碳監(jiān)測篇碳監(jiān)測蓄勢待發(fā)市場空間廣闊

1、目錄C O N T E N T S33060目標(biāo)下，全國碳市場正式啟動碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣 投資建議：碳監(jiān)測蓄勢待發(fā)，空間廣闊一、3060目標(biāo)下，全國碳市場正式啟動資料來源：Wind，平安證券研究所4近40年來，全球氣候變化導(dǎo)致極端天氣發(fā)生的頻率和強(qiáng)度明顯增加， 國際社會逐漸對通過減排減碳應(yīng)對全球氣候變化達(dá)成共識，并在聯(lián)合 國框架下開展相關(guān)制度安排和行動計(jì)劃的談判。從1992年達(dá)成聯(lián)合 國氣候變化框架公約，到1997年京都協(xié)定書，再到2016年正式簽署巴黎協(xié)定，共同構(gòu)建了全球應(yīng)對氣候變化的政治和法律基礎(chǔ)?？傮w而言，“碳中和”是應(yīng)對全球氣候變化的必然選擇

2、，目標(biāo)實(shí)現(xiàn)過 程包括“碳達(dá)峰”和“碳中和”兩個階段?！疤歼_(dá)峰”與“碳中和”各國攜手應(yīng)對氣候變化的政治和法律基礎(chǔ)聯(lián)合國氣候變化框 架公約倡議將大氣中溫室氣體 的濃度穩(wěn)定在防止氣候 系統(tǒng)受到危險(xiǎn)的人為干 擾的水平上京都協(xié)定書使溫室氣體控制或減 排成為發(fā)達(dá)國家的法 律義務(wù)巴黎協(xié)定提出“把全球平均氣溫升幅 控制在工業(yè)革命前水平以上 低于2之內(nèi)，并努力將氣 溫升幅限制在工業(yè)化前水平 以上1.5之內(nèi)”目標(biāo)碳達(dá)峰碳排放量在某個時點(diǎn)達(dá)到峰值，“碳達(dá)峰” 并不單指在某一年達(dá)到最大排放量，而是一 個過程，即碳排放首先進(jìn)入平臺期并可能在 一定范圍內(nèi)波動，然后進(jìn)入平穩(wěn)下降階段。碳中和企業(yè)、團(tuán)體或個人測算在一定時間內(nèi)，

3、直 接或間接產(chǎn)生的溫室氣體排放總量，通過 植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消自身產(chǎn) 生的二氧化碳排放量，實(shí)現(xiàn)“零排放”。排放量時間累計(jì)排放總量排放峰值達(dá)峰時間平臺期： 長或短下降： 快速或緩 慢增長： 迅速或平 緩實(shí)現(xiàn)碳中和碳排放量下降過程碳排放量達(dá)峰過程一、3060目標(biāo)下，全國碳市場正式啟動資料來源：Wind，政府網(wǎng)站，平安證券研究所5注：2017年成交數(shù)據(jù)時間（具體到月）文件/事件內(nèi)容2016年1月發(fā)改委關(guān)于切實(shí)做好全國碳 排放權(quán)交易市場啟動重點(diǎn)工作 通知提出2017年將建立統(tǒng)一的全國碳排放權(quán)交易市場2017年12月發(fā)改委全國碳排放權(quán)交易市場建設(shè)方案（發(fā)電行業(yè)）以發(fā)電行業(yè)為突破口率先啟動全國碳

4、排放交易體系，培育市場主體，完善市場監(jiān)管，逐 步擴(kuò)大市場覆蓋范圍，豐富交易品種和交易 方式2020年12月2019-2020年全國碳排放權(quán)交易配額總量設(shè)定與分配方案（發(fā)電行業(yè)）確定納入配額管理的重點(diǎn)排放單位2021年1月碳排放權(quán)交易管理辦法（試 行）全國碳市場第一個履約周期（2021年1月1日 至12月31日）正式啟動2021年3月生態(tài)環(huán)境部企業(yè)溫室氣體排放報(bào)告核查指南（試行）規(guī)定了重點(diǎn)排放單位溫室氣體排放報(bào)告的核 查原則和依據(jù)、核查程序和要點(diǎn)、核查復(fù)核 以及信息公開等內(nèi)容2021年5月碳排放權(quán)登記、交易、結(jié)算管理規(guī)則（試行）明確了登記、交易、結(jié)算等規(guī)則2021年7月國務(wù)院常務(wù)會議提出今年7月

5、擇時啟動電力行業(yè)全國碳排放權(quán) 交易市場上線交易。下一步還將穩(wěn)步擴(kuò)大行 業(yè)覆蓋范圍，以市場機(jī)制控制和減少溫室氣 體排放2021年7月上海環(huán)境能源交易所公告全國碳排放權(quán)交易于7月16日(星期五)開市2021年7月16日，全國碳市場上線交易。從2013年開始，北京、天津、上海、重慶、湖北、廣東、深圳等地區(qū)碳 市場試點(diǎn)過程中，碳排放權(quán)交易作為控制溫室氣體排放的一種市場化手段已顯現(xiàn)出積極效應(yīng)。2021年7月16日， 全國碳排放權(quán)交易鳴鑼開市，標(biāo)志著全球最大規(guī)模的碳市場正式啟動。各試點(diǎn)區(qū)域碳市場情況全國碳市場推進(jìn)歷程一、3060目標(biāo)下，全國碳市場正式啟動資料來源：Wind，平安證券研究所6全國碳排放權(quán)交易

