Газопоршневые электрогенераторные установки – агрегаты, предназначенные для выработки электроэнергии с использованием газа в качестве топлива. Для питания агрегатов используют газы с различной теплотворной способностью – пропан-бутан и метан, поэтому их расход для выработки 1 кВт электроэнергии разный. В паспортах моделей, способных работать на обоих видах газового топлива, указывают 2 значения потребления при определенной нагрузке. Расход газа в час для газового генератора зависит не только от его химического состава, но и от нагрузки – чем она выше, тем больше понадобится топлива. Также на этот параметр влияют и другие факторы.

Расход метана и пропан-бутана

Магистральный метан (NGТ, Natural Gaz, природный газ) и пропан-бутан (СПБТ, LPG) поступают к потребителю в различных агрегатных состояниях. Метан, поступающий из магистрального трубопровода, находится в паровой фазе, измеряемой кубическими метрами.

Среднее потребление газа метана в час газовым генератором для выработки 1 кВт электроэнергии составляет 0,3-0,45 м3, пропана-бутана – 0,3-0,45 кг. Учитывая цены на эти виды газа, использование метана обеспечивает экономию в несколько раз, по сравнению с применением пропано-бутановой смеси.

Современным экологичным вариантом является использование биогаза, который образуется при разложении органики растительного происхождения.

Как оптимизировать расход газа газогенератором?

Для экономного расхода газа требуется: эксплуатировать генераторную установку на 75% от номинальной мощности и допускать работу «на пределе» только на короткий период.

• сводит к минимуму риск преждевременного износа электрогенераторной машины;
• без вреда для агрегата компенсирует высокие пусковые токи, присущие некоторым электроприборам и инструменту;
• продлевает моторесурс двигателя.

На ресурс двигателя частая работа в режимах пуска и торможения влияет мало, а существенным фактором является соблюдение допустимых температур. При запуске в холодное время года необходимо обеспечить подогрев, а при работе летом – эффективный отвод тепла.

Как уже было сказано, расход топлива в основном определяется величиной нагрузки. Однако это не означает, что при холостой работе без нагрузки расход газа равен нулю. Топливо необходимо для вращения двигателя.

Газовые генераторы ФАС

Двухтопливные электрогенераторы производства компании «ФасЭнергоМаш» – эффективное энергооборудование, обеспечивающее экономный расход газа. Потребление метана на выработку 1 кВт электроэнергии составляет 0,3-0,35 м3, пропана-бутана – 0,3 кг. Низкий расход газового топлива и жидкостное охлаждение позволяют использовать модели в качестве как аварийных, так и основных источников электропитания.

Электрогенераторы FAS производятся на базе двигателей двух видов:

• японских Kubota, отличающихся качеством и эффективностью;
• российских ВАЗ 21083, для которых характерны бюджетная стоимость, простота обслуживания и ремонта.

Расчет максимального часового расхода газа

Расчет максимального часового расхода газа можно сделать в службе «Единое окно». Специалисты сделают для вас расчет бесплатно при подаче заявки на подключение при максимальном часовом расходе газа менее 7 куб. метров, или платно при максимальном часовом расходе газа более 7 куб. метров. Скачать бланк заявления, скачать образец заполнения заявления.  Стоимость работ  рассчитывается на основании Прейскуранта (скачать).

Если вы не обладаете информацией о планируемой величине максимального часового расхода газа, вы можете воспользоваться таблицами. 

Таблица максимальных часовых расходов природного газа по газоиспользующему оборудованию жилых домов

(если площадь отапливаемых помещенией свыше 450 м², необходимо делать расчет расхода тепла и природного газа)

Таблица максимальных часовых расходов природного газа по газоиспользующему оборудованию жилых домов

Таблица максимальных часовых расходов природного газа по газоиспользующему оборудованию

для коммунально-бытовых предприятий (только ОТОПЛЕНИЕ)

(если площадь отапливаемых помещений свыше 760м² – необходимо делать расчет расхода тепла и природного газа)

При предоставлении заявителем всей необходимой информации время подготовки расчета планируемого максимального часового расхода газа составит не более 7 рабочих дней. 

Способы снизить расходы газа в доме

С приходом холодов люди невольно начинают задумываться о том, как обогреть жилище. При этом хочется сэкономить семейный бюджет. А это возможно только в том случае, если не будет перерасхода газа. С такой проблемой чаще всего сталкиваются владельцы частных домов и жители многоэтажек с автономным отоплением.

По данным научных исследований, при повышении температуры воздуха в помещении на 1°С расход топлива увеличивается на 7-9%. А это влечет за собой лишние траты. Избежать перерасхода можно. Для этого современный человек имеет, как минимум, 4 способа:

• Не перегревать помещения,
• Установить конденсационные котлы,
• Задействовать в отопительных целях энергию солнца,
• Перейти на использование альтернативными источниками энергии.

Далее мы рассмотрим подробнее эти 4 основных метода, призванных сэкономить и расход топлива, и ваши деньги.

Метод №1. Предотвращение перегрева помещения

Для сохранения оптимально комфортной температуры помещения рекомендуется установить специальные регуляторы. Это поможет самостоятельно выставлять параметры на отопительных приборах. Современные газовые колонки и котлы уже оснащены такими регуляторами. Если у вас оборудование более старого образца, то обратитесь в свою газовую службу – специалист в удобное время сможет прийти и установить такой механизм.

Современные котлы не нуждаются в отключении, когда вас нет дома. Но они и не должны постоянно работать на полную мощность в течение дня. Поэтому, перед тем как уйти на работу, просто задайте желаемые параметры при помощи регулятора. Оптимальным вариантом будет выставить значение 16-17°С. 

Но это еще не все. Терморегулятор может не только менять параметры температуры, но также и время работы котла в таком режиме. Можно выставить таймер таким образом, что к моменту возвращения жильцов температура будет подниматься до отметок 22-23°С. 

Кроме терморегуляторов сократить количество потребляемого газа поможет автоматика, реагирующая на состояние погоды. Принцип ее работы основан на чувствительности к разнице температур на улице и в помещении. В ночное время на улице холоднее, чем днем. В этот период будут поддерживаться параметры, заданные терморегулятором.

• Учет тарифов в дневное и ночное время.
• Подбор наиболее экономного варианта эксплуатации обогревательного оборудования. 
• Годовая экономия газа составляет 20-25%.

Установка системы окупится уже в течение одного отопительного сезона за счет снижения платы за коммунальные услуги. В качестве бонуса при покупке автоматики Vaillant Multimatic VRC 700/5 вы получите комфортную атмосферу в доме и надежную, бесперебойную работу отопительной системы. Автоматика всегда предупредит о возможных ошибках, защитит оборудование от замерзания и защитит от грозного возбудителя пневмонии – легионеллы.

Метод №2. Использование конденсационных котлов

Основным преимуществом конденсационных котлов является то, что с их помощью можно сэкономить до 15% газа.

В качестве еще одного плюса можно отметить, что они будут стабильно работать даже при недостаточной тяге в системе. Современные конденсационные котлы являются наиболее экономически выгодными отопительными системами. 

Метод № 3. Преобразование солнечной энергии

Этот метод отличается простотой, но в то же время приобретает популярность среди владельцев частных домов. Он позволяет в солнечные дни, независимо от времени года, обогревать жилье. Благодаря солнечной энергии удается даже греть воду. Доказано, что на этот процесс население тратит в год до 20% тепловой энергии.  Климатические условия России позволяют заменить ее на солнечную энергию.

