生物質(zhì)直燃發(fā)電CDM項目開發(fā)關(guān)鍵問題流程分析研究論文報告

摘要：本文體系會商了干凈成長機(jī)制（CDM）利用于大范圍生物資秸稈發(fā)電項目中的(dì)要害題目，從方式學(xué)實用、項目標(biāo)(dì)額外性、基準(zhǔn)線斷定到減排量盤算和項目經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行了具體的剖析與會商。最后以我國最早開展的如東25ＭＷ秸稈發(fā)電項目為例，給出了盤算結(jié)(jiē)果并對成果進(jìn)行了剖析，獲得了對于該類項目具有實際領(lǐng)導(dǎo)意義的結(jié)論，為在我國開展大范圍生物資利用項目供給了理論和決議計劃根據(jù)。 本+文內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com

要害詞：生物資　干凈成長機(jī)制　溫室氣體　基準(zhǔn)線　

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一、 布景 內(nèi).容.來.自：中`國`碳#排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai f an g.com

     干凈成長機(jī)制(Clean Development Mechanism-CDM)是《京都議定書》劃定的三種溫室氣體減排機(jī)制之一，也是獨(dú)一成長中國(China)家介入(yù)溫室氣體減排的機(jī)制。CDM是一種雙贏機(jī)制,經(jīng)由過程CDM機(jī)制，發(fā)財國度供給額外的資金和進(jìn)步前輩技巧裝備輔助成長中國度實現(xiàn)可(博燃網(wǎng)——燃?xì)庑袠I(yè)門戶網(wǎng)站，囊括技術(shù)文章、法律法規(guī)、燃?xì)獍踩葘I(yè)知識，更多資訊請登錄燃?xì)赓Y訊欄目。)生物質(zhì)直燃發(fā)電CDM項目開發(fā)關(guān)鍵問題的分析與研究連續(xù)成長；同時協(xié)助發(fā)財國度實行其劃定的定量化減排的任務(wù)[1]。

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     生物資能利用項目屬于我國當(dāng)局激勵優(yōu)先開展的CDM范疇，但至今為止我國還沒有一個生物資發(fā)電CDM項目獲得結(jié)合國CDM實行理事會的同意。一方面由于開辟生物資發(fā)電項目自己投資本錢高，國內(nèi)技巧還不成熟，無法大范圍成長[2]，因而在我國開展生物資發(fā)電項目起步晚且今朝實行的該類項目比擬少；另一方面開辟該類CDM項目標(biāo)方式學(xué)比擬龐雜，特殊是最新經(jīng)由過程的同一方式學(xué)ACM0006更比以前的方式學(xué)龐雜，其劃定更(gèng)加嚴(yán)厲，因而結(jié)(jié)合我國的具體國情須要解決的要害題目更多。 本`文-內(nèi).容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com

     江蘇如東25MW生物資秸稈焚燒發(fā)電項目是我國第一個被國度發(fā)改委同意立項的范圍化生物資新能源利用示范項目，獲得了世界銀行的贊助，為開辟農(nóng)村新的經(jīng)濟(jì)、打消田間焚燒秸稈的煙氣污染將起到很好的示范感化。本文將以該項目作為案例，會商大范圍生物資發(fā)電項目開辟成CDM項目所碰到的要害技巧題目，并會商解決這些題目的方式。

二、方式學(xué)實用題目 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

     開辟CDM項目起首須要選擇(zé)或者開辟適合的方式學(xué)，就15MW以上的生物資發(fā)電項目而言，05年11月之前的AM0004“避免生物資無控焚燒的生物資發(fā)電上彀”方式學(xué)已被最新的方式學(xué)ACM0006“生物資殘渣發(fā)電上彀同一方式學(xué)”替換[3]，依照CDM實行理事會的劃定，新的項目必須采取最新方式學(xué)的原則，是以本文選擇方式學(xué)ACM0006作為江蘇省如東生物資發(fā)電示范項目（以下簡稱項目）的基準(zhǔn)線方式學(xué)，項目標(biāo)基礎(chǔ)前提如下：

