Приложение Е (обязательное). Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов

Приложение Е
(обязательное)

Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов

Достижение углеродной нейтральности при устойчивом росте экономики России - такие цели заявлены в стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года (далее - Стратегия низкоуглеродного развития РФ), подготовленной в рамках указа Президента РФ.

В соответствии со Стратегией низкоуглеродного развития РФ прогнозируется 2 сценария с разными подходами по адаптации российской экономики к глобальному энергопереходу:

1. Инерционный сценарий предусматривает реализацию уже принятых решений по достижению национальных целей и задач отраслевых документов стратегического планирования. Дополнительные меры, прямым или косвенным результатом которых является сокращение выбросов парниковых газов, этим сценарием не рассматриваются.

2. Целевой (интенсивный) сценарий предусматривает дополнительные меры по декарбонизации отраслей экономики и увеличению поглощающей способности управляемых экосистем. Этим сценарием глобальный энергопереход рассматривается как один из факторов обеспечения конкурентоспособности российской экономики в глобальном масштабе.

Реализация целевого (интенсивного) сценария приведет в 2050 году к сокращению нетто-выбросов парниковых газов на 60 процентов по сравнению с уровнем 2019 года и на 80 процентов по сравнению с уровнем 1990 года. Это позволит последовательно повышать амбициозность определяемых на национальном уровне вкладов Российской Федерации в реализацию Парижского соглашения (в случае обеспечения соответствия международным стандартам российской системы углеродного регулирования, критериев устойчивых проектов и уровня поглощающей способности управляемых экосистем).

Набор и значения индикаторов реализации Стратегии низкоуглеродного развития РФ ведется с использованием, в т.ч. показателей выбросов парниковых газов, выраженных в млн тонн эквивалента углекислого газа.

Показатели массы выбросов и поглощений парниковых газов в сценариях Стратегии низкоуглеродного развития РФ приведены в таблице Е.1.

Таблица Е.1 - Показатели массы выбросов и поглощений парниковых газов (млн тонн эквивалента углекислого газа)

Наименование показателей	Факт - 2019 год	План - 2030 год	План - 2050 год
Инерционный сценарий
Выбросы парниковых газов	2119	2253	2521
Поглощения	-535	-535	-535
Нетто-выбросы	1584	1718	1986
Целевой (интенсивный) сценарий
Выбросы парниковых газов	2119	2212	1830
Поглощения	-535	-539	-1200
Нетто-выбросы	1584	1673	630

В целях реализации Стратегии низкоуглеродного развития РФ и поручений Правительства Российской Федерации необходимо установить показатели удельных выбросов парниковых газов, которые послужат ориентирами достижения углеродной нейтральности в углеродоемких отраслях промышленности. Такие показатели могут быть определены по результатам проведения национального отраслевого бенчмаркинга.

Е.1 Краткая характеристика отрасли с точки зрения выбросов парниковых газов

Е.1.1 Энергоемкость производства извести

Известковая промышленность является энергоемкой отраслью с потреблением энергии до 60 % от общих расходов на производство. Внедрение энергосберегающих технологий, снижение общего расхода тепла на единицу продукции, рациональная организация расхода топлива являются актуальными задачами отрасли.

Повышение энергоэффективности производства извести позволяют снизить расход тепла на обжиг с помощью комплекса следующих решений:

- применения улучшенной и оптимизированной печной системы и плавного, стабильного процесса эксплуатации печи в соответствии с установленными технологическими параметрами;

- оптимизации системы контроля процесса, включая компьютерный автоматический контроль;

- рекуперации тепла отходящих газов;

- контроля подачи карбонатной породы и топлива;

- применения топлива с характеристиками, способствующими уменьшению расхода тепла на обжиг;

- ограничения коэффициента избытка воздуха при сжигании топлива;

- использования энергосберегающего оборудования.

Положительно влияют на снижение энергопотребления следующие мероприятия по повышению энергоэффективности:

- снижение потерь сырья;

- ликвидация подсосов воздуха, нарушений огнеупорной футеровки;

- оптимизация гранулометрического состава сырья;

- контроль содержания CO в отходящих газах.

Е.1.2 Углеродоемкость производства извести

Следствием высокой энергоемкости производства извести в мире является значительный вклад отрасли в эмиссию парниковых газов промышленными источниками.

Потребление топлива в процессе обжига зависит от следующих факторов:

- качества используемого топлива;

- типа и конструкции печи;

- типа и конструкции горелочного устройства;

- степени диссоциации известняка/доломита/мела (степени обжига);

- гранулометрического состава сырья;

- потерь обжигаемого материала (пылеунос, просыпи);

- влажности;

- использования энергосберегающей футеровки.

Удельный расход теплоты и условного топлива для получения извести 2-го сорта с содержанием CaO + MgO равным 80 % приведен в таблице Е.2.

Удельный расход условного топлива при производстве извести с содержанием активных CaO + MgO, отличающимся в ту или другую сторону от 80 %, определяется по формуле

,

(1)

где qo - удельный расход условного топлива на получение извести с содержанием активных CaO + MgO, равным 80 %;

Аф - фактическое содержание активных CaO + MgO, %.