С этой целью устанавливаются гелиосистемы, оснащенные солнечными коллекторами. Происходит аккумулирование солнечной энергии для дальнейшего использования ее в качестве обогревательной системы. Использование такого вида энергии уменьшит потребление газа, и вы заметите снижение денежных трат и более «человечные» цифры в тарифах. Солнечные коллекторы, установленные на крыше дома, снизят уровень выбрасываемых в атмосферу вредных выхлопов.  

Метод № 4.

Отказ от потребления природного газа обеспечит 100% экономию. Можно заменить прежнее оборудование на электрическое, но в этом случае все равно придется платить немалые деньги. Нужно искать альтернативные варианты. И одним из них может быть установка тепловых насосов. 

Оборудование позволяет получить от 2,3 до 4,9 кВт тепла, использовав всего лишь 1 кВт электрической энергии. Колебание показателей зависит от температуры тех источников, откуда получают тепло (воздух, грунт, вода).

Воздушный тепловой насос мощностью в 15 кВт сэкономит 4500 м³ газа в год. С помощью него можно: 

• отапливать помещения, 
• греть воду,
• поддерживать теплой воду в бассейне. 

Огромным преимуществом теплового насоса является способность в жаркую погоду выступать в качестве кондиционера.

Охлаждая помещение, оборудование снимает вопрос о покупке кондиционера. 

И самый большой аргумент в пользу установки насоса – обеспечение тепла в помещении, независимо от экономической ситуации в стране и качества поставок газа.

Итог

Добиться реальной экономии и не быть обманутым в ожиданиях можно только в том случае, если профессионально подойти к выбору отопительной системы. Некачественное оборудование не обеспечит положительного результата, какой бы из описанных методов вы не выбрали.

ДаблДом – это большой опыт работы, сплоченная команда профессионалов и ответственный подход к работе. Обратившись за помощью в нашу компанию, вы можете быть полностью уверены в том, что вам окажут весь перечень необходимых услуг. Качественное оборудование и его профессиональная установка обеспечат гарантированное тепло на весть период отопительного сезона. 

Расход газа на 1 МВт

Вопрос
ВОПРОС: Уважаемый сэр Стивенс,

Пожалуйста, помогите мне. Это данные, которые я предоставляю вам из одного из ваших предыдущих ответов на вопрос.
“Генератор мощностью 1 МВт, работающий на полную мощность в течение 1 часа, будет производить 1 мегаватт-час электроэнергии.
Если мощность электростанции мощностью 1 МВт составляет 10 000 британских тепловых единиц на киловатт-час, что равно 10 000 000 британских тепловых единиц на мегаватт. -час, он будет использовать 10 миллионов британских тепловых единиц топлива в час при полной мощности.«

Что такое мегаватт в 1 мегаватт-час? 1 мегаватт-час – это сколько британских тепловых единиц?

Можно ли произвести 1 мегаватт электроэнергии за час. Станция мощностью МВт, работающая при полной нагрузке, будет производить 1 МВт электроэнергии за 1 год, поэтому точка безубыточности (стоимость оборудования и т.д.) наступит примерно через 4,5 года.
Но если 1 МВт-час электроэнергии, 1 МВт электроэнергии вырабатывается только за 1 год. час, я верю, что безубыточность может наступить только через 1 день.

Сколько кубометров газа требуется для выработки электроэнергии мощностью 1 МВт. Это около 1,5 миллиона кубометров на 1 МВт?
Я запутался, помогите, пожалуйста.

Пожалуйста, пришлите мне любую дополнительную информацию о газовых электростанциях, если у вас есть:

Пожалуйста, помогите мне, господин, Бог, несомненно, поможет вам в гораздо большей степени.

С уважением
Anup

ОТВЕТ: Ануп, мой друг, вам нужна помощь инженера, который может провести с вами несколько часов, а может и несколько дней.Это того стоит, особенно если вы действительно пытаетесь определить экономику проекта электростанции, в который вы могли бы вложить реальные деньги. Вам нужен кто-то, кому вы доверяете, который разбирается в физике и может сделать за вас математику энергии.
Я дам вам немного больше здесь, в основном, чтобы убедить вас, как друга, в том, что вам нужна помощь профессионального инженера-энергетика:

Во-первых: электроэнергия – это не электроэнергия. Мощность – это скорость, с которой энергия генерируется или преобразуется. Единица измерения электрической энергии – ватт-часы, или киловатт-часы (одна тысяча ватт-часов), или мегаватт-часы (один миллион ватт-часов), или гигаватт-часы (один миллиард ватт-часов).

Второй: высокоэффективная электростанция с комбинированным циклом, работающая на природном газе, может потреблять около 7000 британских тепловых единиц газа для производства одного киловатт-часа электроэнергии. Это будет около 7 кубических футов природного газа. Таким образом, для производства одного мегаватт-часа потребуется около 7000 кубических футов газа. В США.сегодня одна тысяча кубических футов газа продается по оптовой цене примерно за 7 долларов США (семь долларов. Таким образом, только топливо для производства 1 МВт-ч электроэнергии таким образом будет стоить около 49 долларов США (оптовая цена).

Третье: если парогазовая установка большая, с выходной мощностью, скажем, 100 мегаватт, она будет вырабатывать электроэнергию со скоростью 100 мегаватт-часов в час.

Надеюсь, это поможет.
Удачи!
– Счет

– ——— ПОСЛЕДУЮЩИЕ ДЕЙСТВИЯ ———-

ВОПРОС: Надеюсь, у вас хорошее здоровье и мир, сэр Билл.
Большое спасибо, сэр, за ваш ответ на мой предыдущий вопрос.

Теперь у меня есть четкое представление о том, что для выработки 1 МВт электроэнергии в час из природного газа требуется 50 долларов.

1. Не могли бы вы дать мне идею о том, какова цена продажи энергокомпаний на 1 МВт-час электроэнергии для предприятий / электросетей / домашних хозяйств в США.

Я считаю, что электростанция мощностью 1 МВт будет производить около 8760 мегаватт-часов электроэнергии за 1 год. Это правда?

Пожалуйста, ответьте заранее.

Удачной вам недели впереди.

Anup

• Производство электроэнергии на единицу используемого топлива США

Другая статистика по теме

Пожалуйста, создайте учетную запись сотрудника, чтобы иметь возможность отмечать статистику как избранную. Затем вы можете получить доступ к своей любимой статистике через звездочку в заголовке.

Пожалуйста, авторизуйтесь, перейдя в «Моя учетная запись» → «Администрирование».После этого вы сможете отмечать статистику как избранную и использовать персональные статистические оповещения.

Базовая учетная запись

Познакомьтесь с платформой

У вас есть доступ только к базовой статистике.

Единая учетная запись

Идеальная учетная запись начального уровня для индивидуальных пользователей

• Мгновенный доступ от до 1 мес статистики
• Скачать в форматах XLS, PDF и PNG
• Подробные ссылки

$ 59 $ 39 / месяц *

в первые 12 месяцев

Корпоративный аккаунт

Полный доступ

Корпоративное решение, включающее все функции.

* Цены не включают налог с продаж.

Самая важная статистика

Самая важная статистика

Самая важная статистика

Самая важная статистика

Самая важная статистика

Узнайте больше о том, как Statista может поддержать ваш бизнес.