– 假如沒有該項目，生物資秸稈將被本地農(nóng)人露(lù)天焚燒，或者長時光堆放直至墮落，將導(dǎo)致溫室氣體的排放。
– 電廠地點(diǎn)地四周有充分的秸稈資本，能保障電廠每年12個月運(yùn)行所需燃料。這些秸稈在本地沒有效來發(fā)生任何經(jīng)濟(jì)好處，并且散布疏散，須要收集并輸送到電廠。
– 該電廠的裝機(jī)容量對于全部江蘇省電網(wǎng)而言很是小，不會影響全部電網(wǎng)其他新建項目。
– 該電廠地點(diǎn)電網(wǎng)持久存在電力供給嚴(yán)重的局勢，并且這種局勢跟著江蘇省經(jīng)濟(jì)的快速成長而變得加倍嚴(yán)重。按江蘇省的GDP增添率為10%，電力需求年增添率為5%的比率盤算，江蘇省今朝每年新增容量還不克不及知足電力成長的需求。
– 由于項目標(biāo)范圍很?。ㄏ鄬τ谌咳A東電網(wǎng)），是以不會影響全部電網(wǎng)的均勻排放因子。
– 電網(wǎng)的均勻排放將按電量邊際排放因子以及容量邊際排放因子的組合(hé)盤算，嚴(yán)厲按可再生能源發(fā)電上彀的整合方式學(xué)ACM0002的劃定來盤算項目減排量。

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以上前提知足該方式學(xué)所必須的前提前提。 夲呅內(nèi)傛萊源亍：ф啯碳*排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

三、項目額外性剖析

     判定一個項目是否適合的CDM項目，須要對項目進(jìn)行額外性剖析。大范圍生物資焚燒發(fā)電項目在我國還缺少成熟的焦點(diǎn)技巧。如東生物資項目是我國第一個范圍化生物資利用示范項目，所采取的要害裝備－高溫高壓純燒秸稈的發(fā)電汽鍋及其配套的切草機(jī)和輸送機(jī)國內(nèi)尚不克不及出產(chǎn)，須要引進(jìn)裝備、消化技巧，同時還要克(kè)服與國產(chǎn)裝備的配套帶來的機(jī)能不穩(wěn)固的風(fēng)險，是以項目具有顯明的技巧額外性。 本`文內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fan g.com

     該項目將為引進(jìn)汽鍋裝備額外投入6000萬元資金，僅此一項就增添了項目20％的本錢。 本/文-內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com

     此外，秸稈的收購本錢和運(yùn)輸打包本錢約為300元／噸，而煤炭的收購本錢400元／噸。斟酌到約2噸秸稈相當(dāng)于１噸煤的熱值，生物資原料本錢高于煤炭。是以，生物資發(fā)電項目標(biāo)電站投資和運(yùn)行本錢都高于煤電。項目具有CDM項目所請求的經(jīng)濟(jì)額外性。 內(nèi).容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com

     迄今為止，我國還沒有法令請求或框架強(qiáng)(qiáng)制采取生物資秸稈來發(fā)電；中國電力法(1994)沒有限制應(yīng)用燃煤發(fā)電，相反，今朝中國電力近70%仍然來自燃煤發(fā)電，中國現(xiàn)行情況律例也不限制選擇何種(zhǒng)類型的燃料發(fā)電，同時也沒有相干律例限制應(yīng)用某一特定的技巧來發(fā)電。盡管中國當(dāng)局2006年1月已制訂并實行《可再生能源》法，并計劃到2020年可再生能源發(fā)電到達(dá)20％的中持久目標(biāo)，但馬拉喀什協(xié)定（Marrakesh）劃定2000年今后的政策將不在CDM機(jī)制所斟酌的政策影響范疇內(nèi)，所以項目依然具有CDM項目所請求的政策額外性。 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

四、基準(zhǔn)線情景斷定 本@文$內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放^交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.c om

     若何斷定項目標(biāo)基準(zhǔn)線，將直接關(guān)系到項目標(biāo)減排量的盤算。發(fā)電項目基準(zhǔn)線斷定須要斟酌的身分有兩點(diǎn)：一是項目自己的運(yùn)動，二是本地電網(wǎng)（項目鴻溝）。對如東生物資項目而言，發(fā)電直接輸送至江蘇省電網(wǎng)。盡管江蘇省電網(wǎng)聯(lián)接華東電網(wǎng)，但近幾年與華東電網(wǎng)的電力調(diào)入/調(diào)出量很?。ㄈ纾?002年調(diào)出6%，2003年為0%，2004年調(diào)入3%[5]），固然跟著經(jīng)濟(jì)的增添加快，江蘇省電力將呈現(xiàn)缺乏，但江蘇省加大了新的電廠的扶植，在可預(yù)感的將(jiāng)來，江蘇省電網(wǎng)將堅持自身負(fù)載的基礎(chǔ)均衡，所以江蘇省電網(wǎng)可(kě)以以為是一個相對自力的電網(wǎng)，經(jīng)由過程盤算江蘇省電網(wǎng)的均勻排放因子為0.871kg/kwh。同時我們對江蘇省電網(wǎng)的接入電網(wǎng)-華東電網(wǎng)的排放因子進(jìn)行了盤算，其成果為0.869kg/kwh[4],為守舊起見，我們選擇華東電網(wǎng)作為項目標(biāo)鴻溝。 本+文`內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.com