Таблица Е.2 - Удельный расход тепла и условного топлива для получения извести

Тип печи	Удельный расход условного топлива на 1 т извести, т/т		Удельный расход тепла на 1 т извести, ГДж/т
	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.
Шахтные печи, работающие на угле	0,130	0,160	3,809	4,688
Шахтные печи, работающие на природном газе	0,150	0,204	4,395	5,977
Вращающиеся печи с запечным теплообменником	0,218	0,260	6,402	7,749
Длинные вращающиеся печи, работающие по сухому способу	0,245	0,270	7,178	7,911
Длинные вращающиеся печи, работающие по мокрому способу	0,270	0,313	7,911	9,000

Одним из основных факторов, определяющих состав выбросов в атмосферу, является вид и качество используемого топлива. При производстве извести используют каменный уголь, кокс, природный газ, коксовый газ, мазут. Выбор топлива зависит от доступности, от целей дальнейшего использования полученной извести и отходящих газов. Около 70 % известковых печей в России работают на природном газе. Металлургические заводы, производящие известь для своих технологических процессов и имеющие свое коксохимическое производство, используют коксовый газ.

Известковые печи, работающие в сахарной промышленности, производстве соды используют твердое топливо. При сжигании твердого топлива концентрация CO ₂ в отходящих газах выше, чем при сжигании газообразного топлива. Отходящие газы после прохождения очистки от взвешенных частиц используются в последующих технологических процессах.

Виды топлива и продукты их сжигания приведены в таблице Е.3.

Таблица Е.3 - Виды топлива и продукты их сжигания

Твердое топливо		Мазут		Природный газ		Коксовый газ
Конечный продукт	Продукты неполного сгорания	Конечный продукт	Продукты неполного сгорания	Конечный продукт	Продукты неполного сгорания	Конечный продукт	Продукты неполного сгорания
CO 2	CO	CO 2	CO	CO	CO	CO 2	CO
SO 2	NO	NO 2	NO	NO 2	NO	NO 2	NO
NO 2	C	SO 2	C	CH 4		CH 4
H 2O		H 2O				SO 2
Угольная зола		SO 3-

Параметры технологического процесса подбирают так, чтобы обеспечить минимальный расход топлива и максимальный обжиг известняка/доломита/мела. Коэффициент избытка воздуха, требуемого для полного сгорания топлива во вращающихся и шахтных известковых печах равен 1,15 + 1,25, а в шахтных пересыпных печах 1,05 + 1,15. Коэффициент избытка воздуха перед дымососными установками вращающихся печей составляет:

- для длинных печей, работающих по мокрому способу, - 1,6 + 1,8;

- для вращающихся печей с запечным подогревателем сырья - 1,4 + 1,5.

Температурный профиль в печи определяется соотношением газовой составляющей и твердого материала и влияет на содержание NO ₂, NO, CO в выбросах в атмосферу.

На российских предприятиях по производству извести установки, применяемые для улавливания загрязняющих веществ, двух или трехступенчатые. В качестве первой ступени применяется пылевая камера, в качестве второй ступени - циклоны, в качестве третьей ступени - рукавные фильтры/электрофильтры. Компоновка систем осуществляется по разомкнутой системе, запыленный поток проходит аппараты всех ступеней очистки, а затем выбрасывается в атмосферу через дымовую трубу. Для процесса гашения извести используют мокрые скрубберы и мешочные фильтры. Выбор очистного оборудования зависит от конструкции печи и используемого топлива.

Е.2 Этапы проведения бенчмаркинга

Национальный бенчмаркинг для производства извести выполнен с учетом требований ГОСТ Р 113.00.11-2022 "Наилучшие доступные технологии. Порядок проведения бенчмаркинга удельных выбросов парниковых газов в отраслях промышленности".

Основные этапы проведения бенчмаркинга:

- формирование экспертной группы;

- выбор методик(и) расчета выбросов парниковых газов и определение границ процессов для количественного определения выбросов парниковых газов;

- разработка анкеты для сбора данных, необходимых для расчета выбросов парниковых газов;

- сбор и обработка данных, необходимых для расчета удельных выбросов парниковых газов;

- расчет удельных выбросов парниковых газов;

- верификация результатов расчетов удельных выбросов парниковых газов;

- построение кривой бенчмаркинга удельных выбросов парниковых газов.

Бенчмаркинг удельных выбросов парниковых газов выполнен на основании данных предприятий по производству извести, предоставленных в ходе анкетирования с использованием унифицированного шаблона для сбора данных. Информация предоставлена за период 2017 - 2020 гг.

Результаты бенчмаркинга удельных выбросов парниковых газов являются основой для установления индикативных показателей удельных выбросов парниковых газов.

Е.3 Методология расчета выбросов парниковых газов

Е.3.1 Границы расчета выбросов парниковых газов для производства извести

При проведении бенчмаркинга количественная оценка выбросов парниковых газов выполнена для следующих производственных процессов производства извести:

- обжиг в печи;

- очистка от пыли;

- гидратация извести;

- дробление и помол извести.

Технологические процессы и установки, включенные в границы производственных процессов при проведении расчетов выбросов парниковых газов приведены в таблице Е.4.

Таблица Е.4 - Технологические процессы и установки, включенные в границы производственных процессов при проведении расчетов выбросов парниковых газов

Наименование технологического процесса	Описание границ
Обжиг известняка/мела/доломита в шахтной печи	Термическая диссоциация карбонатов кальция (CaCO 3) и магния (MgCO 3) с поглощением тепла.
Обжиг известняка/мела/доломита во вращающейся печи с запечным теплообменником
Обжиг известняка/мела/доломита в длинной вращающейся печи
Гидратация (гашение) извести	Гидратация (гашение) извести Идет с выделением тепла и образованием водяного пара.