EIA. (29 февраля 2016 г.). Сколько электроэнергии вырабатывается из единицы угля, природного газа и нефти в США? (в киловатт-часах) [График]. В Statista. Получено 3 декабря 2021 г. с сайта https://www.statista.com/statistics/216613/electricity-generated-per-unit-of-fuel-used/

EIA. «Сколько электроэнергии вырабатывается из единицы угля, природного газа и нефти в США? (В киловатт-часах)». Диаграмма. 29 февраля 2016 года. Statista. По состоянию на 3 декабря 2021 г. https://www.statista.ru / statistics / 216613 / выработка электроэнергии на единицу использованного топлива /

EIA. (2016). Сколько электроэнергии вырабатывается из единицы угля, природного газа и нефти в США? (в киловатт-часах). Statista. Statista Inc. Дата обращения: 3 декабря 2021 г. https://www.statista.com/statistics/216613/electricity-generated-per-unit-of-fuel-used/

EIA. «Сколько электроэнергии вырабатывается из угля, природного газа и нефти в США? (В киловатт-часах)». Statista, Statista Inc., 29 февраля 2016 г., https: // www.statista.com/statistics/216613/electricity-generated-per-unit-of-fuel-used/

EIA, Сколько электроэнергии вырабатывается из единицы угля, природного газа и нефти в США? (в киловатт-часах) Statista, https://www.statista.com/statistics/216613/electricity-generated-per-unit-of-fuel-used/ (последнее посещение – 3 декабря 2021 г.)

Что такое джоуль? Определение гигаджоулей

Короче говоря, все сводится к джоулям. Но что такое джоуль? И, более конкретно, чему равен джоуль с точки зрения использования вами энергии? Все это довольно легко понять, если разбить его на части – и мы здесь для того, чтобы сделать это.Давайте исследуем мир джоулей, гигаджоулей и энергии, чтобы узнать это.

Что такое джоуль?

Джоуль – это единица измерения энергии. Определение джоуля может немного отличаться в зависимости от того, измеряете ли вы потребление электроэнергии или природного газа, но, в конце концов, это вся энергия. Например, вы можете использовать джоули для измерения энергии, необходимой для питания лампочки, или энергии, необходимой для нагрева литра воды.

Важно отметить, что когда дело доходит до того, что вы видите в счете за электроэнергию, вы будете видеть только джоули (и гигаджоули) для измерения вашего потребления природного газа.Ваш поставщик электроэнергии будет использовать киловатты и киловатт-часы, которые основаны на джоулях, для отчета об использовании вами электроэнергии. Давайте более подробно рассмотрим, что такое джоуль в контексте электричества и природного газа, чтобы лучше понять, как все это работает.

Определение Джоуля для электроэнергии

Что касается вашего счета за электричество, то определение джоуля – это энергия, необходимая для излучения одного ватта мощности в течение одной секунды (ватт-секунда). Говоря практическим языком, допустим, у вас есть лампочка мощностью в один ватт.Лампочка потребляла бы один джоуль энергии, чтобы гореть в течение одной секунды, и 60 джоулей, чтобы гореть в течение одной минуты.

Уравнение для джоуля выглядит следующим образом:

1 джоуль = 1 ватт X 1 секунда

Что означает:

1 ватт = 1 джоуль в секунду (один джоуль в секунду)

Как упоминалось выше, джоули являются частью уравнения для расчета потребления электроэнергии, но не являются основной единицей измерения, которую вы увидите в счете за электроэнергию. Чуть позже мы рассмотрим, как учитываются джоули в киловатт-часах, которые отображаются в вашем ежемесячном счете за электроэнергию.

Определение джоуля для природного газа

Когда дело доходит до счета за природный газ, определение джоуля применяется к тепловой (тепловой) энергии. Другими словами, сколько энергии нужно, например, для повышения температуры воздуха или воды в вашем доме.

Для контекста, требуется 4200 джоулей, чтобы повысить температуру одного литра воды на один градус Цельсия. Когда ваш водонагреватель, например, сжигает природный газ, он передает джоули энергии из природного газа в воду в виде тепла.

Что такое гигаджоуль?

Итак, что такое гигаджоуль? Приставка «гига» означает «миллиард», поэтому гигаджоуль (ГДж) равен одному миллиарду джоулей. Это может показаться астрономической цифрой, но на самом деле один джоуль – это очень небольшое количество энергии. Вы увидите ГДж в ежемесячных счетах за газ, поскольку коммунальные предприятия взимают плату за природный газ из расчета на ГДж.

Один ГДж природного газа содержит столько же энергии, сколько:

• 39 литров пропана.
• Мазут 27 литров.
• 26 литров бензина.
• 277 киловатт-часов электроэнергии.

Как видите, природный газ – это энергоемкий ресурс!

Джоули и счет за электроэнергию

Средний дом в Альберте потребляет около 600 киловатт-часов электроэнергии в месяц. Итак, сколько гигаджоулей это равно? Уравнение для преобразования кВтч в ГДж простое:

1 ГДж = 0,0036 X кВтч

Используя это уравнение, мы можем вычислить, что в среднем дом в Альберте использует 2.16 ГДж электроэнергии в месяц. Однако вы увидите, что потребление электроэнергии измеряется в ваттах, киловаттах или киловатт-часах, а не в джоулях.

Вт измеряют мощность, то есть скорость, с которой электрические устройства используют энергию. Киловатт (кВт), который вы, вероятно, заметили в счетах за коммунальные услуги, равен 1000 ватт или 1000 джоулей в секунду. Вы также могли видеть киловатт-часы (кВтч) в счетах за электроэнергию, которые являются единицами измерения, которые помогают вашей коммунальной компании измерять количество энергии, которое вы используете на почасовой основе.

Сравнивая кВт и кВтч с учетом ваших электроприборов, помните, что кВт остается постоянным, а кВтч изменяется в зависимости от вашего использования. Например, вашему пылесосу для работы всегда требуется 1 кВт электроэнергии, но вы можете использовать 3 кВтч энергии в месяц или 10 кВтч, если ваши полы действительно грязные. Поскольку кВтч учитывает индивидуальное использование, электрические компании часто указывают свои тарифы на электроэнергию в виде цены за кВтч.

Джоулей и счет за природный газ

Как указано выше, поставщики природного газа устанавливают тарифы на природный газ из расчета на ГДж.При рассмотрении того, какие бытовые приборы требуют больше всего природного газа, в первую очередь, вероятно, приходит на ум ваша печь. Фактически, 61% энергии среднего канадского домохозяйства идет на отопление дома.

Но если вы посмотрите на свою печь и другое отопительное оборудование, вы можете увидеть другую единицу измерения: британские тепловые единицы (БТЕ) ​​в час. БТЕ в час измеряют тепловую мощность вашей печи. Одна БТЕ равна энергии, необходимой для повышения температуры одного фунта воды на один градус Фаренгейта.Для целей расчета использования природного газа в джоулях одна БТЕ равна 1055 джоулям.

Итак, если ваша печь имеет мощность 100 000 БТЕ / час. и вы используете его в течение 100 часов в месяц, вы можете рассчитать потребление природного газа в гигаджоулях, выполнив следующие вычисления:

1. 100 000 БТЕ / час X 100 часов = 10 000 000 БТЕ

2. 10 000 000 БТЕ X 1055 джоулей / БТЕ = 10 550 000 000 джоулей

3. 10,550,000,000 джоулей 1,000,000,000 джоулей / ГДж = 10.55 ГДж в месяц

Отсюда вы можете оценить свои ежемесячные затраты на природный газ, умножив свое ежемесячное потребление гигаджоулей (например, 10,55 ГДж) на регулируемую ставку природного газа.