6、鳴鑼開市，標(biāo)志著全球最大規(guī)模的碳市場正式啟動。截至8月20日，全國碳市場碳排放配額 (CEA)總成交量794.1萬噸，成交額約3.9億元，均價49.6元/噸。全國碳市場選擇以發(fā)電行業(yè)為突破口，有兩個方面的考慮：一是發(fā)電（煤電）行業(yè)直接燃煤，火電行業(yè)的二氧化碳排放量比較大。包括自備電廠在內(nèi)的全國2225多家發(fā)電行業(yè)重點(diǎn)排放單位，年排放二氧化碳超過了40億噸，因此首先把發(fā)電行業(yè)作為首批啟動行業(yè)，能夠充分地發(fā)揮碳市場控制溫室氣體排放的積極作用。二是發(fā)電行業(yè)的管理制度相對健全，數(shù)據(jù)基礎(chǔ)比較好。交易首先要有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，排放數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、有效獲取是開展碳市場交易的前提。發(fā) 電行業(yè)產(chǎn)品單一，排放數(shù)據(jù)的計(jì)量設(shè)施

7、完備，整個行業(yè)的自動化管理程度高，數(shù)據(jù)管理規(guī)范，而且容易核實(shí)，配額分配簡便易行。從國際經(jīng) 驗(yàn)看，發(fā)電行業(yè)都是各國碳市場優(yōu)先選擇納入的行業(yè)。組織開展了全國發(fā)電、石化、化工、建材、鋼鐵、有色、造紙、航空等高排放行業(yè)的數(shù)據(jù)核算、報(bào)送和核查工作。在發(fā)電行業(yè)碳市場健康運(yùn)行以后，進(jìn)一步擴(kuò)大碳市場覆蓋行業(yè)范圍。10%工業(yè)28%其他能源行業(yè)3%發(fā)電與供熱51%其他 交通運(yùn)輸8%2018年中國各部門碳排放占比65605550454035301000090008000700060005000400030002000100002021/7/262021/8/22021/8/92021/8/16全國碳市場碳排放配額（

8、CEA）運(yùn)行情況全國碳市場碳排放配額(CEA):成交量（百噸） 全國碳市場碳排放配額(CEA):成交金額(萬元）全國碳市場碳排放配額(CEA):成交均價（元/噸，右軸）目錄C O N T E N T S7碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐3060目標(biāo)下，全國碳市場正式啟動碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣投資建議：碳監(jiān)測蓄勢待發(fā)，空間廣闊二、碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐8資料來源：Wind,火電廠碳排放監(jiān)測體系與核算方法的研究，平安證券研究所可核查項(xiàng)目計(jì)算法實(shí)測法不確 定性參數(shù)測定工作存在不足，選擇默認(rèn)值存 在偏差。如煤、灰、渣的含碳量非電廠 日常分析項(xiàng)目；鍋爐灰、渣產(chǎn)生量的數(shù) 據(jù)僅能通過運(yùn)輸車的

9、運(yùn)輸次數(shù)及載重量 進(jìn)行粗略統(tǒng)計(jì)測量點(diǎn)位的代表性、儀器 運(yùn)行維護(hù)規(guī)范性、丟失數(shù) 據(jù)補(bǔ)遺的有效性等影響實(shí) 測結(jié)果的準(zhǔn)確性優(yōu)缺 點(diǎn)核算過程有利于企業(yè)提升自身碳管理水 平；年度核算，不利于及時調(diào)整企業(yè)碳 交易策略有利于及時調(diào)整企業(yè)碳交 易策略可行 性排放因子法完全可行，且具備完善技術(shù) 規(guī)范需安裝在線監(jiān)測CO2系統(tǒng) 或模塊；需制定相關(guān)技術(shù) 規(guī)范與監(jiān)管要求監(jiān)測、報(bào)告、核查（MRV）機(jī)制是碳市場建設(shè)的基礎(chǔ)，如何準(zhǔn)確地監(jiān)測、核算碳排放量是MRV的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前，國際認(rèn) 可的溫室氣體量化方法可以分為物料衡算法、排放因子法和實(shí)測法。其中物料衡算法和排放因子法皆屬于計(jì)算方法，實(shí)測法 是基于在線監(jiān)測儀器開展的監(jiān)測方

10、法。我國已經(jīng)發(fā)布的核算指南規(guī)定了兩種核算方法：排放因子法、物料衡算法，同時提及了在線監(jiān)測的方法。國際上除了采 用排放因子法外，美國等發(fā)達(dá)國家還積極推廣采用連續(xù)排放監(jiān)測法進(jìn)行電力企業(yè)碳排放的核算。目前我國碳監(jiān)測也在有序推 進(jìn)，碳監(jiān)測是輔助核算體系的重要支撐。按照生態(tài)環(huán)境部安排，中國環(huán)境監(jiān)測總站于2021年2月成立了碳監(jiān)測工作組在全國牽頭率先開展系統(tǒng)的碳監(jiān)測調(diào)研、方案設(shè) 計(jì)和試點(diǎn)工作。MRV體系是針對溫室氣體排放可監(jiān)測、可報(bào)告、可核查的體系電廠采用計(jì)算法和實(shí)測法的比較9資料來源：碳排放交易網(wǎng)，平安證券研究所歐盟中國階段第一階段第二階段第三階段第四階段第一階段時間劃分2005年-2007年2008年