Е.3.2 Методические подходы к количественной оценке выбросов парниковых газов

Выбросы парниковых газов известковых предприятий включает выбросы CO ₂, образующиеся при производстве извести, обжиге известняка/мела/доломита в результате высокотемпературного разложения карбонатного сырья (CaCO ₃, MgCO ₃, CaMg(CO ₃) ₂) с получением извести всех типов, включая гашенную (гидратированную) известь. Количественное определение объемов выбросов CO ₂ от производства извести выполняется для отдельных обжиговых печей или по организации в соответствии с п. 7 "Производство извести" приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 одним из следующих методов:

- расчет выбросов CO ₂ на основе данных о расходе карбонатного сырья;

- расчет выбросов CO ₂ на основе данных о производстве извести.

В данную категорию источников парниковых газов не включаются выбросы CO ₂ от сжигания топлива в печах обжига при производстве извести. Количественное определение выбросов парниковых газов при сжигании топлива определяются в соответствии с п. 1 "Стационарное сжигание топлива" приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371.

Выбор метода количественного определения выбросов осуществляется организациями, исходя из доступности исходных данных для выполнения расчетов по формулам 7.1 и 7.2 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 и обеспечения наилучшей точности результатов.

Е.3.2.1 Расчет выбросов CO  ₂ на основе данных о расходе карбонатного сырья

Расчет выбросов выполняется по формуле:

,

где:

ECO ₂,y - выбросы CO ₂ от производства извести за период у, т CO ₂;

M j,y - масса карбоната j, израсходованного в обжиговой печи за период y, т;

EFCO ₂,j - коэффициент выбросов для карбоната j, т CO ₂/т;

Fj,y - степень кальцинирования карбоната j за период y, доля;

MLD,y - масса известковой пыли, образованной за период y, т;

Wj,LD,y - массовая доля исходного карбоната j в составе известковой пыли за период y, доля;

FLD,y - степень кальцинирования известковой пыли, доля;

j - вид карбоната, подаваемого в обжиговую печь (кальцит, магнезит и другие);

n - количество видов карбонатов, подаваемых в обжиговую печь.

Масса карбоната j, израсходованного в обжиговой печи за отчетный период (Mj,y) определяется организациями по результатам измерений (взвешивания) карбонатного сырья за вычетом содержания влаги и примесей (при наличии соответствующих данных). Значение коэффициента выбросов для карбоната j (EFCO ₂,j) принимается по таблице 6.1 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 или при отсутствии необходимых данных рассчитывается как стехиометрическое отношение молекулярной массы CO ₂ к молекулярной массе карбоната. Степень кальцинирования карбоната j (Fj,y) определяется на основе фактических данных измерений содержания карбонатов в извести отнесенных к общему количеству, израсходованных карбонатов за отчетный период, выраженных в тоннах, а при отсутствии фактических данных принимается для всего карбонатного сырья равным 1,0 (или 100 %).

Поправка (уменьшение) количества выбросов CO ₂ от производства извести, связанная с неполным кальцинированием карбонатов удаленных с известковой пылью и другими сопутствующими продуктами и отходами производства, осуществляется организациями в случае, если в организации имеются фактические данные о степени кальцинировании карбонатов в составе известковой пыли и других сопутствующих отходах. В противном случае, степень кальцинирования известковой пыли (FLD,y) принимается равной 1,0 (или 100 %), что дает нулевую вычитаемую поправку.

Масса известковой пыли, образованной при производстве извести за отчетный период (MLD,y), оценивается организациями на основе результатов измерений или расчетов. Массовая доля исходного карбоната j в составе известковой пыли, не возвращенной в обжиговую печь (Wj,LD,y), принимается равной доли соответствующего карбоната j в составе сырья, израсходованного в обжиговой печи за отчетный период. Степень кальцинирования известковой пыли, не возвращенной в обжиговую печь (FLD,y), определяется по фактическим данным измерений. Значение коэффициента выбросов для карбоната j (EFCO ₂,j) принимается по таблице 6.1 приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 или при отсутствии необходимых данных рассчитывается как стехиометрическое отношение молекулярной массы CO ₂ к молекулярной массе карбоната.

Е.3.2.2 Расчет выбросов CO  ₂ на основе данных о производстве извести.

Расчет выбросов производится по формуле:

,

где:

ECO ₂,y - выбросы CO ₂ от производства извести за период у, т CO ₂;

LPy - производство извести за период y, т;

Wi,L,y - массовая доля i-оксида (CaO, MgO) в извести за период y, доля;

EFCO ₂,i - коэффициент выбросов для оксида i, полученного из карбонатного сырья, т CO ₂/т;

MLD,y - масса известковой пыли, образованной за период y, т;

Wi,LD,y - массовая доля i-оксида (CaO, MgO) в известковой пыли за период y, доля;

i - оксиды (CaO, MgO) в извести и известковой пыли;

n - количество видов оксидов (CaO, MgO) в извести и известковой пыли.

Производство извести (LPy) принимается по фактическим данным организации за отчетный период. Массовое содержание CaO и MgO в извести (Wi,L,y), определяется по результатам лабораторных измерений содержания соответствующих оксидов в извести за отчетный период за вычетом доли оксидов, поступающих из некарбонатного сырья и содержащихся в не кальцинированных карбонатах извести. Значение коэффициента выбросов для i-оксида (EFCO ₂,i) принимается по таблице 6.2 Приложения 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371.

Масса известковой пыли, образованной при производстве извести за отчетный период (MLD,y), оценивается организациями на основе результатов измерений или расчетов. Массовое содержание CaO и MgO в известковой пыли, образованной за отчетный период (Wi,LD,y), определяется по результатам лабораторных измерений содержания соответствующих оксидов в известковой пыли за отчетный период за вычетом доли оксидов, поступающих из некарбонатного сырья и содержащихся в не кальцинированных карбонатах известковой пыли. Значение коэффициента выбросов для i-оксида (EFi) принимается по таблице 6.2 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371.