Еще один способ подумать об измерении джоуля – это рассмотреть его через более широкий объектив. Среднее канадское домохозяйство, использующее природный газ, потребляет около 88 ГДж в год. Интересно, что из всех провинций Альберта использует больше всего. В среднем клиенты DERS потребляют около 119 ГДж природного газа в год.

Как ваш регулируемый поставщик энергии и сосед, мы здесь, чтобы помочь вам понять, как измеряется ваша энергия, от джоулей до киловатт до гигаджоулей – до того, что вы в конечном итоге видите в своем ежемесячном счете. Если вам когда-либо понадобится помощь в понимании вашего счета за природный газ или электричество, позвоните нам по телефону 1-866-420-3174.

ATCO | Энергия 101

Средний дом в Альберте ежемесячно потребляет 600 кВтч электроэнергии и 10 ГДж природного газа. Но что это значит? Электроэнергия измеряется киловатт-часами или кВтч .Один кВтч – это количество энергии, которое 1000 Вт потребляет за час. Итак, 100-ваттная лампочка потребляет 1 кВтч каждые 10 часов. Природный газ измеряется в гигаджоулях или ГДж . Один ГДж природного газа может нагреть воду на 150 ванн!

Но ваше потребление влияет не только на ежемесячную плату за электроэнергию. Часть ваших затрат на доставку зависит от того, сколько энергии вы потребляете каждый месяц. Уменьшение количества потребляемой энергии положительно скажется на многих сферах вашего счета.

Зимние счета за электроэнергию

В Альберте средний дом зимой потребляет намного больше природного газа и электроэнергии. Неудивительно, что чем холоднее становится, тем больше энергии вам нужно для поддержания комфорта в доме. Но есть и другие причины, по которым вы можете увидеть более высокие счета зимой:

Спрос. Вы и ваши соседи потребляете больше энергии в часы пик. Фактически, 9 февраля 2021 года Альберта установила рекорд потребления электроэнергии.

Поставка. Холодная погода, ветер и незапланированные отключения электроэнергии могут повлиять на снабжение. В феврале 2021 года произошло несколько внеплановых отключений силовой установки.

Распределение и передача. В январе 2021 года произошло обязательное повышение ставки распределения – часть сборов за D&T привязана к потреблению. Чтобы поддержать семьи и предприятия во время пандемии COVID-19, ATCO выступила с инициативой заморозить тарифы для наших клиентов в 2021 году. Нам удалось реализовать эту программу снижения ставок (одобренную AUC), которая отсрочила повышение ставок в начале 2021 года для наших клиентов из Альберты.

Налог на выбросы углерода. Ставка налога на выбросы углерода увеличилась в апреле 2020 года, когда компания Albertan не потребляет много природного газа. Поскольку налог привязан к потреблению природного газа, он не оказывал заметного влияния на ваши счета, пока не наступили холода. Альбертанцы используют около 2 или 3 ГДж природного газа летом, но ближе к 10 или 12 ГДж в месяц зимой. Большинство жителей Альберты получат скидку на свой подоходный налог, чтобы компенсировать эту сумму, но это действительно шокирует, когда вы видите это в своих зимних отчетах.

Калькулятор эквивалентов парниковых газов – Расчеты и справочная информация

На этой странице описаны расчеты, использованные для преобразования количества выбросов парниковых газов в различные типы эквивалентных единиц. Для получения дополнительной информации перейдите на страницу калькулятора эквивалентностей.

Примечание о потенциалах глобального потепления (ПГП): Некоторые эквиваленты в калькуляторе указаны как эквиваленты CO ₂ (CO ₂ E). Они рассчитаны с использованием ПГП из Четвертого оценочного доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата.

Сокращение электроэнергии (киловатт-часы)

Калькулятор эквивалентов парниковых газов использует инструмент AVOided Emissions and GeneRation Tool (AVERT) Средневзвешенный национальный показатель США CO ₂ предельный уровень выбросов для преобразования сокращенных киловатт-часов в единицы, которых следует избегать. выбросы.

Большинство пользователей Калькулятора эквивалентностей, которые ищут эквиваленты для выбросов, связанных с электричеством, хотят знать эквиваленты для сокращений выбросов в результате программ повышения энергоэффективности (EE) или возобновляемых источников энергии (RE).Расчет воздействия выбросов ЭЭ и ВИЭ на электрическую сеть требует оценки количества выработки на ископаемом топливе и выбросов, вытесняемых ЭЭ и ВИЭ. Предельный коэффициент выбросов является лучшим представлением для оценки того, какие единицы EE / RE, работающие на ископаемом топливе, вытесняются по флоту ископаемых. Обычно предполагается, что программы ЭЭ и ВИЭ не влияют на электростанции с базовой нагрузкой, которые работают постоянно, а скорее действуют на предельные электростанции, которые вводятся в эксплуатацию по мере необходимости для удовлетворения спроса. Поэтому AVERT предоставляет национальный предельный коэффициент выбросов для Калькулятора эквивалентностей.

Коэффициент выбросов

1562,4 фунта CO ₂ / МВтч × (4,536 × 10 ^-4 метрических тонн / фунт) × 0,001 МВтч / кВтч = 7,09 × 10 ^-4 метрических тонн CO ₂ / кВтч
(AVERT, средневзвешенный уровень выбросов CO в США, ₂ , предельный уровень выбросов, данные за 2019 год)

Примечания:

• Этот расчет не включает никаких парниковых газов, кроме CO ₂ .
• Этот расчет включает линейные потери.
• Региональные предельные уровни выбросов также доступны на веб-странице AVERT.

Источники

• EPA (2020) AVERT, средневзвешенный уровень выбросов CO в США ₂ предельный уровень выбросов, данные за 2019 год. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия.

Галлонов израсходованного бензина

В преамбуле к совместному нормотворчеству EPA / Министерства транспорта от 7 мая 2010 г., которое установило исходные стандарты экономии топлива Национальной программы на 2012-2016 модельные годы, агентства заявили, что они согласились использовать общий коэффициент преобразования 8 887 граммов CO ₂ выбросов на галлон потребленного бензина (Федеральный регистр 2010).Для справки, чтобы получить количество граммов CO ₂ , выделяемых на галлон сожженного бензина, теплосодержание топлива на галлон можно умножить на килограммы CO ₂ на теплосодержание топлива.

Это значение предполагает, что весь углерод в бензине преобразован в CO ₂ (IPCC 2006).

Расчет

8887 грамм CO ₂ / галлон бензина = 8,887 × 10 ^-3 метрических тонн CO ₂ / галлон бензина

Источники

Израсходовано 9 галлонов дизельного топлива в совместном нормотворчестве EPA / Министерства транспорта 7 мая 2010 г., которое установило исходные стандарты экономии топлива Национальной программы на модельные годы 2012-2016, агентства заявили, что они согласились использовать общий коэффициент пересчета 10 180 граммов CO

Это значение предполагает, что весь углерод в дизельном топливе конвертируется в CO ₂ (IPCC 2006).

Расчет

10,180 граммов CO ₂ / галлон дизельного топлива = 10,180 × 10 ^-3 метрических тонн CO ₂ / галлон дизельного топлива

Источники

Легковых автомобилей в год

определяется как двухосные автомобили с четырьмя шинами, включая легковые автомобили, фургоны, пикапы, а также спортивные / внедорожные автомобили.