11、-2012年2013年-2020年2021年之后2021年7月覆蓋行業(yè)20MW以上電廠、煉油、煉焦、鋼 煉油 鐵、水泥、玻璃、水泥 石灰、制磚、制 制磚陶、造紙20MW以上電廠、煉焦、鋼鐵、制磚、玻璃、石灰、制陶、造紙、 航空業(yè)0MW以上電廠、煉油、煉焦 鋼鐵、水泥、玻璃、石灰、制陶、造紙、航空業(yè)、 制鋁、石油化工、制氨、硝酸、乙二酸、乙醛酸生產(chǎn)、 碳捕獲、管線輸送、二氧化碳地下儲存、航空業(yè)、20MW以上電廠、煉油、煉焦、鋼鐵、水泥、玻璃、 石灰、制磚、制陶、造紙、 航空業(yè)、制鋁、石油化工、 制氨、硝酸、乙二酸、乙 醛酸生產(chǎn)、碳捕獲、管線 輸送、二氧化碳地下儲存、 航空業(yè)年度溫室氣體排放量 達(dá)

12、到2.6萬噸二氧化碳 當(dāng)量的2225家電力企業(yè)溫室氣體類型CO2CO2包括但不限于CO2、N2O、 PFC包括但不限于CO2、N2O、 PFCCO2、CH4、N2O、HFCs、PFCs、SF6和 NF3我國碳監(jiān)測的內(nèi)涵及對象碳監(jiān)測：通過綜合觀測、數(shù)值模擬、統(tǒng)計(jì)分析等手段，獲取溫室氣體排放強(qiáng)度、環(huán)境中濃度、生態(tài)系統(tǒng)碳匯以及對生態(tài)系統(tǒng)影響等碳源匯狀況 及其變化趨勢信息，以服務(wù)于應(yīng)對氣候變化研究和管理工作的過程。監(jiān)測氣體對象：主要是京都議定書和多哈修正案中規(guī)定控制的7種人為活動排放的溫室氣體，包括二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氫氟化碳（HFCs）、全氟化碳（PFCs）、六氟

13、化硫（SF6）和三氟化氮（NF3）。從源匯角度看，碳監(jiān)測獲取的基礎(chǔ)信息包括溫室氣體排放強(qiáng)度、環(huán)境中濃度和碳匯狀況等三個方面的數(shù)據(jù)。排放是源頭，是加的過程，碳 匯是消解，是減的過程，而環(huán)境中濃度可以理解為加減后的存量。中國和歐盟碳市場覆蓋的行業(yè)和溫室氣體類型二、碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐10資料來源：美國火電機(jī)組碳排放連續(xù)監(jiān)測機(jī)制研究，火電廠碳排放監(jiān)測體系與核算方法的研究，平安證券研究所機(jī)組類型CEMS燃料計(jì)算法排放因子法燃煤機(jī)組燃油或燃?xì)鈾C(jī)組燃油或燃?xì)庑⊙b機(jī)機(jī) 組監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)組成記錄數(shù)據(jù)二氧化碳CEMS二氧化碳濃度監(jiān)測器+DAHS；氧氣監(jiān)測器+DAHS二氧化碳百分比（%CO2）流量CEMS

14、流量監(jiān)測器+DAHS煙道氣體體積流量（準(zhǔn)立方英尺/小時）濕度CEMSDAHS+連續(xù)濕度傳感器+氧分 析儀+溫度傳感器/濕度查找表每小時平均濕基和干基 的基礎(chǔ)上O2含量（%）注：至少每15分鐘記錄一次讀數(shù)美國燃料設(shè)施允許的監(jiān)測方法二氧化碳、流量及濕度CEMS組成歐美已經(jīng)廣泛應(yīng)用CEMS監(jiān)測CO2排放量美國燃煤發(fā)電機(jī)組必須采用CEMS監(jiān)測美國燃煤發(fā)電機(jī)組必須采用CEMS監(jiān)測CO2排放量。燃?xì)饣蛉加碗姀S除可采用CEMS外，還可采用燃料計(jì)算法，若排放量較低還可采用排放因子法。在選擇監(jiān)測方法前，企業(yè)需要完成成本預(yù)算。對于成本收益小、排放量占比低的小裝機(jī)機(jī)組，監(jiān)測方法相對靈活，有3種選 擇，可自主決定是否

15、安裝CEMS。燃料成分穩(wěn)定的燃油、燃?xì)鈾C(jī)組可選擇計(jì)算法。而大容量的燃煤機(jī)組原料復(fù)雜，采用計(jì)算法 很難準(zhǔn)確核算，美國要求燃煤機(jī)組必須安裝CEMS監(jiān)測碳排放量。監(jiān)測系統(tǒng)的組成為獲取準(zhǔn)確的CO2排放參數(shù)，美國相關(guān)法規(guī)對CEMS裝置構(gòu)成提出了明確要求，主要包括：濃度監(jiān)測設(shè)備、煙 氣流量監(jiān)測設(shè)備、取樣設(shè)備、數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)（ProgrammableLogicController,PLC）、自動數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)（DataAcquisitionAndHandlingSystem,DAHS）等。二、碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐美國電力行業(yè)碳排放量美國碳排放連續(xù)監(jiān)測指標(biāo)計(jì)算流程歐美已經(jīng)廣泛應(yīng)用CEMS監(jiān)測