В расчет выбросов CO ₂ от производства извести по формуле 7.2 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 должны быть включены другие продукты и отходы производства извести, за исключением известковой пыли, в случае их образования за отчетный период. Расчет выполняется также как для известковой пыли с учетом массы образования материалов и содержанием в них оксидов CaO и MgO, полученных из карбонатного сырья.

Е.3.2.3 Методические подходы к количественной оценке выбросов парниковых газов при стационарном сжигании топлива

Данная категория источников выбросов парниковых газов включает выбросы CO ₂ в атмосферу, возникающие в результате сжигания всех видов ископаемого газообразного, жидкого и твердого топлива, производимые при осуществлении технологических операций.

Выбросы CO ₂ от сжигания топлива в печах обжига при производстве извести входят в эту категорию источников. Количественное определение выбросов парниковых газов при сжигании топлива определяются в соответствии с п. 1 "Стационарное сжигание топлива" приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 [73].

Выбросы CH ₄ и N ₂O потенциально возникающие при стационарном сжигании топлива не учитываются.

Количественное определение выбросов CO ₂ от стационарного сжигания топлива выполняется расчетным методом по отдельным источникам, группам источников или организации в целом по формуле 1.1 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371.

,

где:

Eco ₂ - выбросы CO ₂ от стационарного сжигания топлива за период y, т CO ₂; 2,y COE

FCj,y - расход топлива j за период y, тыс. м ³, т, тут. или ТДж;

EFCO ₂,j,y - коэффициент выбросов CO ₂ от сжигания топлива j за период y, т CO ₂/ед.;

OFj,y - коэффициент окисления топлива j, доля;

j - вид топлива, используемого для сжигания;

n - количество видов топлива, используемых за период e.

Организации должны учитывать расход всех видов используемого газообразного, жидкого и твердого топлива, как природного, так и искусственного происхождения, сжигаемого в стационарных источниках за отчетный период. Расход топлива, используемого для стационарного сжигания, определяется организациями для каждого вида топлива по отдельным источникам, группам источников или организации в целом.

Значение низшей теплоты сгорания топлива или коэффициент перевода в тонны условного топлива принимается по фактическим данным организации или поставщика топлива за отчетный период, а в случае отсутствия таких данных, с использованием значений, приведенных в таблице 1.1 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 [73].

Коэффициенты выбросов CO ₂ от сжигания топлива (EFCO ₂,j,y) рассчитываются на основе фактических данных о компонентном составе газообразного топлива и содержании углерода в твердом и жидком топливе по формулам 1.3, 1.4, 1.5 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371. При отсутствии фактических данных по компонентному химическому составу газообразного топлива и содержанию углерода в твердом и жидком топливе за отчетный период используются значения коэффициентов выбросов и содержания углерода для соответствующих видов топлива, представленные в таблице 1.1 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 [73].

Организации должны использовать коэффициенты выбросов для рядовых углей соответствующих месторождений, а при отсутствии необходимых данных о месторождениях потребляемых углей или отсутствии необходимых данных по месторождениям в таблице 1.1 приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371, использовать значения для соответствующих видов углей (каменный уголь, бурый уголь, антрацит).

При отсутствии необходимых данных о содержании углерода в методических указаниях, в соответствии с пунктом 12 методических указаний, допускается использование справочных данных из других источников информации с обязательной ссылкой на источник информации.

Е.3.3 Уровень расчета, коэффициенты содержания углерода и выбросов парниковых газов

Значение коэффициента выбросов для карбонатов (EFCO ₂,j) принимается по таблице 6.1, а для оксидов CaO и MgO по таблице 6.2 Приложения N 2 приказа Минприроды России от 27.05.2022 г. N 371 [73]. При отсутствии необходимых данных рассчитывается как стехиометрическое отношение молекулярной массы CO ₂ к молекулярной массе карбоната.

CaCO ₃  CaO + CO ₂

Коэффициенты выбросов CO ₂ для карбонатов ((EFi), т CO ₂/т) составляют

- CaCO ₃ - 0,440

- MgCO ₃ - 0,522

- CaMg(CO ₃) ₂ - 0,477

Наибольший удельный расход карбонатного сырья приходится на печи, работающие на меле, в данных породах высокое содержание влаги, низкая прочность, что влечет за собой потери при его подготовке к обжигу и в процессе обжига. Удельный расход карбонатного сырья при обжиге на основе сбора данных анкет предприятий, производящих известь, приведен в таблице Е.5. Большие значения относятся к получению извести 1-го сорта с содержанием CaO + MgO  90 %, меньшие - 3-го сорта с содержанием CaO + MgO 70-79 %.

Таблица Е.5 - Удельный расход карбонатного сырья при обжиге

Тип печи	Един. измер.	Удельный расход известняка/доломита/мела
		Мин.	Макс.
Шахтные печи	т/т	1,75	2,0
Вращающиеся печи с запечным теплообменником	т/т	1,8	2,6
Длинные вращающиеся печи по сухому способу	т/т	2,1	2,6
Длинные вращающиеся печи по мокрому способу	т/т	2,2	2,9

Количественное определение выбросов CO ₂ от производства извести выполняется для отдельных обжиговых печей или по организации в целом одним из следующих методов:

- расчет выбросов CO ₂ на основе данных о расходе карбонатного сырья;

- расчет выбросов CO ₂ на основе данных о производстве извести.