В 2018 году средневзвешенная комбинированная экономия топлива легковых и легких грузовиков составила 22,5 мили на галлон (FHWA 2020). Средний пробег транспортного средства (VMT) в 2018 году составил 11556 миль в год (FHWA 2020).

В 2018 году отношение выбросов углекислого газа к общим выбросам парниковых газов (включая двуокись углерода, метан и закись азота, выраженные в эквиваленте двуокиси углерода) для легковых автомобилей составило 0,993 (EPA 2020).

Количество углекислого газа, выбрасываемого на галлон сожженного автомобильного бензина, составляет 8.89 × 10 ^-3 метрических тонны, как рассчитано в разделе «Израсходованные галлоны бензина» выше.

Для определения годовых выбросов парниковых газов в расчете на одно легковое транспортное средство использовалась следующая методология: VMT был разделен на средний расход бензина, чтобы определить количество галлонов бензина, потребляемых на одно транспортное средство в год. Израсходованные галлоны бензина были умножены на количество двуокиси углерода на галлон бензина, чтобы определить выброс двуокиси углерода на автомобиль в год. Затем выбросы углекислого газа были разделены на отношение выбросов углекислого газа к общему количеству выбросов парниковых газов от транспортных средств, чтобы учесть выбросы автомобильного метана и закиси азота.

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

8,89 × 10 ^-3 метрических тонн CO ₂ / галлон бензина × 11,556 VMT _{в среднем легковой / грузовой} × 1 / 22,5 миль на галлон _{в среднем легковой / грузовой} × 1 CO ₂ , CH ₄ и N ₂ O / 0,993 CO ₂ = 4,60 метрических тонн CO ₂ E / автомобиль / год

Источники

Мили, пройденные средним легковым автомобилем

Легковые автомобили определяются как 2 -осные 4-колесные автомобили, включая легковые автомобили, фургоны, пикапы, а также спортивные / внедорожные автомобили.

В 2018 году средневзвешенная комбинированная экономия топлива легковых и легких грузовиков составила 22,5 мили на галлон (FHWA 2020). В 2018 году отношение выбросов углекислого газа к общим выбросам парниковых газов (включая углекислый газ, метан и закись азота, выраженные в эквивалентах углекислого газа) для легковых автомобилей составило 0,993 (EPA 2020).

Количество углекислого газа, выбрасываемого на галлон сожженного автомобильного бензина, составляет 8,89 × 10 ^-3 метрических тонны, как рассчитано в разделе «Израсходованные галлоны бензина» выше.

Для определения годовых выбросов парниковых газов на милю использовалась следующая методология: выбросы углекислого газа на галлон бензина были разделены на среднюю экономию топлива транспортных средств, чтобы определить выбросы углекислого газа на милю, пройденную типичным легковым транспортным средством. Затем выбросы углекислого газа были разделены на отношение выбросов углекислого газа к общему количеству выбросов парниковых газов от транспортных средств, чтобы учесть выбросы автомобильного метана и закиси азота.

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

8,89 × 10 ^-3 метрических тонн CO ₂ / галлон бензина × 1 / 22,5 миль на галлон _{в среднем легковой / грузовой} × 1 CO ₂ , CH ₄ и N ₂ O / 0,993 CO ₂ = 3,98 x 10 ^-4 метрических тонны CO ₂ Э / милю

Источники

Термальные и кубические футы природного газа

Выбросы углекислого газа на терм определены путем пересчета миллионов британских термические единицы (mmbtu) на термы, затем умножение углеродного коэффициента на окисленную фракцию на отношение молекулярной массы диоксида углерода к углероду (44/12).

0,1 млн БТЕ равняется одному термину (EIA 2018). Средний коэффициент выбросов углерода в трубопроводном природном газе, сожженном в 2018 году, составляет 14,43 кг углерода на 1 млн БТЕ (EPA 2020). Предполагается, что доля окисленной до CO ₂ составляет 100 процентов (IPCC 2006).

Примечание. При использовании этого эквивалента имейте в виду, что он представляет собой эквивалент CO ₂ для CO ₂ , выделенного для природного газа , сжигаемого в качестве топлива, а не природного газа, выбрасываемого в атмосферу. Прямые выбросы метана в атмосферу (без горения) примерно в 25 раз сильнее, чем CO ₂ , с точки зрения их теплового воздействия на атмосферу.

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

0,1 млн БТЕ / 1 терм × 14,43 кг С / млн БТЕ × 44 кг CO ₂ /12 кг C × 1 метрическая тонна / 1000 кг = 0,0053 метрической тонны CO ₂ / терм

Выбросы диоксида углерода в терм могут быть преобразованы в выбросы углекислого газа на тысячу кубических футов (Mcf) с использованием среднего теплосодержания природного газа в 2018 году, 10.36 термов / Mcf (EIA 2019).

0,0053 метрических тонн CO ₂ / терм x 10,36 терм / Mcf = 0,0548 метрических тонн CO ₂ / Mcf

Источники

• EIA (2019). Ежемесячный обзор энергетики, март 2019 г., Таблица A4: Приблизительное теплосодержание природного газа для конечного потребления. (PDF) (1 стр., 54 КБ, О программе PDF)
• EIA (2018). Конверсия природного газа – часто задаваемые вопросы.
• EPA (2020 г.). Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США: 1990-2018 гг.Приложение 2 (Методология оценки выбросов CO ₂ в результате сжигания ископаемого топлива), Таблица A-43. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия. Агентство по охране окружающей среды США № 430-R-20-002 (PDF) (108 стр., 2 МБ, О программе PDF)
• IPCC (2006). Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК 2006 г. Том 2 (Энергия). Межправительственная группа экспертов по изменению климата, Женева, Швейцария.

Баррелей израсходованной нефти

Выбросы диоксида углерода на баррель сырой нефти определяются умножением теплосодержания на коэффициент углерода, умноженное на долю окисленной фракции, умноженную на отношение молекулярной массы диоксида углерода к массе углерода (44/12).

Среднее теплосодержание сырой нефти составляет 5,80 млн БТЕ на баррель (EPA 2020). Средний углеродный коэффициент сырой нефти составляет 20,31 кг углерода на 1 млн БТЕ (EPA 2020). Предполагается, что окисленная фракция составляет 100 процентов (IPCC 2006).

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

5,80 млн БТЕ / баррель × 20,31 кг C / млн БТЕ × 44 кг CO ₂ /12 кг C × 1 метрическая тонна / 1000 кг = 0.43 метрических тонны CO ₂ / баррель

Источники

Автоцистерны с бензином

Количество углекислого газа, выбрасываемого на галлон сожженного автомобильного бензина, составляет 8,89 × 10 ^-3 метрических тонны, как рассчитано в « Израсходовано галлонов бензина »выше. Бочка равна 42 галлонам. Типичный бензовоз вмещает 8 500 галлонов.

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

8,89 × 10 ^-3 метрических тонны CO ₂ / галлон × 8 500 галлонов / автоцистерна = 75,54 метрических тонн CO ₂ / автоцистерна

Источники

Количество ламп накаливания, переключенных на светоизлучающие диодные лампы

Светодиодная лампа мощностью 9 Вт дает такой же световой поток, как лампа накаливания мощностью 43 Вт. Годовая энергия, потребляемая лампочкой, рассчитывается путем умножения мощности (43 Вт) на среднесуточное использование (3 часа в день) на количество дней в году (365).При среднем ежедневном использовании 3 часа в день лампа накаливания потребляет 47,1 кВтч в год, а светодиодная лампа – 9,9 кВтч в год (EPA 2019). Годовая экономия энергии от замены лампы накаливания эквивалентной светодиодной лампой рассчитывается путем умножения разницы в мощности между двумя лампами в 34 Вт (43 Вт минус 9 Вт) на 3 часа в день и 365 дней в году.