     項目運(yùn)動包含利用生物資秸稈作為電廠發(fā)電的燃料，開辟、設(shè)計、施工、融資、建造、運(yùn)行和治理生物資秸稈發(fā)電廠，發(fā)生的電力直接輸入江蘇省電網(wǎng)。假如沒有該項目，江蘇省電網(wǎng)將須要：建造其他新的燃煤發(fā)電廠或從其他電網(wǎng)購置等量的電。在以上任一情形下，該項目利用的大量的秸稈將是露天焚燒，或堆放墮落。由于露天焚燒比堆放墮落發(fā)生的溫室氣體少，依照方式學(xué)請求的守舊性原則，我們選擇露天焚燒作為基準(zhǔn)線情景。 本@文$內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放^交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.c om

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     是以項目標(biāo)基準(zhǔn)線排放為：秸稈露天焚燒發(fā)生的排放＋項目上彀電量在華東電網(wǎng)發(fā)生的排放。

五、減排量的盤算方式

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     生物資秸稈焚燒發(fā)電項目標(biāo)減排量重要經(jīng)由過程生物資燃燒替換傳統(tǒng)化石燃料發(fā)生的電力所帶來的減排量。項目在年份Ｙ的減排量為由于替換電量所發(fā)生的減排量與項目年份Ｙ自身的排放量和項目泄露之差，同時斟酌項目標(biāo)鴻溝和生物資天然墮落或露天焚燒的基準(zhǔn)線排放，其關(guān)系如下：
ER_y=ER_{electricity,y}+BE_biomss,y–PE_y–L_y                                                （1）

此中：
ER_y  表現(xiàn)項目在年份Ｙ的減排量，ER_{electricity,y} 表現(xiàn)在年份Ｙ由于替換電量所發(fā)生的減排量，
BE_biomss,y 表現(xiàn)生物資資本在年份Ｙ由于天然墮落或露天焚燒的基準(zhǔn)線排放，PE_y 表現(xiàn)項目年份Ｙ自身的排放量，L_y表現(xiàn)項目在年份Ｙ的泄露。 禸嫆@唻洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

     為了斷定生物資發(fā)電項目所采取方式學(xué)的排放系數(shù)，排放因子或凈熱值，可以采取國度溫室氣體清單精良作法指南所供給的有關(guān)數(shù)據(jù)[6]。 夲呅內(nèi)傛萊源亍：ф啯碳*排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

5.1. 項目自身的排放量（PE_y）的盤算

     項目自身的排放量包含運(yùn)輸生物資到項目場地所發(fā)生的排放、項目耗費(fèi)的化石燃料和焚燒生物資所發(fā)生的沼氣(CH₄)的排放：
PE_y = PET_y + PEFF_CO2,y +GWP_CH4×PE_{Biomass,CH4,y}                                    （2） 內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放*交…易-網(wǎng)-tan pai fang . com

此中：PET_y 表現(xiàn)在年份Ｙ運(yùn)輸生物資到項目場地所發(fā)生的排放，PEFF_CO2,y 表現(xiàn)在年份Ｙ項目發(fā)電裝備所耗費(fèi)的化石燃料發(fā)生的排放，GWP_CH4 表現(xiàn)在響應(yīng)排放期甲烷對全球溫室氣體的效應(yīng)，PE_{Biomass,CH4,y}  表現(xiàn)在年份Ｙ項目焚燒生物資所排放的甲烷量。

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     運(yùn)輸生物資到發(fā)電廠所焚燒的化石燃料的排放（PET_y  ）可以經(jīng)由過程統(tǒng)計車船運(yùn)輸秸稈的間隔和次數(shù)來盤算耗費(fèi)的化石燃料來盤算；項目自己所耗費(fèi)的化石然料的二氧化碳(CO₂)排放（PEFF_y）可以經(jīng)由過程累計焚燒或烘干冬天秸稈濕潤所耗費(fèi)的各類化石燃料乘以該類化石燃料的排放因子來盤算。
這里著(zhuó)重會商項目焚燒生物資所發(fā)生的甲烷排放（PE_{Biomass,CH4,y}  ），假如將甲烷的排放斟酌到項目標(biāo)鴻溝內(nèi)，盤算公式如下：

