知識分享 | 什么是電碳表？

兩網都在試點推廣的電碳表究竟是什么

從外觀上看，電碳表和普通電表并無太大差異，但“內核"卻有不同：在表盤的顯示器上，除了有電流電壓、累計用電量等數據，還實時滾動顯示著累計碳排放量等數據。這種表兼具電能和碳排放計量功能，可實現電力生產、傳輸、消費全環節碳排放量實時精準計量，讓碳排放量像電能一樣方便記錄。該表可讓電力用戶和有關部門實時掌控碳排放情況，實現電力全鏈條碳排放量由“核算"向“計量"轉變，為“雙碳"工作推進打下堅實基礎。

為何要給企業安裝電碳表？

“雙碳"目標下，控碳降碳成為發展主旋律，但低碳減排有一個重要前提，就是把碳排放計算準確。缺乏客觀準確、時效性強的碳排放數據，就無法評估綠色低碳轉型的真實效果，也難以掌握未來國際貿易和談判履約的主動權?？梢哉f，計量是保證碳排放測量結果準確可靠的技術基礎，對維護碳排放權交易市場公平、開展碳核算及碳足跡評價服務政府落實各項碳達峰碳中和政策具有基礎支撐作用。計量技術作為“雙碳"戰略的底層驅動，對我國實現“雙碳"目標至關重要。

近年來，我國加速推進碳達峰碳中和標準計量體系建設，但隨著各地區、各領域、各行業對碳排放核算數據的需求顯著提升，當前碳排放核算體系數據更新偏慢、核算口徑不一、基礎排放因子滯后等一系列問題也開始凸顯。新形勢下對碳排放統計核算數據的準確性、及時性、一致性、可比性和透明性等，提出了更高要求。

為提升碳排放數據質量，去年10月，國家市場監管總局會同國家發展改革委、生態環境部等九部門聯合發布《建立健全碳達峰碳中和標準計量體系實施方案》，提出要開展重點行業和領域用能設施和系統碳排放計量測試方法研究，以及碳排放連續在線監測計量技術研究，探索推動具備條件的行業領域由宏觀“碳核算"向精準“碳計量"轉變。

精準計量碳排放并不容易。碳排放統計核算是一項復雜而龐大的系統工程，涉及多個層級、多類主體、多種維度。不同對象、不同用途的碳排放核算邊界和方法也不同。目前，國內外尚未有成熟完善的碳計量標準和體系，企業大多采用將電量直接折算成碳排放的方式，缺乏計量支撐，無法實時精準計量碳排放。

電力系統在發電側產生實際碳排放，這些碳排放附著在發電量上，通過輸變配網絡輸送到電力用戶。根據GB/T 32150-2015《工業企業溫室氣體核算和報告通則》，企業碳核算應包括企業設備或運營消耗的外購電力所產生的排放，即電力用戶用電同時實際產生間接碳排放。對此，需要深入研究從發電側到用電側的碳排放傳播理論，確保用戶電力碳排放計量的準確可靠。在發電側，已有采用煙氣排放連續監測系統 (continuous emission monitoring system，CEMS)監測發電機組二氧化碳排放的技術，結合發電機出口電能表計量的發電電能，可以得到發電側每度電附著二氧化碳量，即發電側的電碳排放因子。但電網中尚未部署間接碳排放量的計量設備，導致電力用戶無法準確得到用電量對應的碳排放量。

電力數據可為碳排放監測提供優質、高效的基礎數據源。一是實時性強，采集頻度達到分鐘級甚至秒級，數據自動傳輸并清洗校核；二是準確性高，廣泛用于調度控制、營銷計費和電力交易，數據準確性得到保證；三是分辨率高，用電數據在全國、省級、地市級等均按照統一行業細分采集；四是采集范圍廣，全國約有7億只智能電表，可覆蓋各地區、各行業。

電力碳排放測算的核心是電碳因子。傳統電力碳排放測算方法采用固定的電碳因子，一般每年更新一次，不能體現電力生產的時間和空間差異，實時性低、誤差大。通過在智能電表架構基礎上增加碳計量模塊，研制出兼具電計量和碳計量功能的電碳表，并在發電廠、輸電網以及用電側進行安裝應用，可根據潮流分布追溯電力來源，以高頻度更新電碳因子，實現對電力行業全鏈條碳排放的準確追蹤和實時精準計量。

電碳表原理圖

電碳表的示范應用為電力系統全過程碳足跡記錄和分析提出了新思路，對于推動電力領域低碳發展具有重要意義。電碳表適用于所有電力用戶，有關部門將在試點工作基礎上，依托電網公司廣泛部署的電能表，實現普及應用。就現階段而言，電碳表更適用于有碳排放量核算需求的制造企業。未來大規模推廣，還需要進一步提升可靠性、經濟性，推動碳計量功能標準化，實現動態復雜電網運行方式下碳排放實時計量。