Выбросы углекислого газа, сниженные на одну лампочку, переключенную с лампы накаливания на светодиодную, рассчитываются путем умножения годовой экономии энергии на средневзвешенный уровень выбросов двуокиси углерода для поставляемой электроэнергии.Средневзвешенный национальный уровень выбросов диоксида углерода для поставленной электроэнергии в 2019 году составил 1562,4 фунта CO ₂ на мегаватт-час, что учитывает потери при передаче и распределении (EPA 2020).

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

34 Вт x 3 часа / день x 365 дней / год x 1 кВтч / 1000 Втч = 37,2 кВтч / год / замена лампы

37.2 кВтч / лампочка в год x 1562,4 фунта CO ₂ / МВт-ч поставленной электроэнергии x 1 МВтч / 1000 кВтч x 1 метрическая тонна / 2204,6 фунта = 2,64 x 10 ^-2 метрических тонны CO ₂ / замена лампы

Источники

• EPA (2020). AVERT, США, средневзвешенная норма выбросов CO ₂ , данные за 2018 год. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия.
• EPA (2019). Калькулятор экономии для лампочек, соответствующих требованиям ENERGY STAR. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия.

Домашнее потребление электроэнергии

В 2019 году 120,9 миллиона домов в США потребили 1 437 миллиардов киловатт-часов (кВтч) электроэнергии (EIA 2020a). В среднем каждый дом потреблял 11880 кВтч поставленной электроэнергии (EIA 2020a). Средняя норма выработки углекислого газа по стране для выработки электроэнергии в 2018 году составила 947,2 фунта CO ₂ на мегаватт-час (EPA 2020), что соответствует примерно 1021,6 фунту CO ₂ на мегаватт-час для поставленной электроэнергии, при условии передачи и распределения. потери 7.3% (EIA 2020b; EPA 2020). ¹

Годовое домашнее потребление электроэнергии было умножено на уровень выбросов углекислого газа (на единицу поставленной электроэнергии), чтобы определить годовые выбросы углекислого газа на один дом.

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

11880 кВтч на дом × 947,2 фунта CO ₂ на выработанный мегаватт-час × 1 / (1-0,073) МВтч доставлено / выработано МВтч × 1 МВтч / 1000 кВтч × 1 метрическая тонна / 2204.6 фунтов = 5,505 метрических тонн CO ₂ / дом.

Источники

Энергопотребление в домашних условиях

В 2019 году в США насчитывалось 120,9 миллиона домов (EIA 2020a). В среднем каждый дом потреблял 11 880 кВтч поставленной электроэнергии. Общенациональное потребление природного газа, сжиженного нефтяного газа и мазута домашними хозяйствами в 2019 году составило 5,22, 0,46 и 0,45 квадриллиона БТЕ соответственно (EIA 2020a). В среднем по домохозяйствам в Соединенных Штатах это составляет 41 712 кубических футов природного газа, 42 галлона сжиженного нефтяного газа и 27 галлонов мазута на дом.

Средний показатель выработки углекислого газа по стране в 2018 году составил 947,2 фунта CO ₂ на мегаватт-час (EPA 2020), что соответствует примерно 1021,6 фунту CO ₂ на мегаватт-час для поставленной электроэнергии (при условии передачи и потери при распределении 7,3%) (EPA 2020; EIA 2020b). ¹

Средний коэффициент диоксида углерода природного газа составляет 0,0548 кг CO ₂ на кубический фут (EIA 2019c). Доля, окисленная до CO ₂ , составляет 100 процентов (IPCC 2006).

Средний коэффициент диоксида углерода дистиллятного мазута составляет 430,80 кг CO ₂ на баррель объемом 42 галлона (EPA 2020). Доля, окисленная до CO ₂ , составляет 100 процентов (IPCC 2006).

Средний коэффициент углекислого газа сжиженных углеводородных газов составляет 235,7 кг CO ₂ на баррель объемом 42 галлона (EPA 2020). Окисленная фракция составляет 100 процентов (IPCC 2006).

Общие показатели домашнего потребления электроэнергии, природного газа, дистиллятного мазута и сжиженного нефтяного газа были преобразованы из различных единиц в метрические тонны CO ₂ и сложены вместе, чтобы получить общие выбросы CO ₂ на дом.

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

1. Электроэнергия: 11880 кВтч на дом × 947 фунтов CO ₂ на выработанный мегаватт-час × (1 / (1-0,073)) выработанное МВтч / поставленное МВтч × 1 МВтч / 1000 кВтч × 1 метрическая тонна / 2204,6 фунта = 5,505 метрических тонн CO ₂ / дом.

2. Природный газ: 41 712 кубических футов на дом × 0,0548 кг CO ₂ / кубический фут × 1/1000 кг / метрическая тонна = 2.29 метрических тонн CO ₂ / дом

3. Сжиженный углеводородный газ: 41,8 галлона на дом × 1/42 барреля / галлон × 235,7 кг CO ₂ / баррель × 1/1000 кг / метрическая тонна = 0,23 метрической тонны CO ₂ / дом

4. Мазут: 27,1 галлона на дом × 1/42 барреля / галлон × 430,80 кг CO ₂ / баррель × 1/1000 кг / метрическая тонна = 0,28 метрической тонны CO ₂ / дом

Всего выбросов CO ₂ для использования энергии на дом: 5,505 метрических тонн CO ₂ для электроэнергии + 2.29 метрических тонн CO ₂ для природного газа + 0,23 метрических тонн CO ₂ для сжиженного нефтяного газа + 0,29 метрических тонн CO ₂ для мазута = 8,30 метрических тонн CO ₂ на дом в год .

Источники

• EIA (2020a). Годовой прогноз энергетики на 2020 год, Таблица A4: Ключевые показатели и потребление жилого сектора.
• EIA (2020b). Годовой прогноз развития энергетики на 2020 год, таблица A8: Предложение, утилизация, цены и выбросы электроэнергии.
• EIA (2019).Ежемесячный обзор энергетики, ноябрь 2019 г., Таблица A4: Приблизительное теплосодержание природного газа для конечного потребления. (PDF) (270 стр., 2,65 МБ, О программе PDF)
• EPA (2020 г.). Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США: 1990-2018 гг. Приложение 2 (Методология оценки выбросов CO ₂ в результате сжигания ископаемого топлива), Таблица A-47 и Таблица A-53. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия. Агентство по охране окружающей среды США № 430-R-20-002 (PDF) (108 стр., 2 МБ, О программе PDF)
• EPA (2020 г.).eGRID, годовой национальный коэффициент выбросов США, данные за 2016 год. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия.
• IPCC (2006). Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК 2006 г. Том 2 (Энергия). Межправительственная группа экспертов по изменению климата, Женева, Швейцария.