Выбор метода количественного определения выбросов осуществляется организациями, исходя из доступности исходных данных для выполнения расчетов и обеспечения наилучшей точности результатов. Масса карбоната, израсходованного в обжиговой печи за отчетный период, определяется по результатам измерений (взвешивания) карбонатного сырья за вычетом содержания влаги и примесей. Значение коэффициента выбросов для карбоната принимается по таблице 6.1 приложения 2 к методическим указаниям или при отсутствии необходимых данных рассчитывается как стехиометрическое отношение молекулярной массы CO ₂ к молекулярной массе карбоната.

Степень кальцинирования карбоната определяется на основе фактических измерений содержания карбонатов в извести, отнесенных к общему количеству, израсходованных карбонатов за отчетный период, выраженных в тоннах, а при отсутствии фактических данных принимается для всего карбонатного сырья равным 1,0 (или 100 %). Поправка (уменьшение) количества выбросов CO ₂ от производства извести, связанная с неполным кальцинированием карбонатов удаленных с известковой пылью и другими сопутствующими продуктами и отходами производства, осуществляется в случае, если в организации имеются фактические данные о степени кальцинировании карбонатов в составе известковой пыли и других сопутствующих отходах. В противном случае, степень кальцинирования известковой пыли принимается равной 1,0 (или 100 %).

Основные химические реакции в производстве извести:

CaCO ₃  CaO + CO ₂

При декарбонизации 1 т чистого CaCO ₃ образуется 0,56 т CaO и 0,44 т CO ₂. В пересчете на 1 т извести 0,44  100/56 = 0,785 т CO ₂.

MgCO 3CaCO 3		CaO  MgO	+	2CO 2
184,3		96,3		88

На 0,963 т CaO  MgO образуется 0,880 т CO ₂, соответственно, на 1 т доломитовой извести выбрасывается 0,913 т CO ₂. Это теоретические расчеты, в карбонатных породах содержание CaCO ₃ + MgCO ₃ 84-98 %, поэтому при изменении соотношения CaCO ₃ + MgCO ₃ необходимо сделать перерасчет. Чем выше степень обжига, тем больше выделяется CO ₂.

Стационарное сжигание топлива - источник выбросов парниковых газов, включает выбросы CO ₂ в атмосферу, возникающие в результате сжигания всех видов газообразного, жидкого и твердого топлива в обжиговых печах для осуществления технологических операций.

Химические реакции сжигания топлива.

CH ₄ + 2O ₂  2H ₂O + CO ₂ (полное горение природного газа)

CH ₄ + 2O ₂  CO ₂ + 2H ₂O + CO + С

С + O ₂  CO ₂ (полное горение твердого и жидкого топлива).

Е.3.4 Методология расчета выбросов парниковых газов для производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления

Е.3.4.1 Границы расчета выбросов парниковых газов

Границы расчета выбросов парниковых газов приведены в таблице Е.6.

Таблица Е.6 - Границы расчета выбросов парниковых газов

Наименование производственного процесса

Описание границ

Производство извести

Производство извести (дробление и помол, сортировка, загрузка в печь, обжиг, выгрузка из печи). Не включаются в границы выбросы парниковых газов от использования топлива и энергоресурсов (электроэнергии, тепловой энергии, технических газов) на: - водоподготовку и водоотведение за пределами данного производства; - выработку сжатого воздуха; - транспортировку и переработку твердых и жидких отходов за пределами данного производства; - ремонтные работы; - общецеховые нужды, не связанные непосредственно с технологическим процессом

Е.3.4.2 Методические подходы к количественной оценке выбросов парниковых газов

При проведении количественной оценки выбросов ПГ для производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления учитываются выбросы CO ₂, выбросы иных парниковых газов не учитываются.

Для расчета интенсивности выбросов CO ₂ в целях определения бенчмарков производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления, принята единая методика для всех видов продукции черной металлургии, разработанная в рамках работы экспертной группы по проведению бенчмаркинга удельных выбросов ПГ, состав которой утвержден приказом Аналитического центра устойчивого развития промышленности Минпромторга России от 21.02.2022 г. N 106АЦ [8], на основании методических подходов, описанных в существующих национальных нормативно-методических документах, международных руководящих документах и документах стандартизации [50], [67], [68], [69], [70], [71], [72].

Методика учитывает прямые выбросы CO ₂ от производственного процесса (передела), а также косвенные выбросы, связанные с производством электрической и тепловой энергии, технических газов и дутья, используемых в производственном процессе (на переделе).

Методика разработана для целей установления индикативных показателей выбросов парниковых газов отдельных производственных процессов (переделов) и позволяет провести сравнительный анализ (бенчмаркинг) производственных процессов (переделов) отрасли.

Выбросы определяются за один полный календарный год.

Расчет интенсивности выбросов CO ₂ (бенчмарк) для производства продукции

Расчет удельных выбросов CO ₂ для производства продукции выполняется по формуле (3):

,

(3)

где:

- интенсивность выбросов (бенчмарк) для производства определенного вида металлургической продукции, т CO ₂/Т продукции;

- удельные прямые выбросы в границах производственного процесса (передела) без учета вторичных топливных газов, т CO ₂/т продукции;

- удельные выбросы, связанные с электроэнергией, т CO ₂/т продукции;

- удельные выбросы, связанные с тепловой энергией, т CO ₂/т продукции;

- удельные выбросы, связанные с техническими газами и дутьем, т CO ₂/т продукции;

- удельная поправка к прямым выбросам на вторичные топливные газы, т CO ₂/т продукции.

Удельные выбросы CO ₂ определяются как валовые выбросы CO ₂, отнесенные к объему основной произведенной продукции для каждого производственного процесса (передела).