16、CO2排放量美國碳排放連續(xù)監(jiān)測取得顯著成效美國采用安裝CEMS設(shè)備進(jìn)行碳排放監(jiān)測的方式普及度很高。2015年，火電廠執(zhí)行美國環(huán)保署 40CFRpart75標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行碳排放監(jiān)測統(tǒng)計(jì)的碳排放量占總量的95%以上。其中，火電機(jī)組安裝CEMS 設(shè)備進(jìn)行碳排放監(jiān)測的比例為73.9%，采用CFRpart75標(biāo)準(zhǔn)下的附錄G的方程G-4（燃?xì)鈾C(jī)組或燃油 機(jī)組碳排量計(jì)算方法）核算碳排放量約占總比20.6%，其余方法占比較低。美國在電力行業(yè)進(jìn)行碳排放核算標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范為碳排放數(shù)據(jù)監(jiān)測奠定了良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，并且為制 定合理的二氧化碳減排計(jì)劃提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。美國電力行業(yè)共1480家火電廠參與溫室氣體 強(qiáng)制報(bào)告行動，

17、約占參與溫室氣體強(qiáng)制報(bào)告企業(yè)總數(shù)的19%，報(bào)告電力行業(yè)碳排放量為19.7億噸， 約占全美碳排放總量的29%。美國電力行業(yè)2015年碳排放量比2011年下降11.3%。二、碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐資料來源：美國火電機(jī)組碳排放連續(xù)監(jiān)測機(jī)制研究，火電廠碳排放監(jiān)測體系與核算方法的研究，平安證券研究所CEMS(一類機(jī)組)74%附錄G(燃煤機(jī)組) 21%美國各類計(jì)算方法碳排放比重其他 5%層級電廠種類CO2排放量（噸/年）CEMS允許的最大不確定度（%）1A15000002 .5歐美已經(jīng)廣泛應(yīng)用CEMS監(jiān)測CO2排放量歐盟火電碳排放采用計(jì)算法和實(shí)測法歐盟要求規(guī)模超過20MW的火電機(jī)組定期上報(bào)核算數(shù)據(jù)

18、，可采用排放因子法和在線監(jiān)測兩種方法。歐盟委員會自2005年啟動歐盟碳排放交易系 統(tǒng)（EU ETS），正式開展監(jiān)測CO2排放量。總計(jì)超過1萬家主要能源企業(yè)，涉及歐盟50%的CO2排放總量。采用的監(jiān)測方法包括計(jì)算法和利用 CEMS開展的實(shí)測法，22個歐洲國家中大約有140臺火電機(jī)組采用實(shí)測法。歐盟對CEMS的數(shù)據(jù)質(zhì)量做了明確規(guī)定。選取不確定度作為反映數(shù)據(jù)質(zhì)量的指標(biāo)，同時根據(jù)電廠年度CO2排放量對數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行分級管理?？紤] 到監(jiān)測成本和數(shù)據(jù)質(zhì)量的必要性，按年度CO2排放量確定數(shù)據(jù)質(zhì)量層級。數(shù)據(jù)質(zhì)量等級共為4級，排放量越少層級越低，數(shù)據(jù)質(zhì)量要求也越低。 在確保數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)的情況下盡力減少企業(yè)成本。從監(jiān)測

19、成本角度考慮，歐盟不鼓勵低排放量電廠安裝高精度CEMS。小排放量電廠在EU ETS的參與度較低，排放量往往無法通過碳交易產(chǎn)生盈 利，CEMS的設(shè)備和人員成本勢必造成企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本過重，影響企業(yè)正常運(yùn)行。為平衡企業(yè)碳減排和運(yùn)營之間的成本，歐盟提出，在成本預(yù)測 超負(fù)荷時，小排放量企業(yè)可申請計(jì)算法進(jìn)行核算，以減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。相反，對于排放量越大的電廠，政府會對數(shù)據(jù)質(zhì)量提出更高的要求，微小 的數(shù)據(jù)差異都會對電廠碳排放成本產(chǎn)生較大影響，高等級的數(shù)據(jù)要求對保證EU ETS公平交易具有重要意義。最大允許不確定度等級的劃分二、碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐資料來源：美國火電機(jī)組碳排放連續(xù)監(jiān)測機(jī)制研究，火電廠碳排放

20、監(jiān)測體系與核算方法的研究，平安證券研究所歐美已經(jīng)廣泛應(yīng)用CEMS監(jiān)測CO2排放量經(jīng)驗(yàn)與啟示詳細(xì)的實(shí)施細(xì)則和標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。為推進(jìn)火電廠CO2在線監(jiān)測，美國、歐政府制定了多項(xiàng)法律法規(guī)，在此基礎(chǔ)上 制定了具體實(shí)施細(xì)則，全面、詳細(xì)規(guī)定了從監(jiān)測方案、安裝運(yùn)維、質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)處理與報(bào)送等各環(huán)節(jié)要求，明 確了環(huán)保主管部門、火電企業(yè)、獨(dú)立第三方各自的法律責(zé)任，在保證火電廠CO2排放CEMS數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時 性的同時，提高了在線監(jiān)測工作的可操作性和經(jīng)濟(jì)性。借助強(qiáng)大的校核軟件。據(jù)美國環(huán)保署介紹，針對火電廠CEMS數(shù)據(jù)的校核軟件設(shè)有3000多處“校核點(diǎn)”，可以 實(shí)現(xiàn)自動、快速、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)校核，幫助環(huán)保主管部門識別缺