Количество городских саженцев деревьев, выращенных за 10 лет

Среднерослое хвойное или лиственное дерево, посаженное в городских условиях и оставшееся для выращивания в течение 10 лет, секвестры 23.2 и 38.0 фунтов углерода соответственно. Эти оценки основаны на следующих предположениях:

• Среднерослые хвойные и лиственные деревья выращивают в питомнике в течение одного года, пока они не станут 1 дюйм в диаметре на высоте 4,5 фута над землей (размер дерева, купленного за 15- галлонный контейнер).
• Деревья, выращенные в питомнике, затем высаживаются в пригороде / городе; деревья не густо посажены.
• При расчете учитываются «коэффициенты выживаемости», разработанные У.С. ДОЕ (1998). Например, через 5 лет (один год в яслях и 4 года в городских условиях) вероятность выживания составляет 68 процентов; через 10 лет вероятность снижается до 59 процентов. Для оценки потерь растущих деревьев вместо переписи, проводимой для точного учета общего количества посаженных саженцев по сравнению с выжившими до определенного возраста, коэффициент секвестрации (в фунтах на дерево) умножается на коэффициент выживаемости, чтобы получить вероятность: взвешенная скорость секвестрации. Эти значения суммируются за 10-летний период, начиная с момента посадки, чтобы получить оценку 23.2 фунта углерода на хвойное дерево или 38,0 фунта углерода на лиственное дерево.

Оценки поглощения углерода хвойными и лиственными деревьями были затем взвешены по процентной доле хвойных и лиственных деревьев в городах США. Из примерно 11000 хвойных и лиственных деревьев в семнадцати крупных городах США примерно 11 процентов и 89 процентов взятых в выборку деревьев были хвойными и лиственными, соответственно (McPherson et al., 2016).Следовательно, средневзвешенное значение углерода, поглощенного хвойным или лиственным деревом средней высоты, посаженным в городских условиях и позволяющим расти в течение 10 лет, составляет 36,4 фунта углерода на одно дерево.

Обратите внимание на следующие оговорки к этим предположениям:

• В то время как большинству деревьев требуется 1 год в питомнике, чтобы достичь стадии рассады, деревьям, выращенным в других условиях, и деревьям определенных видов может потребоваться больше времени: до 6 лет.
• Средние показатели выживаемости в городских районах основаны на общих предположениях, и эти показатели будут значительно варьироваться в зависимости от условий местности.
• Связывание углерода зависит от скорости роста, которая зависит от местоположения и других условий.
• Этот метод оценивает только прямое связывание углерода и не включает экономию энергии в результате затенения зданий городской древесной растительностью.
• Этот метод лучше всего использовать для оценки пригородных / городских территорий (например, парков, тротуаров, дворов) с сильно рассредоточенными насаждениями деревьев и не подходит для проектов лесовосстановления.

Для преобразования в метрические тонны CO ₂ на дерево умножьте на отношение молекулярной массы диоксида углерода к молекулярной массе углерода (44/12) и соотношение метрических тонн на фунт (1 / 2,204.6).

Расчет

Примечание. Из-за округления выполнение расчетов, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

(0,11 [процент хвойных деревьев в выбранных городских условиях] × 23,2 фунта C / хвойное дерево) + (0,89 [процент лиственных деревьев в выбранных городских условиях] × 38,0 фунтов C / лиственное дерево) = 36,4 фунта C / дерево

36,4 фунта C / дерево × (44 единицы CO ₂ /12 единиц C) × 1 метрическая тонна / 2204,6 фунта = 0,060 метрической тонны CO ₂ на одно посаженное городское дерево

Источники

Акров U.S. леса, улавливающие СО2 в течение одного года

В настоящем документе под лесами понимаются управляемые леса, которые классифицируются как леса более 20 лет (т. Е. За исключением лесов, переустроенных в / из других типов землепользования). Пожалуйста, обратитесь к Реестру выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг., , где обсуждается определение лесов США и методология оценки запасов углерода в лесах США (EPA 2020).

Растущие леса накапливают и накапливают углерод. В процессе фотосинтеза деревья удаляют CO ₂ из атмосферы и хранят его в виде целлюлозы, лигнина и других соединений.Скорость накопления углерода в лесном ландшафте равна общему росту деревьев за вычетом вывозки (т. Е. Урожая для производства бумаги и древесины и потери деревьев в результате естественных нарушений) за вычетом разложения. В большинстве лесов США рост превышает абсорбцию и разложение, поэтому количество углерода, хранимого на национальном уровне в лесных угодьях, в целом увеличивается, хотя и снижается.

Расчет для лесов США

Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США: 1990–2018 гг. (EPA 2020) предоставляет данные о чистом изменении запасов углерода в лесах и площади лесов.

Годовое чистое изменение запасов углерода на площадь в год t = (Запасы углерода _{(t + 1)} – Запасы углерода _т ) / Площадь земель, остающихся в той же категории землепользования

Шаг 1: Определить изменение запасов углерода между годами путем вычитания запасов углерода в году t из запасов углерода в году (t + 1) _. В этом расчете, который также содержится в Реестре выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг. (EPA 2020), используются оценки лесной службы Министерства сельского хозяйства США по запасам углерода в 2019 году за вычетом запасов углерода в 2018 году.(Этот расчет включает запасы углерода в надземной биомассе, подземной биомассе, валежной древесине, подстилке, а также в пулах почвенного органического и минерального углерода. Прирост углерода, связанный с продуктами из заготовленной древесины, в этот расчет не включается.)

Годовое чистое изменение запасов углерода в 2018 году = 56 016 млн т C – 55 897 млн ​​т C = 154 млн т C

Шаг 2: Определите годовое чистое изменение запасов углерода (т. е. секвестрации) на площади , разделив изменение запасов углерода на U.S. леса из Шага 1 по общей площади лесов США, оставшихся в лесах в году t (т. Е. Площадь земель, категории землепользования на которых не изменились между периодами времени).

Применение расчета Шага 2 к данным, разработанным Лесной службой Министерства сельского хозяйства США для инвентаризации выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг. дает результат 200 метрических тонн углерода на гектар (или 81 метрическую тонну углерода). углерода на акр) для плотности запаса углерода в СШАлесов в 2018 году, при этом годовое чистое изменение запасов углерода на площадь в 2018 году составило 0,55 метрических тонн поглощенного углерода на гектар в год (или 0,22 метрических тонны поглощенного углерода на акр в год).

Примечание. Из-за округления выполнение вычислений, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

Плотность запасов углерода в 2018 году = (55 897 млн ​​т C × 10 ⁶ ) / (279 787 тыс. Га × 10 ³ ) = 200 метрических тонн хранимого углерода на гектар

Чистое годовое изменение запасов углерода на площадь в 2018 году = (-154 млн т C × 10 ⁶ ) / (279,787 тыс.га × 10 ³ ) = – 0,55 метрических тонн секвестрированного углерода на гектар в год *

* Отрицательные значения указывают на связывание углерода.

С 2007 по 2018 год среднее годовое поглощение углерода на единицу площади составляло 0,55 метрической тонны C / га / год (или 0,22 метрической тонны C / акр / год) в США при минимальном значении 0,52 метрической тонны C / гектар / год (или 0,22 метрической тонны С / акр / год) в 2014 году и максимальное значение 0,57 метрической тонны С / гектар / год (или 0.23 метрических тонны C / акр / год) в 2011 и 2015 годах.

Эти значения включают углерод в пяти лесных резервуарах: надземная биомасса, подземная биомасса, валежная древесина, подстилка, а также органический и минеральный углерод почвы, и основаны на государственных: уровень данных инвентаризации и анализа лесов (FIA). Запасы углерода в лесах и изменение запасов углерода основаны на методологии и алгоритмах разницы в запасах, описанных Смитом, Хитом и Николсом (2010).