Расчет удельных прямых выбросов CO ₂ в границах производственного процесса (передела) без учета вторичных топливных газов

Расчет удельных прямых выбросов CO ₂ в границах производственного процесса (передела) без учета вторичных топливных газов выполняется по формуле (4):

,

(4)

где:

- удельный объем использования i-го углеродсодержащего ресурса в границах производственного процесса (передела) металлургической продукции (на входе в передел) за исключением вторичных топливных газов, ед. изм. (т, тыс. м ³ и др.)/т продукции;

- содержание углерода в i-м углеродсодержащем ресурсе, т С/ед. изм. (т, тыс. м ³ и др.);

- удельный объем производства (образования) j-го углеродсодержащего ресурса в границах производственного процесса (передела) (на выходе из передела) за исключением вторичных топливных газов, ед. изм. (т, тыс. м ³ и др.)/т продукции;

- содержание углерода в j-м углеродсодержащем ресурсе, т C/ед. изм. (т, тыс. м ³ и др.);

3,664 - коэффициент перевода т CO ₂/т C.

Вторичные топливные газы (доменный, коксовый, конвертерный) не учитываются здесь ни на входе, ни на выходе. Остальные значимые углеродсодержащие ресурсы, включая отходы, учитываются.

В формуле (2) должны учитываться объемы ресурсов, непосредственно использованные и произведенные (образовавшиеся) в технологических процессах, после внесения всех возможных поправок на изменение запасов на складах. Рекомендуемым источником информации о расходе ресурсов являются технические и балансовые отчеты производственных и энергетических цехов предприятия.

Содержание углерода принимается по данным предприятий или рассчитывается на основании данных о физико-химических характеристиках для следующих видов топлива, сырья и продукции: коксующегося угля, кокса (валового), угля энергетический, угля в шихте и т.п. Расчет выполняется по единым формулам для всех предприятий согласно [9] или иным методическим документам, например, методологии WSA [12], [13].

Расчет удельных выбросов CO ₂, связанных с потреблением и выработкой электроэнергии

Расчет удельных выбросов CO ₂, связанных с электроэнергией, выполняется по формуле (5):

,

(5)

где:

- удельное потребление электроэнергии в границах производственного процесса (передела), продукции;

- удельная выработка электроэнергии в границах производственного процесса (передела), продукции;

- коэффициент выброса для электроэнергии, т .

Величины , определяются по фактическим данным предприятия. Величины и при подстановке в формулу (3) не должны включать затраты электроэнергии на собственные нужды источника электроэнергии. Величина включает суммарное потребление электроэнергии, как поставленной со стороны для данного производства (передела), так и выработанной в границах производственного процесса (передела). Электроэнергия включает суммарную выработку электроэнергии, которая может быть потреблена как внутри, так и за границами рассматриваемого производственного процесса (передела).

Величина принимается равной 0,504 т для всех предприятий черной металлургии, что соответствует значению по умолчанию, принимаемому WSA при определении бенчмарков. Данное значение находится между средним значением для сетевой электроэнергии в РФ (около 0,34) и приблизительным значением для конденсационного режима заводских электростанций черной металлургии (0,55-0,6) применительно к природному газу или его эквиваленту с точки зрения выбросов CO ₂. Также значение 0,504 примерно соответствует замыкающему конденсационному режиму регулирующих электростанций в энергосистеме (условно газовые станции).

Расчет удельных выбросов CO ₂, связанных с потреблением и выработкой тепловой энергии

Расчет удельных выбросов CO ₂, связанных с тепловой энергией, выполняется по формуле (6):

,

(6)

где: - удельное потребление тепловой энергии (в паре и горячей воде) в границах производственного процесса (передела), Гкал/т продукции;

- удельная выработка тепловой энергии (в паре и горячей воде) в границах производственного процесса (передела), Гкал/т продукции;

- коэффициент выброса для тепловой энергии, т CO ₂/Гкал.

Тепловая энергия включает энергию, передаваемую с паром и горячей водой. Величины , определяются по фактическим данным предприятия. Величина включает суммарное потребление тепловой энергии, как поставленной со стороны для данного производственного процесса (передела), так и выработанной в границах производственного процесса (передела). Тепловая энергия включает суммарную выработку тепловой энергии, которая может быть потреблена как внутри, так и за границами рассматриваемого производственного процесса (передела).

Величина принимается равной 0,27 т CO ₂/Гкал для всех предприятий черной металлургии. Данная величина рассчитана исходя из предположения, что тепловая энергия вырабатывается на основе природного газа (как замыкающего топлива) с эффективностью производства и передачи тепловой энергии, равной 85 %.

Расчет удельных выбросов CO ₂, связанных с техническими газами и дутьем

Расчет удельных выбросов CO ₂, связанных с техническими газами и дутьем, выполняется по формуле (7):

,

(7)

где:

G _i - удельное потребление i-технического газа, доменного дутья в границах производства, тыс. м ³/т продукции;

- коэффициент выброса для i-технического газа, доменного дутья, т CO ₂/тыс. м ³.

Технические газы включают кислород, азот, аргон, а также доменное дутье, используемые на технологические нужды в границах рассматриваемого производственного процесса (передела). Величины G _i определяются по фактическим данным предприятия без учета потерь при производстве и передаче. Расход газов приводится к стандартным условиям (20 °C, 101,325 кПа).

Величины для всех предприятий черной металлургии принимаются равными для кислорода 0,355 т CO ₂/тыс. м ³; азота 0,103 т CO ₂/тыс. м ³; аргона 0,103 т CO ₂/тыс. м ³; доменного дутья 0,05 т CO ₂/тыс. м ³. Для кислорода, азота и аргона приняты значения, рекомендованные WSA по умолчанию. Для доменного дутья принято значение принято на основании экспертной оценки, основанная на анализе эффективности производства дутья паро- и электровоздуходувками. Топливом считается природный газ.