PE_{Biomass,CH4,y}=EF_CH4×∑BF_i,y×NCV_i                                            (3)

     此中：BF_i,y  表現(xiàn)年份Ｙ電廠所燃燒的類型為i的生物資的量，NCV_i 表現(xiàn)類型為i的生物資秸稈單元體積(V)或質(zhì)量所含凈熱值（TJ），EF_CH4 表現(xiàn)焚燒每TJ生物資所發(fā)生的甲烷的排放因子。為了斷定CH₄的排放因子，根據(jù)1996年修正的IPCC參考手冊指南，對于每一種生物資秸稈的甲烷排放因子的還需斟酌其不斷定性因子。 本+文+內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.com

5.2. 替換電量減排量（ER_{electricity,y}）

     替換電量減排量可以經(jīng)由過程盤算由于生物資發(fā)電所發(fā)生的凈增發(fā)電量乘以電網(wǎng)的基準(zhǔn)排放因子獲得，關(guān)系如下：

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ER_{electricity,y}=EG_,y×EF_{electricity,y}                                                      (4)

     此中：ER_{electricity,y} 表現(xiàn)在年份Ｙ由于替換電量所發(fā)生的減排量，EG_,y 表現(xiàn)在年份Ｙ生物資發(fā)電項目所發(fā)生的凈增發(fā)電量，EF_{electricity,y} 表現(xiàn)在年份Ｙ替換電量的CO₂  排放因子。 本文@內(nèi)/容/來/自:中-國-碳^排-放-交易&*網(wǎng)-tan pai fang . com

     替換電量的CO₂  排放因子EF_{electricity,y}應(yīng)與電網(wǎng)的排放因子相等。根據(jù)本項目標(biāo)范圍，應(yīng)采取組合邊際來盤算電網(wǎng)的排放因子。依照經(jīng)同意的可再生能源發(fā)電并網(wǎng)項目標(biāo)同一基準(zhǔn)線方式學(xué)（ACM0002）的請求，我們有：

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EF_{electricity,y}=w_OM×EF_OM,y   +  w_BM×EF_BM,y                         （5）

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     即替換電量的排放因子即是電量邊際排放因子(EF_OM,y)和容量邊際排放因子(EF_BM,y)的加權(quán)均勻（權(quán)重w_OM 和w_BM默以為50%，即w_OM = w_BM = 0.5）,其具體盤算方式參考方式學(xué)ACM0002。 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

5.3 基準(zhǔn)線排放

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     基準(zhǔn)線排放是指生物資 露天焚燒,或堆放墮落所發(fā)生的排放。如前面所述，我們選擇露天焚燒作為基準(zhǔn)線情景，由于秸稈在露天焚燒或在汽鍋中焚燒發(fā)生的甲烷量紛歧樣，是以項目標(biāo)基準(zhǔn)線排放為：
BE_Biomass,y=GWP_CH4×∑BF_i,y×NCV_i× EF_{burning,CH4,i}                         (6)

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     該式與公式（3）相似，EF_{burning,CH4,i} 表現(xiàn)露天焚燒每TJ生物資所發(fā)生的甲烷的排放因子，同樣存在不斷定性，可參照式（3）相似處置。 本*文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網(wǎng)-tan pai fang . c o m

5.4 泄露

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     在秸稈產(chǎn)量充分的情形下，大量的秸稈由于沒有其他利用（如沼氣發(fā)電、生物資制氣等）而直接露天焚燒，則項目標(biāo)泄露為零。假如由于焚燒發(fā)電項目影響到其他秸稈利用項目所須要的秸稈，必須斟酌這部門秸稈所帶來的泄露。

六、盤算成果剖析

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     根據(jù)以上剖析和盤算公式，結(jié)合如東生物資發(fā)電項目可行性剖析陳述供給的數(shù)據(jù)，我們獲得如下表1所示成果： 本`文內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fan g.com

表1：如東秸稈發(fā)電項目溫室氣體減排量盤算的相干成果(單元：t CO_2e/a) 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

 

