中国HCFC-22的排放分配与浓度计算

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HCFCs是人类淘汰CFCs过程中非常重要的一类过渡性物质。在全球淘汰CFCs的行动取得了很大进展后,国际社会在削减HCFCs物质的行动中加快了脚步。在《关于淘汰臭氧层消耗物质的蒙特利尔议定书》的哥本哈根修正案和北京修正案中,先后提出了HCFCs的消费和生产控制管理目标。2007年《蒙特利尔议定书》第19届缔约会议为非第五条款国家和第五条款国家制订了最新的加速淘汰HCFCs时间表,我国作为主要的第五条款国家之一,完全淘汰HCFCs的日期从2040年提前到2030年,并且冻结日期从原来的2016年提前到2013年,履约形势十分严峻。   HCFC-22是使用最为广泛的一种HCFCs类物质,主要用于制冷剂,发泡剂和其他化工产品的原料。由于CFCs的淘汰,我国HCFC-22的生产和消费近几年来发展十分迅猛,目前中国的产量已经超过全球总量的一半。其中,房间空调行业、工商制冷行业的制冷剂,XPS泡沫行业的发泡剂和PTFE生产的原料是主要的四大用途,占总消费量的95%以上。为履行《蒙特利尔议定书》,有必要了解我国HCFC-22在这四大行业总的生产、消费和排放状况,以及我国各地区的排放情况,以便制定出有效的管理和控制政策。本研究即以此为研究内容。   首先,在1989-2007年相关行业HCFC-22历史生产和消费量的基础之上,按照不同用途计算出过去我国历史消费状况。采用自下而上方法,利用HCFC-22的各个终端用途的消费量和相应的排放因子来计算各用途的历史排放清单。根据我国行业发展情况和《蒙特利尔议定书》调整前后的不同规定,预测2008-2040年我国HCFC-22的排放情况,并比较其环境影响。   其次,本研究结合数据替代法和层次分析法对全国HCFC-22的排放量进行了省级分配。其中,房间空调、泡沫行业和原料生产排放量分别使用各地区家庭户房间空调保有量、施工房屋建筑面积和工业总产值作为替代数据进行计算。工商制冷行业排放量较大,但是由于涉及行业众多,统计十分困难,没有合适的单一指标进行替代。因此,本研究使用层次分析法建立起一套工商制冷排放分配指标体系,通过矩阵计算得出各相关影响因子相对于总目标的权重,对这一部分的排放进行分配。   最后,本文将排放分配结果带入盒子模式,对广州、上海和北京三个城市HCFC-22的大气浓度进行模拟,与其对应监测值进行比较,结果较为接近,说明本研究的分配方法具有一定的准确性和合理性,是一种比较科学公平的分配方法,为区域层次HCFC-22的控制和研究提供了依据,也可作为其它HCFCs物质分配的参考方法。
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