Расчет удельной поправки к прямым выбросам CO ₂ на вторичные топливные газы

Расчет удельной поправки к прямым выбросам CO ₂ на вторичные топливные газы, выполняется по формуле (8):

,

(8)

где:

- коэффициент выброса CO ₂ для природного газа, т CO ₂/т у.т;

- удельное потребление i-го вторичного топливного газа в границах производственного процесса (передела), т у.т./т продукции;

- удельная выработка (образование) i-го вторичного топливного газа в границах производственного процесса (передела), т у.т./т продукции;

- удельные потери i-го вторичного топливного газа в границах предприятия, включая сжигание на свечах, рассеивание и утечки, т у.т./т продукции;

- показатель эффективности сжигания i-го вторичного топливного газа в сравнении со сжиганием природного газа, доля.

Вторичные топливные газы включают доменный, коксовый, конвертерный газы.

Удельное потребление - включает расход доменного, коксового и конвертерного газов в рассматриваемом производственном процессе (переделе). Удельная выработка (образование) i-го вторичного топливного газа и удельные потери i-го вторичного топливного газа в границах предприятия включаются в расчет по формуле (6) только для доменного газа в производстве доменного чугуна, коксового газа в производстве кокса, конвертерного газа в производстве конвертерной стали; для прочих производственных процессов (переделов), где указанные вторичные топливные газы не образуются, и принимаются равными нулю.

Если конвертерный (или любой другой вторичный топливный) газ не используется в качестве топлива, то при расчете по формуле (6) принимать во внимание данный газ не требуется (т.к. его вклад в поправку равен нулю).

Величины , , определяются по фактическим данным предприятия. Потери принимаются по разнице между выработкой вторичного топливного газа () и его суммарным полезным использованием, включая собственные объекты и отпуск сторонним потребителям.

Величины принимаются равными: для доменного газа 0,92; коксового газа 0,99; конвертерного газа 0,95.

Расчет удельных выбросов парниковых газов с учетом потенциалов глобального потепления парниковых газов

Расчет удельных выбросов парниковых выбросов в т CO ₂-эквивалента (CO ₂-экв.) выполняется по формуле согласно методическим указаниям [9] по формуле (9):

,

(9)

где:

E _CO2e,y - удельные выбросы парниковых газов в CO ₂-эквиваленте за период у, т CO ₂-экв./т продукции;

E _i,y - выбросы i-парникового газа за период у, т/т продукции;

GWP _i - потенциал глобального потепления i-парникового газа, т CO ₂-экв./т;

n - количество видов выбрасываемых парниковых газов;

i - CO ₂, CH ₄, N ₂O, CHF ₃, CF ₄, C ₂F ₆, SF ₆.

Для производственных процессов (переделов) отрасли черной металлургии, при расчете удельных выбросов парниковых газов в CO ₂-эквиваленте учитываются только выбросы CO ₂.

Значения потенциалов глобального потепления (GWP _i) приведены в приложении N 3 к методическим указаниям [9]. Для CO ₂ потенциал глобального потепления равен 1.

Е.3.4.3 Уровень расчета, коэффициенты содержания углерода и выбросов парниковых газов

Расчет выполнен на основании данных об объемах производимой продукции, а также данных об объемах потребляемых материальных и энергетических ресурсов, предоставленных предприятиями отрасли при проведении анкетирования.

Коэффициенты содержания углерода в энергетических ресурсах приняты по данным предприятий, при отсутствии данных - на основании показателей, приведенных в национальных и международных методиках и стандартах. Для природного газа принят коэффициент содержания углерода по умолчанию - 0,52 т/тыс. м ³ (на основании усредненных данных, полученных от предприятий).

Для неэнергетических ресурсов приняты коэффициенты по умолчанию - на основании данных национальных методических указаний [50], методик WSA [69], [70] и Eurofer ¹ [71], [72], а также усредненных данных, полученных от предприятий.

------------------------------

¹_{Eurofer (европейская ассоциация производителей стали), официальный сайт: https://www.eurofer.eu/}

------------------------------

Учитываемые при проведении количественной оценки удельных выбросов CO ₂ входные и выходные материально-энергетические ресурсы для производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления, а также рекомендуемые к использованию коэффициенты содержания углерода и выбросов парниковых газов в продукции, материальных и энергетических ресурсах приведены в таблице Е.7.

Таблица Е.7 - Коэффициенты содержания углерода и выбросов CO ₂ в продукции, материальных и энергетических ресурсах