21、失、錯誤、可疑數(shù)據(jù)，節(jié)省了大量人力、自動化水 平較高。充分利用現(xiàn)有CEMS建設(shè)、管理基礎(chǔ)，降低CO2排放監(jiān)測成本。在中國廣泛利用CEMS監(jiān)測大氣污染物的基礎(chǔ) 上，利用現(xiàn)有在線監(jiān)測系統(tǒng)的安裝條件可以較為便捷地增設(shè)CO2監(jiān)測模塊，可大大減少軟硬件投資。同時，根據(jù) CO2監(jiān)測特點(diǎn)，在建立、完善相關(guān)質(zhì)量控制體系時，優(yōu)化碳市場監(jiān)管程序與CEMS質(zhì)量控制程序中諸如核查、監(jiān) 管等交叉部分的管控，提高效率、降低運(yùn)行成本，減少不必要的監(jiān)管步驟和行政管理開支。二、碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐資料來源：歐盟火電廠二氧化碳排放在線監(jiān)測系統(tǒng)質(zhì)量保證體系對中國的啟示，平安證券研究所目錄C O N T E N T S14

22、3060目標(biāo)下，全國碳市場正式啟動碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣投資建議：碳監(jiān)測蓄勢待發(fā)，空間廣闊CEMS氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)示意圖時間主體事件2018年1月京津冀開始布局高密度碳監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)2020年6月生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境監(jiān)測規(guī)劃綱要（2020-2035年）2020年12月福建省計(jì)量院碳排放數(shù)據(jù)公共平臺傳輸協(xié)議通過審定2021年1月江蘇電網(wǎng)在全國率先實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)碳排放實(shí)時分析2021年1月河北省啟動發(fā)電行業(yè)碳排放在線監(jiān)測試點(diǎn)工作2021年2月中國環(huán)境監(jiān)測總站成立了碳監(jiān)測工作組，在全國牽頭率先開展系統(tǒng)的碳監(jiān)測 調(diào)研、方案設(shè)計(jì)和試點(diǎn)工作2021年2月浙江省首個電力系統(tǒng)碳排放監(jiān)

23、測平臺上線2021年2月南方電網(wǎng)火力發(fā)電企業(yè)二氧化碳排放在線監(jiān)測要求正式發(fā)布2021年3月南方電網(wǎng)建成國內(nèi)首個能源消費(fèi)側(cè)企業(yè)碳排放監(jiān)測平臺2021年4月蘇州市生態(tài)環(huán)境局簽署“電力大數(shù)據(jù)助力生態(tài)環(huán)境精準(zhǔn)治理”戰(zhàn)略合作協(xié)議我國二氧化碳監(jiān)測相關(guān)政策我國可依托現(xiàn)有煙氣CEMS系統(tǒng)穩(wěn)步推進(jìn)碳監(jiān)測常規(guī)污染物煙氣CEMS系統(tǒng)已廣泛推廣大氣污染源排放的顆粒物（也稱煙塵）、氣態(tài)污染物（包括二氧化硫、氮氧化物等）進(jìn)行濃度和排放總量連續(xù)監(jiān)測的裝置，被稱為“煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)”或“煙氣連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)”。國際上通用稱呼CEMS（ContinuousEmissionMonitoringSystem）。煙氣排放連續(xù)監(jiān)測

24、系統(tǒng)不僅能用于排放達(dá)標(biāo)監(jiān)控和排污計(jì)量使用，同時還可以用于設(shè)備（除塵、脫硫、鍋爐燃燒工況）運(yùn)行狀態(tài)檢查、故障診斷等。三、碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣資料來源：煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS），平安證券研究所161412108642018020004000600080001000012000140002014年2015年2016年2017年2018年2019年環(huán)境空氣監(jiān)測設(shè)備（臺）環(huán)境空氣監(jiān)測市場規(guī)模（億元，右軸）90%85%80%75%70%65%60%55%50%1614121086420新增設(shè)備規(guī)模（億元）存量設(shè)備規(guī)模（億元）新增設(shè)備占比（右軸）環(huán)境空氣監(jiān)測設(shè)備快速增長環(huán)境空氣監(jiān)測設(shè)備新

25、增設(shè)備規(guī)模占上升我國可依托現(xiàn)有煙氣CEMS系統(tǒng)穩(wěn)步推進(jìn)碳監(jiān)測環(huán)境空氣監(jiān)測設(shè)備處于快速增長中隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，空氣污染已成為制約發(fā)展的主要痛點(diǎn)。國家通過一些手段加強(qiáng)大氣污染治理，提高排放標(biāo) 準(zhǔn)，同時對鋼鐵、水泥、化工等非電力行業(yè)實(shí)行專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)一步加大對環(huán)境違法行為的處罰力度，更深入地監(jiān)督環(huán)保。從 “十二五”時期開始，中國開始建設(shè)國家環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。截止“十三五”末，國家和地方已建成城市空氣質(zhì)量自動監(jiān)測站點(diǎn) 5000余個，總體覆蓋所有地級及以上城市和大部分區(qū)縣。推動落實(shí)排污單位污染源自行監(jiān)測主體責(zé)任，2.3萬家重點(diǎn)排污單位 與國家平臺聯(lián)網(wǎng)。根據(jù)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)，環(huán)境空氣監(jiān)測設(shè)備產(chǎn)量由從2

26、014年的1520臺（套）增加到2019年的12650臺（套）；同時，新增設(shè)備規(guī)模占比也處于上升中。目前，電力、煤炭、鋼鐵、石化等重點(diǎn)排放行業(yè)由于環(huán)保排污的要求都已經(jīng)安裝了煙氣CEMS系統(tǒng)。三、碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣資料來源：產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)，平安證券研究所紅外吸收法原理示意圖非分散紅外法原理示意圖紅外光源；反射器；切光片；電動機(jī)；樣品池；窗口；第一檢測器；第二檢測器；第一檢測器（耦合器）；毛細(xì)管；微流量傳感器；滑塊我國可依托現(xiàn)有煙氣CEMS系統(tǒng)穩(wěn)步推進(jìn)碳監(jiān)測CEMS主要技術(shù)與裝備當(dāng)今的氣體分析技術(shù)主要包括：非分散紅外氣體分析、紫外線氣體分析、化學(xué) 熒光氣體分析、磁氧氣體分析、火焰離子檢測

