量，采用天然氣的實測值，未實測的采用陶瓷行業碳排放核算指南提供的缺省值；
25、ef天然氣為天然氣的排放因子，采用單位熱值含碳量、碳氧化率實測值按下式計算得到，未實測的采用陶瓷行業碳排放核算指南提供的缺省值；且
26、ef天然氣＝cc天然氣×α天然氣×44/12；
27、cc天然氣——陶瓷企業天然氣的單位熱值含碳量；
28、α天然氣——陶瓷企業天然氣的碳氧化率；
29、a、b為模型參數，使用監測的數據代入所述多源異構電碳模型后解耦方程得到具體數值；
30、s22、將計算輸出的總排放量f(x1,x2)與核算的總排放量進行偏差比較，若偏差值不大于預設值，則表明該模型具有較好預測能力；若偏差大于預設值，則增加歷史數據進行重新建模。
31、第三方面，本專利技術提供了一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的系統，包括數據采集子系統和數據分析子系統；
32、所述數據采集子系統連接陶瓷行業的天然氣排放源計量數據表和電力排放源計量數據表，獲取最新周期的天然氣排放源計量數據和電力排放源計量數據后發送至所述數據分析子系統；
33、所述數據分析子系統對接收到的天然氣排放源計量數據和電力排放源計量數據進行預處理后，調用陶瓷行業的多源異構電碳模型進行計算，得到輸出總排放量f(x1,x2)，將所述總排放量f(x1,x2)與核算的總排放量進行偏差比較，若偏差值不大于預設值，則輸出所述總排放量f(x1,x2)，若偏差大于預設值，則增加歷史數據進行重新建模；
34、所述多源異構電碳模型如下：
35、f(x1,x2)＝a(ef電×x1+ef天然氣×ad天然氣×x2)+b；
36、式中：
37、ef電為區域最新電力的排放因子；
38、ad天然氣為天然氣的低位發熱量，采用天然氣的實測值，未實測的采用陶瓷行業碳排放核算指南提供的缺省值；
39、ef天然氣為天然氣的排放因子，采用單位熱值含碳量、碳氧化率實測值按下式計算得到，未實測的采用陶瓷行業碳排放核算指南提供的缺省值；且
40、ef天然氣＝cc天然氣×α天然氣×44/12；
41、cc天然氣——陶瓷企業天然氣的單位熱值含碳量；本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種陶瓷行業電碳模型，其特征在于：由下述過程構建而得：
2.根據權利要求1所述的一種陶瓷行業電碳模型，其特征在于：所述S13中的計量是采用準確可靠且能進行量值溯源的計量器具來對排放源活動數據進行實時計量和監測。
3.一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的方法，其特征在于：包括：
4.根據權利要求3所述的一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的方法，其特征在于：所述S22中增加歷史數據進行重新建模的過程是：將本次預測的數據加入到原來的歷史數據中，一并輸入所述多源異構電碳模型中進行重新建模。
5.根據權利要求3所述的一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的方法，其特征在于：還包括S23、定期對所述多源異構電碳模型進行回溯測試，并評估所述多源異構電碳模型的預測性能，若預測性能低于期望值，則對所述多源異構電碳模型進行調整優化，所述調整優化包括重新建模，重新預測、重新評估。
6.一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的系統，其特征在于：包括數據采集子系統和數據分析子系統；
7.根據權利要求6所述的一種陶瓷行業電碳模型進行
8.根據權利要求6所述的一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的系統，其特征在于：所述數據分析子系統還定期對所述多源異構電碳模型進行回溯測試，并評估所述多源異構電碳模型的預測性能，若預測性能低于期望值，則對所述多源異構電碳模型進行調整優化，所述調整優化包括重新建模，重新預測、重新評估。
9.根據權利要求6所述的一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的系統，其特征在于：還包括數據輸出子系統和電源模塊，所述數據輸出子系統包括用于對所述總排放量f(X1,X2)進行顯示或打印；所述電源模塊用于對據采集子系統、數據分析子系統和數據輸出子系統進行供電。
...【技術特征摘要】
1.一種陶瓷行業電碳模型，其特征在于：由下述過程構建而得：
2.根據權利要求1所述的一種陶瓷行業電碳模型，其特征在于：所述s13中的計量是采用準確可靠且能進行量值溯源的計量器具來對排放源活動數據進行實時計量和監測。
3.一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的方法，其特征在于：包括：
4.根據權利要求3所述的一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的方法，其特征在于：所述s22中增加歷史數據進行重新建模的過程是：將本次預測的數據加入到原來的歷史數據中，一并輸入所述多源異構電碳模型中進行重新建模。
5.根據權利要求3所述的一種陶瓷行業電碳模型進行碳排放量預測的方法，其特征在于：還包括s23、定期對所述多源異構電碳模型進行回溯測試，并評估所述多源異構電碳模型的預測性能，若預測性能低于期望值，則對所述多源異構電碳模型進行調整優化，所述調整優化包括重新建模，重新預測、重新評估。
6.一種陶瓷行業電碳...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳為晶，吳孟輝，方仁桂，唐晨，黃雅松，王鵬，
申請(專利權)人：福建省計量科學研究院福建省眼鏡質量檢驗站，
類型：發明
國別省市：
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