Ресурсы	Единицы измерения	Содержание углерода, т C/ед.	Коэффициент выбросов, т CO 2/ед.	Источник данных/ Примечание
Производство извести
Входной поток:
Мел	т (сухой вес)	0,12	0,43968	Приказ МПР N 300, прил. 2, табл. 14.1 (как известняк)
Известняк	т (сухой вес)	0,1200	0,4397	Приказ МПР N 300, прил. 2, табл. 14.1
Доломит	т (сухой вес)	0,1300	0,4763	Приказ МПР N 300, прил. 2, табл. 14.1
Доменный газ	прив. тыс. м 3	0,0585	0,2142	Условный расчетный коэффициент
Коксовый газ	прив. тыс. м 3	0,2517	0,9221	Условный расчетный коэффициент
Электроэнергия		-	0,5040	WSA, CO 2 Data Collection, App. 3
Природный газ	тыс. м 3	0,5200	1,9053	По данным предприятий
Другие виды топлива	т у. т.	-	-	Принимается фактическое значение
Теплоэнергия (пар, сетевая вода)	Гкал	-	0,2700	Расчет (КПД 85 %, топливо - природ. газ)
Кислород	тыс. м 3	-	0,3550	WSA, CO 2 Data Collection, App. 3
Азот	тыс. м 3	-	0,1030	WSA, CO 2 Data Collection, App. 3
Аргон	тыс. м 3	-	0,1030	WSA, CO 2 Data Collection, App. 3
Выходной поток:
Доломитовая известь	т (сухой вес)	0,0065	0,0238	EN 19684-2, Annex C
Известь	т (сухой вес)	0,0065	0,0238	EN 19684-2, Annex C
Теплоэнергия (пар, сетевая вода)	Гкал	-	0,2700	Расчет (КПД 85 %, топливо - природ. газ)
Электроэнергия		-	0,5040	WSA, CO 2 Data Collection, App. 3

Е.3.4.4 Результаты отраслевого бенчмаркинга удельных выбросов парниковых газов для производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления

Результаты отраслевого бенчмаркинга по выбросам CO ₂ за 2017 - 2020 гг. металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления, приведены в таблице Е.8.

Таблица Е.8 - Удельные выбросы CO ₂, т/т продукции

Предприятия	2017 г.	2018 г.	2019 г.	2020 г.	Среднее
1	0,956	0,970	0,958	0,920	0,951
2				0,991	0,991
3	0,987	1,006	1,014	1,013	1,005
4	1,034	1,076	1,014	0,977	1,025
5	1,120	1,139	1,120	1,112	1,123
6	1,154	1,178	1,177	1,156	1,166
7	1,150	1,223	1,214	1,210	1,199
8	1,219	1,223	1,216	1,212	1,217
9	1,299	1,333	1,386	1,380	1,349

Е.4 Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов

Е.4.1 Критерии установления индикативных показателей удельных выбросов парниковых газов

На основании результатов отраслевого бенчмаркинга и построенных кривых бенчмаркинга устанавливаются индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов двух уровней:

1. Верхний уровень индикативного показателя (ИП 1) - может использоваться в рамках правового регулирования отношений, связанных с ограничением выбросов парниковых газов.

Определяется по формуле (10):

,

(10)

где:

I _max - максимальный удельный показатель выбросов CO ₂, т CO ₂/т продукции;

I _min - минимальный удельный показатель выбросов CO ₂, т CO ₂/т продукции;

2. Нижний уровень индикативного показателя (ИП 2) - может использоваться при принятии решений о государственной поддержке.

Определяется по формуле (11):

,

(11)

где:

I _max - максимальный удельный показатель выбросов CO ₂, т CO ₂/т продукции;

I _min - минимальный удельный показатель выбросов CO ₂, т CO ₂/т продукции.

Е.4.2 Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов для производства извести

Индикативные показатели выбросов парниковых газов предприятий-производителей извести приведены в таблице Е.9, Е.10 и на рисунке Е.2.

Таблица Е.9 - Индикативные показатели выбросов диоксида углерода с учетом вида обжигаемого материала и расхода топлива на разных типах печей

Тип печи	Удельные выбросы парниковых газов CO 2, т/т
	для кальциевой извести	для доломитовой извести	горения топлива	общий выброс CO 2, т/т
				Мин.	Макс.	Среднее
Шахтные печи на твердом топливе	0,630-0,745	0,730-0,867	0,345-0,502	0,975	1,369	1,172
Шахтные печи на природном газе	0,630-0,745	0,730-0,867	0,202-0,408	0,832	1,153	0,993
Вращающиеся печи с запечным теплообменником	0,630-0,745	0,730-0,867	0,309-0,348	0,939	1,215	1,077
Длинные вращающиеся печи по сухому способу	0,630-0,745	0,730-0,867	0,340-0,397	0,970	1,264	1,117
Длинные вращающиеся печи по мокрому способу	0,630-0,745	0,730-0,867	0,389-0,502	1,019	1,369	1,194

Таблица Е.10 - Индикативные показатели выбросов парниковых газов предприятий-производителей извести

Производственный процесс	Индикативный показатель удельных выбросов парниковых газов, т CO 2-экв./т продукции
	Нижний уровень индикативного показателя (ИП 2)	Верхний уровень индикативного показателя (ИП 1)
Производство извести	1,073	1,164

1 - ШПтв.топ. (шахтная печь на твердом топливе); 2 - ШПгаз (шахтная печь на природном газе); 3 - ВПЗТ (вращающаяся печь с запечным теплообменником); 4 - ДВПсс (длинная вращающаяся печь по сухому способу); 5 - ДВПмс (длинная вращающаяся печь по мокрому способу)

Рисунок Е.2 - Индикативные показатели удельных выбросов CO ₂ (общий выброс)

Е.4.3 Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов для производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления

Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов для производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления приведены в таблице Е.11 и на кривой бенчмаркинга на рисунке Е.3.

Таблица Е.11 - Индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов для производства извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления

Производственный процесс (передел)	Индикативный показатель удельных выбросов парниковых газов, т CO 2-экв./т продукции
	Нижний уровень индикативного показателя (ИП 2)	Верхний уровень индикативного показателя (ИП 1)
Производство извести металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления	1,111	1,290

Рисунок Е.3 - Кривая бенчмаркинга и индикативные показатели удельных выбросов парниковых газов для производства извести, металлургических предприятий, производящих известь для собственного потребления, т CO ₂-экв./т продукции