27、分析、氣相色譜分析、質(zhì)譜分析、 傅立葉變換紅外分析等。對大氣污染物中二氧化硫、氮氧化物的分析技術(shù)很多，但常常受到被測條件的 制約。適合于對煙氣中二氧化硫、二氧化碳進(jìn)行連續(xù)測量的方法主要有紫外熒 光法與紅外吸收法。三、碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣測量原理優(yōu)劣勢比較企業(yè)全程伴熱紫外差 分吸收光譜法量程大，漂移小，對預(yù)處理要求不高，耐用，不產(chǎn)生酸性氣體聚光科技、藍(lán) 盾光電冷凝非分光紅外 吸收光譜法量程小，漂移大，受流量影響大，不穩(wěn)定， 需對煙氣進(jìn)行預(yù)處理，且易受背景氣體、水 分、粉塵干擾島津、西門子、 宇星高溫紅外非分光 吸收光譜發(fā)響應(yīng)慢，易受背景氣體、水分、粉塵干擾西克麥哈克不同測量技術(shù)的優(yōu)劣

28、勢對比資料來源：火電廠碳排放監(jiān)測體系與核算方法的研究，平安證券研究所碳監(jiān)測工作組正在開展的碳監(jiān)測工作排放源監(jiān)測環(huán)境濃度監(jiān)測生態(tài)系統(tǒng)碳匯 監(jiān)測技術(shù)方法和質(zhì) 量控制碳 監(jiān) 測 工 作環(huán)境濃度監(jiān)測：我國自2008年起陸續(xù)建成16個國家背景監(jiān)測站，其中11個站點(diǎn)能實(shí)時監(jiān)測 CO2和CH4，部分背景站還開展了N2 O監(jiān)測。在具備條件的福建武夷山、四川海螺溝、青海 門源、山東長島、內(nèi)蒙古呼倫貝爾等5個站點(diǎn)完成了溫室氣體監(jiān)測系統(tǒng)升級改造，改造后 CO2、CH4監(jiān)測精度達(dá)到世界氣象組織全球大氣監(jiān)測計(jì)劃（WMO/GAW）針對全球本底觀 測提出的要求。此外，2011-2015年在31個省會城市開展了城市尺度溫室氣

29、體試點(diǎn)監(jiān)測。生態(tài)系統(tǒng)碳匯監(jiān)測：依靠現(xiàn)有生態(tài)監(jiān)測業(yè)務(wù)體系，一是建立了土地生態(tài)類型及變化監(jiān)測業(yè) 務(wù)；二是探索開展生態(tài)地面監(jiān)測。研究表明森林生態(tài)系統(tǒng)是全球陸地植被最大的碳庫，儲 存了超過一半的碳，因此碳匯監(jiān)測優(yōu)先重點(diǎn)關(guān)注森林生態(tài)系統(tǒng)。我國可依托現(xiàn)有煙氣CEMS系統(tǒng)穩(wěn)步推進(jìn)碳監(jiān)測生態(tài)環(huán)境部成立碳監(jiān)測工作組開展相關(guān)工作生態(tài)環(huán)境部在碳監(jiān)測方面已具備一定工作基礎(chǔ)。碳監(jiān)測工作組目前從排放源監(jiān)測、環(huán)境濃度監(jiān)測、生態(tài)系統(tǒng)碳匯監(jiān)測，以及技術(shù)方法和質(zhì)量控制等4個方面著手開展工作。排放源監(jiān)測：政府層面發(fā)布了CO2、CH4、煙氣流量等指標(biāo)的國家標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測方法，持續(xù)推動現(xiàn)場監(jiān)測和自動監(jiān)測技術(shù)研發(fā)和標(biāo) 準(zhǔn)化，統(tǒng)一監(jiān)測評價；企業(yè)

30、層面，電力生產(chǎn)、石油天然氣開采等重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)依托廢氣自動監(jiān)測、揮發(fā)性有機(jī)物泄漏檢 測等相關(guān)工作基礎(chǔ)，開展了溫室氣體排放監(jiān)測前期研究工作并積累了一定經(jīng)驗(yàn)。三、碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣資料來源：中國環(huán)境報(bào)，平安證券研究所三、碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣二是重點(diǎn)城市監(jiān)測試點(diǎn)。結(jié)合現(xiàn)有城市空氣質(zhì)量監(jiān)測基礎(chǔ)，選取有代表性的城市開展CO2、CH4等溫室氣體濃度監(jiān)測試 點(diǎn)，組建城市溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)，探索自上而下的碳排放反演。三是區(qū)域監(jiān)測試點(diǎn)。推進(jìn)國家大氣背景站溫室氣體監(jiān)測設(shè)施提標(biāo)改造，結(jié)合衛(wèi)星和無人機(jī)遙感監(jiān)測，提升區(qū)域和背景尺 度溫室氣體監(jiān)測能力。我國可依托現(xiàn)有煙氣CEMS系統(tǒng)穩(wěn)步推進(jìn)碳監(jiān)測生