Коэффициент преобразования для углерода, секвестрированного за один год на 1 акр среднего U.S. Forest

Примечание. Из-за округления выполнение вычислений, приведенных в приведенных ниже уравнениях, может не дать точных результатов.

-0,22 метрической тонны C / акр / год * × (44 единицы CO ₂ /12 единиц C) = – 0,82 метрической тонны CO ₂ / акр / год, ежегодно поглощаемых одним акром среднего леса в США.

* Отрицательные значения указывают на связывание углерода.

Обратите внимание, что это оценка «средних» лесов США с 2017 по 2018 год; я.е., годовое чистое изменение запасов углерода для лесов США в целом за период с 2017 по 2018 год. В основе национальных оценок лежат значительные географические различия, и вычисленные здесь значения могут не отражать отдельные регионы, штаты или изменения в видовом составе дополнительных соток леса.

Чтобы оценить поглощенный углерод (в метрических тоннах CO ₂ ) дополнительными «средними» акрами лесов за один год, умножьте количество дополнительных акров на -0.82 метрических тонны CO ₂ акров / год.

Источники

• EPA (2020). Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США: 1990-2018 гг. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия. Агентство по охране окружающей среды США № 430-R-20-002 (PDF) (733 стр., 14 МБ, О программе PDF)
• IPCC (2006). Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК 2006 г., Том 4 (Сельское, лесное и другое землепользование). Межправительственная группа экспертов по изменению климата, Женева, Швейцария.
• Смит, Дж., Хит, Л., и Николс, М. (2010). Руководство пользователя инструмента расчета углерода в лесах США: Запасы углерода в лесных угодьях и чистое годовое изменение запасов. Общий технический отчет NRS-13, пересмотренный, Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Северная исследовательская станция.

Акров лесов США, сохранившихся после преобразования в пахотные земли

Леса определяются здесь как управляемые леса, которые классифицируются как леса более 20 лет (т. Е. За исключением лесов, переустроенных в / из других типов землепользования).Пожалуйста, обратитесь к Реестру выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг., , где обсуждается определение лесов США и методология оценки запасов углерода в лесах США (EPA 2020).

На основании данных, разработанных Лесной службой Министерства сельского хозяйства США для инвентаризации выбросов и стоков парниковых газов в США: 1990–2018 гг. , плотность запасов углерода в лесах США в 2018 г. составила 200 метрических тонн углерода на гектар (или 81 метрическую тонну). углерода на акр) (EPA 2020).Эта оценка состоит из пяти углеродных пулов: надземная биомасса (53 метрических тонны C / га), подземная биомасса (11 метрических тонн C / га), валежная древесина (10 метрических тонн C / га), подстилка (13 метрических тонн C / га). гектар) и почвенный углерод, который включает минеральные почвы (92 метрических тонны С / га) и органические почвы (21 метрическую тонну С / га).

Реестр выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.При расчете изменений запасов углерода в биомассе в результате преобразования лесных угодий в возделываемые земли руководящие принципы МГЭИК указывают, что среднее изменение запасов углерода равно изменению запасов углерода из-за удаления биомассы из исходящего землепользования (т. Е. Лесных угодий) плюс углерод. запасы углерода за год роста входящего землепользования (т. е. пахотных земель) или углерода в биомассе сразу после преобразования минус углерод в биомассе до преобразования плюс запасы углерода за год роста входящего землепользования ( я.е., пахотные земли) (IPCC 2006). Запасы углерода в годовой биомассе пахотных земель по прошествии одного года составляют 5 метрических тонн C на гектар, а содержание углерода в сухой надземной биомассе составляет 45 процентов (IPCC 2006). Таким образом, запас углерода в пахотных землях после одного года роста оценивается в 2,25 метрических тонны углерода на гектар (или 0,91 метрических тонн углерода на акр).

Усредненный эталонный запас углерода в почве (для высокоактивной глины, малоактивной глины, песчаных почв и гистосолей для всех климатических регионов США) составляет 40.83 метрических тонны C / га (EPA 2020). Изменение запасов углерода в почвах зависит от времени, при этом по умолчанию период времени для перехода между равновесными значениями углерода в почве составляет 20 лет для почв в системах возделываемых земель (IPCC 2006). Следовательно, предполагается, что изменение равновесного почвенного углерода будет рассчитываться в годовом исчислении за 20 лет, чтобы представить годовой поток в минеральных и органических почвах.

Органические почвы также выделяют CO ₂ при осушении. Выбросы от осушенных органических почв в лесных угодьях и осушенных органических почв на пахотных землях варьируются в зависимости от глубины дренажа и климата (IPCC 2006).Реестр выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг. оценивает выбросы от осушенных органических почв с использованием коэффициентов выбросов для пахотных земель, специфичных для США, и коэффициентов выбросов по умолчанию для лесных угодий МГЭИК (2014) (EPA 2020).

Годовое изменение выбросов с одного гектара осушенных органических почв можно рассчитать как разницу между коэффициентами выбросов для лесных почв и почв пахотных земель. Коэффициенты выбросов для осушенной органической почвы на лесных угодьях умеренного пояса равны 2.60 метрических тонн C / га / год и 0,31 метрических тонн C / га / год (EPA 2020, IPCC 2014), а средний коэффициент выбросов для осушенной органической почвы на пахотных землях для всех климатических регионов составляет 13,17 метрических тонн C / га / год ( EPA 2020).

Руководящие принципы IPCC (2006) указывают на то, что недостаточно данных для обеспечения подхода или параметров по умолчанию для оценки изменения запасов углерода из резервуаров мертвого органического вещества или подземных запасов углерода на многолетних возделываемых землях (IPCC 2006).

Расчет для преобразования U.S. От лесов к пахотным землям США

Годовое изменение запасов углерода биомассы на землях, переустроенных в другую категорию землепользования

∆CB = ∆C _G + C _{Преобразование} – ∆C _L

Где:

∆CB = годовое изменение запасов углерода в биомассе на землях, переустроенных в другую категорию землепользования (т. Е. Изменение биомассы на землях, переустроенных из лесов в пахотные земли)

∆C _G = ежегодное увеличение запасов углерода в биомассе из-за роста земель, переустроенных в другую категорию землепользования (т.е., 2,25 метрических тонны C / га на пахотных землях через год после преобразования из лесных угодий)

C _{Преобразование} = начальное изменение запасов углерода в биомассе на землях, переустроенных в другую категорию землепользования. Сумма запасов углерода в надземной, подземной биомассе, валежной древесине и подстилочной биомассе (-86,97 метрических тонн C / га). Сразу после преобразования лесных угодий в пахотные земли предполагается, что запас углерода надземной биомассы равен нулю, поскольку земля очищается от всей растительности перед посадкой сельскохозяйственных культур)

∆C _L = годовое уменьшение запасов биомассы из-за потерь от лесозаготовок, сбора топливной древесины и нарушений на землях, переустроенных в другую категорию землепользования (принимается равной нулю)

Следовательно, : ∆CB = ∆C _G + C _{Преобразование} – ∆C _L = -84.72 метрических тонны углерода на гектар / год запасов углерода биомассы теряются, когда лесные угодья превращаются в пахотные земли в год преобразования.

Годовое изменение запасов органического углерода в минеральных и органических почвах

∆C _Почва = (SOC ₀ – SOC _{(0 – T)}