電碳表的市場應用

目前，國內外電碳表廠商紛紛加大研發投入，推出了一系列具有自主知識產權的高性能電碳表產品。其中，國內企業如安科瑞，在電碳表領域取得了顯著的成績，產品質量和技術水平得到了廣泛認可。國際方面，美國的ABB、施耐德電氣等企業在電碳表領域具有較高的口碑和技術優勢。

國網范圍應用案例

2022年5月，國家電網有限公司組織中國電力科學研究院有限公司、國網浙江省電力有限公司等單位啟動了兼具電能計量和碳排放計量功能的電碳表研發工作。“電碳表"可在發電廠、輸電網以及用電側分別進行安裝應用，“電碳表"通過實時采集電氣參量，將所測數據發送至服務器，服務器計算出碳排放因子，進而通過用電量和碳排放因子計算出碳排放量。

2023年7月，江蘇基于國網智能物聯電表架構的“電碳表"項目在蘇州試點應用，目前蘇州試點應用9塊“電碳表"，未來還將通過電力系統碳計量監測平臺，實現碳排放大數據管理和可視化呈現，進一步提升碳計量數據實用性。

12月19日，國網新疆電力有限公司在阜康市兩家金屬加工企業完成2塊電碳表安裝并啟動試點應用工作。這是新型碳排放計量終端在西北地區應用。

南網范圍應用案例

24年1月中旬，南方電網公司電碳融合計量表計（以下簡稱“電碳表"）陸續在廣東省東莞市多家企業掛網試運行。該款電碳表由廣東電網公司計量中心牽頭研發，是南方電網公司在現有智能電表的架構基礎上研發而成。這款電碳表包括關口電碳表、三相電碳表、單相電碳表等類型，分別對應不同的電能計量場景。

據悉，安裝電碳表的是一家專業PCB（印刷線路板）生產企業，產品行銷國內及歐美等地區。近年來，該企業根據相關國際標準開展溫室氣體排放盤查，在此基礎上，全面挖掘企業碳減排潛力。該企業《溫室氣體排放清冊》顯示，盤查出的溫室氣體排放總量中，用電間接碳排放量占比近四分之一。該企業營運保障部主管介紹，對于用電碳排放數據的計算，如果沒有電碳表，他們只能根據查找相關機構公布的電碳因子等數據來計算。有了電碳表，就能夠實時掌握企業用電碳排放量，數值也比我們自己計算來得準確。通過電碳計量表計，企業可實時掌握自身碳排放情況，為企業制定更加綠色低碳的生產模式提供依據。

結語

電碳表作為綠色能源轉型的重要工具，其市場前景十分廣闊。隨著國內外市場的不斷拓展和技術水平的提升，電碳表有望在未來幾年內實現跨越式發展。

然而電碳表功能強大，卻不能包打天下。電碳表適用于電力場景下碳排放計量，無法覆蓋全部碳排放領域。實現“雙碳"目標是一項復雜艱巨的系統工程，建立科學核算方法，系統掌握碳排放總體情況，將為統籌有序做好“雙碳"工作、促進經濟社會發展全面綠色轉型提供堅實數據支撐與基礎保障。電碳表只是一個開始，如何在豐富龐雜的碳排放場景中，構建起適合我國國情特點、滿足“雙碳"工作需要的碳排放統計核算體系，還有很長的路要走。

為了配合國家雙碳政策的開展，電碳表應運而生。目前安科瑞AEM系列電表做了相關碳排放功能。開孔67*67和88*88兩種型號，帶RS485通訊，復費率功能及電能數據統計！

4.1 碳排放結算功能

12 組碳排放結算，分別對應其關聯的電能(組合、正向、反向、凈有功電能可選)及排放因子。

碳結算界面  包含 12 組碳排放值及對應的排放因子，按上下鍵切換 12 組碳排放值按右鍵可修改關聯的電能及排放因子。

①高精度：電碳表采用先進的測量技術和算法，能夠實現對電能和碳排放量的高精度計量。

②實時性：電碳表能夠實時監測和記錄用電情況和碳排放數據，為碳排放管理提供及時準確的信息。

③可追溯性：電碳表可以根據現實中的電力輸送狀況對碳排放來源進行追溯，實現對全環節碳排放的準確追蹤和實時計量。

④可視化呈現：電碳表可以將碳排放數據以圖表等形式進行可視化呈現，方便用戶直觀了解碳排放情況。