31、態(tài)環(huán)境部準(zhǔn)備開展試點(diǎn)工作生態(tài)環(huán)境部正在研究制定碳監(jiān)測試點(diǎn)工作方案，準(zhǔn)備開展三項(xiàng)試點(diǎn)。一是排放源監(jiān)測試點(diǎn)。鼓勵電力、鋼鐵等重點(diǎn)行業(yè)內(nèi)有條件的企業(yè)，開展能源和工業(yè)過程溫室氣體集中排放監(jiān)測先行先試，加快技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)與監(jiān)測結(jié)果比對，探索實(shí)測結(jié)果在企業(yè)排放量核算與交易、減排監(jiān)管等方面的應(yīng)用。充分利用現(xiàn)有CEMS建設(shè)、管理基礎(chǔ)，降低CO2排放監(jiān)測成本。在中國廣泛利用CEMS監(jiān)測大氣污染物的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有在線監(jiān)測系 統(tǒng)的安裝條件可以較為便捷地增設(shè)CO2監(jiān)測模塊，可大大減少軟硬件投資。同時，根據(jù)CO2監(jiān)測特點(diǎn)，在建立、完善相關(guān)質(zhì)量控制體系時，優(yōu)化碳市場監(jiān)管程序與CEMS質(zhì)量控制程序中諸如核查、監(jiān)管等交叉部分

32、的管控，提高效率、降低運(yùn)行成本，減少不必要的監(jiān)管步驟和行政管理開支。資料來源：中國環(huán)境報(bào)，平安證券研究所三、碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣污染源CO2自動監(jiān)測儀采用NDIR檢測技術(shù)，測量準(zhǔn)確、實(shí)時性好，結(jié) 合溫壓流參數(shù)可準(zhǔn)確計(jì)算排放量溫室氣體監(jiān)測微型站采用NDIR傳感器技術(shù)，動態(tài)加熱除濕，低成本，無線傳輸，適合大面積布點(diǎn)一體式開路渦度協(xié)方差系統(tǒng)紅外氣體分析儀+三維超聲風(fēng)速儀監(jiān)測排放通量環(huán)境空氣溫室氣體監(jiān)測儀采用GFC-NDIR/檢測技術(shù)，可監(jiān)測CO2/CH4/N2O等，適用于路標(biāo)站/國控/省控評價站點(diǎn)含氟溫室氣體監(jiān)測系統(tǒng)采用GC/MS技術(shù)，監(jiān)測精度可達(dá)ppt級，可監(jiān)測50多種含氟溫室氣體，包

33、括SF6、HFCs、PFCs等我國可依托現(xiàn)有煙氣CEMS系統(tǒng)穩(wěn)步推進(jìn)碳監(jiān)測碳監(jiān)測主要設(shè)備可滿足從污染源到環(huán)境，全部七大類溫室氣體（CO2、CH4、N2O、SF6、HFCs、PFCs、NF3）的監(jiān)測需求溫室氣體分析儀采用光腔衰蕩技術(shù)，可監(jiān)測CO2/CH4/N2O等，測量精度高，適用于城市站/區(qū)域站/背景站資料來源：先河環(huán)保，平安證券研究所三、碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣碳監(jiān)測工作及相關(guān)設(shè)備資料來源：先河環(huán)保，平安證券研究所目錄C O N T E N T S223060目標(biāo)下，全國碳市場正式啟動碳監(jiān)測是碳排放權(quán)交易的重要支撐 碳監(jiān)測技術(shù)成熟，有望先試點(diǎn)后推廣投資建議：碳監(jiān)測蓄勢待發(fā)，空間廣闊四

34、、投資建議：碳監(jiān)測蓄勢待發(fā)，空間廣闊科目服務(wù)對象數(shù)量（個）業(yè)務(wù)類型單價（萬元/次/家）總價值(億元)企業(yè)端設(shè)備需求參與碳市場重點(diǎn)企業(yè)電力企業(yè)2250固定源*2+廠界*4+核算軟件*18018其他行業(yè)企業(yè)*3000固定源*2+廠界*4+核算軟件*18024政府監(jiān)測站點(diǎn)背景站50平均每個城市1個4002城市站1500每個城市5-8個20030合計(jì)74其他市場空間1.企業(yè)自查和數(shù)據(jù)披露的碳監(jiān)測需求帶來的市場；2.碳監(jiān)測技術(shù)帶來的碳資產(chǎn)管理、碳排放監(jiān)測、碳達(dá)峰與碳中和規(guī)劃服務(wù)、CCER項(xiàng)目開發(fā)服務(wù)碳監(jiān)測試點(diǎn)先行，市場有望逐步打開根據(jù)碳監(jiān)測試點(diǎn)范圍，目前碳監(jiān)測市場主要可分為排放源溫室氣體監(jiān)測和環(huán)境溫室氣

35、體監(jiān)測兩大類，為碳市場服務(wù)的監(jiān)測點(diǎn)和政府監(jiān)測點(diǎn)的市場約有74億元。如果考慮企業(yè)自查和數(shù)據(jù)披露的需求，碳監(jiān)測的市場空間更大。 同時碳監(jiān)測的實(shí)施會帶動常規(guī)污染物監(jiān)測設(shè)備的更新?lián)Q代。（一）排放源溫室氣體監(jiān)測。我國將建立碳監(jiān)測評估體系，總的原則是以服務(wù)支撐碳排放核算為基本定位，監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)范圍和監(jiān)測要素基本覆蓋。 生態(tài)環(huán)境部目前正在電力、鋼鐵、煤礦、石油及垃圾處理等行業(yè)開展排放源溫室氣體監(jiān)測試點(diǎn)工作，預(yù)計(jì)未來試點(diǎn)成熟后，重點(diǎn)排放企業(yè)將逐步 安裝溫室氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)。（二）環(huán)境溫室氣體監(jiān)測。包括城市溫室氣體監(jiān)測及區(qū)域溫室氣體監(jiān)測等。生態(tài)環(huán)境部提出，結(jié)合現(xiàn)有城市空氣質(zhì)量監(jiān)測基礎(chǔ)，選取有代表性的 城市開展CO2