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項目自身排放量 本%文$內(nèi)-容-來-自；中_國_碳|排 放_交-易^網(wǎng)^t an pa i fang . c om	4470 本`文@內(nèi)-容-來-自；中_國_碳排0放_交-易=網(wǎng) t an pa ifa ng . c om	此中秸稈焚燒發(fā)生的甲烷排放 本*文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網(wǎng)-tan pai fang . c o m	2500 本+文+內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放（交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com
基準(zhǔn)線排放量 本文`內(nèi)-容-來-自；中_國_碳_交^易=網(wǎng) tan pa i fa ng . c om	13,300 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ	此中秸稈露天焚燒發(fā)生的甲烷排放 本文@內(nèi)/容/來/自:中-國-碳^排-放-交易&*網(wǎng)-tan pai fang . com	13,300 本+文+內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放（交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com
替換電量減排量 本`文@內(nèi)-容-來-自；中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m	136,500 本`文-內(nèi).容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com	泄露估(gū)計 本文@內(nèi)/容/來/自:中-國-碳^排-放-交易&*網(wǎng)-tan pai fang . com	0 本+文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
項目年總減排量估量 本%文$內(nèi)-容-來-自；中_國_碳|排 放_交-易^網(wǎng)^t an pa i fang . c om	145,300 本`文-內(nèi).容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com	內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放*交…易-網(wǎng)-tan pai fang . com

 

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|||      從以上盤算成果我們可以看到，項目標(biāo)重要溫室氣體減排來自項目標(biāo)發(fā)電量即項目替換燃煤發(fā)電所削減的排放，其次是由于秸稈在高溫下焚燒比在常溫下焚燒所開釋的甲烷要少所帶來的減排量。項目自身發(fā)生的排放量很少。由于秸稈露天焚燒和在高溫高壓下焚燒發(fā)生的CO₂沒有變更，因而在盤算項目自身排放量和基準(zhǔn)線排放量時發(fā)生的CO₂沒有斟酌。

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七、經(jīng)濟(jì)性剖析 內(nèi)-容-來-自；中_國_碳_0排放￥交-易=網(wǎng) t an pa i fa ng . c om

     本節(jié)剖析項目標(biāo)內(nèi)部收益率。結(jié)合項目標(biāo)財政數(shù)據(jù)，我們分辨按2$、4$、6$、8$、10$、12$、14$和16$/噸CERs收益盤算出項目標(biāo)內(nèi)部收益率（上面一條曲線為稅前收益率，下面曲線為稅后收益率），成果如圖1所示：

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     從圖1中數(shù)據(jù)我們知道：假如沒有CDM帶來的收益，該項目標(biāo)投資效益低于慣例投資項目標(biāo)低限8%，僅略高于銀行貸款利率；假如要使項目稅后內(nèi)部收益率到達(dá)8%，每噸CERs的發(fā)賣價不克不及低于4$；當(dāng)每噸CERs的發(fā)賣價高于12$時，該類秸稈發(fā)電項目標(biāo)經(jīng)濟(jì)效益完整可以和慣例發(fā)電項目相媲美。由此可見CDM機(jī)制對于提(tí)高生物資發(fā)電的市場競爭力、推進(jìn)秸稈發(fā)電項目標(biāo)開展具有理論和實際的可行性。此外，我們根據(jù)項目投資總本錢與減排量的關(guān)系盤算出該類項目標(biāo)減排本錢為：258美元/噸CERs，弘遠(yuǎn)于今朝歐洲(Europe)市場的買賣價錢（15美元/噸CERs），是以該類項目標(biāo)減排本錢不成能完整由CDM機(jī)制來承擔(dān)，CDM機(jī)制對大范圍生物資項目標(biāo)開展僅能取到增進(jìn)和彌補(bǔ)的感化。

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八、結(jié)論

經(jīng)由過程以上剖析與盤算，我們可以獲得以下重要結(jié)論：
1、 大范圍生物資發(fā)電項目知足CDM機(jī)制劃定的所有前提，同時合適我國可連續(xù)成長的需求，是我國當(dāng)局激勵優(yōu)先開展的CDM項目，因而長短常幻想的CDM項目。
2、 根據(jù)新的同一方式學(xué)ACM0006請求，我們不克不及疏忽秸稈在分歧狀況下焚燒所排放的甲烷的差別，恰是這一差別增添了項目標(biāo)減排量。
3、 大范圍生物資發(fā)電項目是情況友愛型項目，但由于投資本錢高，缺少經(jīng)濟(jì)競爭力，難以普及開展，恰是由于CDM機(jī)制帶來的經(jīng)濟(jì)競爭力，使該類項目面對前所未有的成長機(jī)會，打掃了在我國寬大農(nóng)村地域廣泛推廣的障礙，為加快推廣創(chuàng)(chuàng)造了前提。(劉尚余 中國科學(xué)院廣州能源研討所      魏國平  江蘇國信新能源開辟有限公司) 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

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