36、、CH4等溫室氣體濃度監(jiān)測試點(diǎn)，組建城市溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)。中國氣象局也提到，未來將在我國地級以上城市和區(qū)域代表性好的高山站 以及國家氣候觀象臺開展以二氧化碳為主的溫室氣體濃度在線觀測和通量觀測。碳監(jiān)測市場預(yù)測*注：截至2019年底8個試點(diǎn)共覆蓋3081家重點(diǎn)碳排放單位，再考慮試點(diǎn)區(qū)域外企業(yè)，保守估計(jì)其他行業(yè)企業(yè)3000家。資料來源：生態(tài)環(huán)境部，平安證券研究所四、投資建議：碳監(jiān)測蓄勢待發(fā)，空間廣闊主要企業(yè)大氣監(jiān)測、碳監(jiān)測相關(guān)業(yè)務(wù)先河環(huán)保公司已構(gòu)建涵蓋排放源溫室氣體監(jiān)測、區(qū)域溫室氣體、背景監(jiān)測、無組織排放監(jiān)測等溫室氣體監(jiān)測系統(tǒng)，并研發(fā)了基于碳監(jiān)測、碳核算、碳核 查技術(shù)的碳排放與碳資產(chǎn)管理系統(tǒng)、區(qū)域溫

37、室氣體源匯分布反演系統(tǒng)，可協(xié)助地方政府準(zhǔn)確摸清碳排放底數(shù)，科學(xué)規(guī)劃碳達(dá)峰、碳中和路徑。 部分系統(tǒng)已經(jīng)在石家莊、唐山發(fā)電企業(yè)試點(diǎn)應(yīng)用。雪迪龍公司擁有系列在線監(jiān)測產(chǎn)品及系列便攜式監(jiān)測產(chǎn)品可以用于污染源碳排放監(jiān)測，GC500系列在線監(jiān)測產(chǎn)品可以用于大氣溫室氣體監(jiān)測。目前碳 監(jiān)測產(chǎn)品多用于開展示范項(xiàng)目。公司主要客戶群體覆蓋電力、建材、有色、鋼鐵、石化、化工等行業(yè)，擁有下游客戶資源。聚光科技公司深耕工業(yè)過程檢測領(lǐng)域二十余載，過程分析產(chǎn)品已從單一的激光產(chǎn)品發(fā)展到以光譜、色譜、質(zhì)譜為技術(shù)平臺的綜合性產(chǎn)品群，可為客戶提 供全流程的過程分析解決方案。藍(lán)盾光電公司產(chǎn)品大氣溫室氣體FTIR監(jiān)測系統(tǒng)主要用于環(huán)境大氣中

38、二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）等溫室氣體濃度的實(shí)時監(jiān)測。四方光電公司微流紅外、雙光束紅外、TDLAS等氣體傳感器技術(shù)可以應(yīng)用于對工業(yè)污染源的多種溫室氣體排放濃度的監(jiān)測；基于超聲波、差壓等原理設(shè)計(jì) 的氣體流量傳感器可以用于溫室氣體流速和體積的監(jiān)測。公司以工業(yè)用氣體傳感器技術(shù)平臺、分析儀器及工信部沼氣工程物聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)為基礎(chǔ)，為 大中型沼氣工程、生物質(zhì)燃?xì)夤こ?、煤層氣瓦斯氣綜合利用工程等諸多領(lǐng)域提供了包括測量CH4和CO2等氣體的計(jì)量裝置；上述裝置提供了開展 清潔發(fā)展機(jī)制（CDM）碳交易的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。天瑞儀器公司在污染源監(jiān)測、工業(yè)園區(qū)監(jiān)測領(lǐng)域均已有相關(guān)產(chǎn)品布局（主要產(chǎn)品為工業(yè)園區(qū)

39、監(jiān)測領(lǐng)域的在線XRF、污染源監(jiān)測中的CEMS網(wǎng)格化、空氣站產(chǎn)品）。國內(nèi)多家公司已經(jīng)布局溫室氣體監(jiān)測相關(guān)業(yè)務(wù)。比如先河環(huán)保目前已經(jīng)構(gòu)建了工業(yè)源排放監(jiān)測、無組織碳排放監(jiān)測、城市溫室 氣體監(jiān)測、區(qū)域及背景監(jiān)測、碳匯監(jiān)測等在內(nèi)的“五級碳監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)”，開發(fā)出了二氧化碳監(jiān)測儀、甲烷監(jiān)測儀、溫室氣體網(wǎng)格 化監(jiān)測儀等產(chǎn)品，可滿足排放源、城市、農(nóng)村、工業(yè)園區(qū)、背景點(diǎn)（包括碳匯）等的監(jiān)測。北京雪迪龍、聚光科技、安徽藍(lán)盾 等企業(yè)，目前已經(jīng)在排放源二氧化碳監(jiān)測設(shè)備方面做了產(chǎn)品儲備。企業(yè)在碳監(jiān)測業(yè)務(wù)方面的布局資料來源：Wind，平安證券研究所。公司環(huán)境監(jiān)測設(shè)備營業(yè)收入（萬元）同比變化率環(huán)境監(jiān)測占營業(yè)總收入比例毛利率先河環(huán)保6.97-22.43%55.87%43.26%雪迪龍2.1110.27%17.