一种服务业碳排放主体碳排放核算系统

技术领域

本发明属于碳排放技术领域，特别是涉及一种服务业碳排放主体碳排放核算系统。

背景技术

服务业是指电子信息时代的产业总称。服务业概念在理论界尚有争议。一般认为服务业指从事服务产品的生产部门和服务业的集合。碳排放即温室气体排放，造成温室效应，使全球气温上升。地球在吸收太阳辐射的同时，本身也向外层空间辐射热量，其热辐射以3～30μm的长波红外线为主。当这样的长波辐射进入大气层时，易被某些分子量较大、极性较强的气体分子所吸收。

现有的技术中，在对服务业进行碳排放核算时，大多先通过端设备采集各个分公司的底层碳排放量数据，然后将采集到的底层碳排放量数据上传到管理系统后分别对各个分公司的碳排放量数据进行核算，然后在管理系统进行汇总统计。然而，服务行业的这种碳排放量的核算方法，端设备只是起到采集底层碳排放量数据的作用，导致碳排放量核算的过程对管理系统的依赖性比较强，因此，其核算方法较为单一，很难精准的对整个行业进行碳排放的核算。

发明内容

本发明的目的在于提供一种服务业碳排放主体碳排放核算系统，通过整体监控及核算服务业生产各个环节能源部分碳排放量和非能源部分间接碳排放量，并通过服务器实时反应服务业的碳排放情况，解决了现有的服务业的碳排放核算方法单一，核算成本高、周期长的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种服务业碳排放主体碳排放核算系统，包括碳排放数据采集模块、碳排放量核算模块、数据存储模块、查询模块、统计分析模块和服务器；

所述数据采集模块用于对服务业部门的基础用能数据进行采集、查询及实时监测；

所述碳排放量核算模块采用投入产出发对服务业部门的基础用能数据进行汇总，并对碳排放量进行实时核算；

所述数据存储模块用于将所述碳排放量核算模块核算得到的服务业碳排放数据进行实时存储；

所述查询模块用于调用所述数据存储模块的信息以查看碳排放的历史数据，和用于连接所述数据采集模块实时监控服务部门当前的碳排放情况；

所述统计分析模块用于对碳排放的历史数据进行分析汇总，并对服务业生产过程的能耗进行分析；

所述服务器为碳排放量核算模块和数据存储模块的服务终端，用于实现服务器内计算资源的调用。

作为一种优选的技术方案，所述碳排放数据采集模块包括获取的隶属于集团的每个分公司的碳排放量数据；每个所述分公司的碳排放量数据包括以下项中的至少一项：该分公司的外购电的用电量数据、该分公司的外购热的用热量数据、该分公司的燃料使用量数据、该分公司使用的燃料的燃料低位发热量数据、该分公司的燃料单位热值含碳量数据和该分公司的燃料碳氧化率数据中。

作为一种优选的技术方案，所述分公司的碳排放量数据用于确定每个分公司的碳排放量数据；所述集团的碳排放量数据，通过针对集团预先设置的虚拟计量点，对所述每个分公司的碳排放量数据进行计算，以确定所述集团的碳排放量数据。

作为一种优选的技术方案，所述分公司的碳排放量数据在确定每个分公司的碳排放量数据时，具体用于：

针对每个分公司，在获取到该分公司的碳排放量数据中的外购电的用电量数据时，基于所述外购电的用电量数据和年均供电排放因子，确定该分公司的外购电的用电量的碳排放量数据：

针对每个分公司，在获取到该分公司的所述碳排放量数据中的外购热的用热量数据时，基于所述外购热的用热量数据和年均供热排放因子，确定该分公司的外购热的用热量的碳排放量数据：

针对每个分公司，在获取到该分公司的所述碳排放量数据中的燃料使用量数据时，基于所述燃料使用量数据，确定燃料燃烧使用量的碳排放量数据；

针对每个分公司，基于所述外购电的用电量的碳排放量数据、所述外购热的用热量的碳排放量数据和所述燃料燃烧使用量的碳排放量数据中的至少一种，确定该分公司的碳排放量数据。

作为一种优选的技术方案，所述确定该分公司的碳排放量数据还包括：

针对每个分公司，在获取到该分公司的所述能源数据中的燃料使用量数据时，基于所述燃料使用量数据和所述燃料低位发热量数据，确定燃料燃烧的活动数据：基于所述燃料单位热值含碳量数据和所述燃料碳氧化率数据，确定燃料燃烧的碳排放因子；基于所述燃料燃烧的活动数据和所述燃料燃烧的碳排放因子，确定燃料燃烧使用量的碳排放量数据。

作为一种优选的技术方案，所述碳排放量核算模块还包括预处理模块；所述预处理模块具体用于：针对隶属于集团的每个分公司，获取从该分公司采集的所有原始能源数据；

从所述所有原始能源数据中筛选出目标原始能源数据：对所述目标原始能源数据进行单位标准化处理，得到该分公司的能源数据。

作为一种优选的技术方案，所述碳排放量核算模块的核算方法包括以下步骤：

基础用能数据采集步骤，包括确定服务业部门数量、服务业的自产产品和外购产品质量、服务业自产产品的最终质量Y和获得自产产品最终质量所需消耗的外购产品质量V数据，以及确定基础用能数据的碳排放折算系数，将数据导入数据采集模块。

作为一种优选的技术方案，所述碳排放量核算步骤，通过基于投入产出法的碳排放核算模块对服务业的碳排放量进行核算，包括：

步骤S1：获得服务业自产产品对自产产品的直接消耗系数矩阵A以及自产产品对外购产品的直接消耗系数矩阵D；

步骤S2：核算服务业外购产品的总碳排放值Q；

步骤S3：获得服务业自产产品对自产产品的完全消耗系数矩阵B

步骤S4：核算总产品产量的列向量X以及外购产品数量的列向量U；

步骤S5：核算自产产品碳排放量E；

步骤S6：将步骤S1至步骤S5的数据以动态投入产出表的格式输出至服务器和数据存储模块。

作为一种优选的技术方案，所述步骤S6中，将移动监控与查询模块连接数据采集模块来实时监控服务业当前的碳排放情况，和/或调用数据存储模块的动态投入产出表来查看碳排放的历史数据并统计分析步骤，对碳排放数据进行统计、分析，以及对服务业主要项目、主要工序、主要产品的碳排放超标预警和数据对比。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明通过整体监控及核算服务业生产各个环节能源部分碳排放量和非能源部分间接碳排放量，并通过服务器实时反应服务业的碳排放情况提供，降低了碳排放核算成本、提高了碳排放核算的效率和精准度。

(2)本发明通过法包括:获取隶属于集团的每个分公司的的能源数据:基于所述能源数据,确定每个分公司的碳排放量数据:通过针对集团预先设置的虚拟计量点,对所述每个分公司的碳排放量数据进行计算,以确定所述集团的碳排放量数据。通过所述碳排放量核算方法,使碳排放量核算的整个过程均在端设备完成,从而降低碳排放量核算过程对管理系统的依赖性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种服务业碳排放主体碳排放核算系统结构示意图；

图2为碳排放核算模块对服务业的碳排放量进行核算流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明为一种服务业碳排放主体碳排放核算系统，包括碳排放数据采集模块、碳排放量核算模块、数据存储模块、查询模块、统计分析模块和服务器；

数据采集模块用于对服务业部门的基础用能数据进行采集、查询及实时监测；

碳排放量核算模块采用投入产出发对服务业部门的基础用能数据进行汇总，并对碳排放量进行实时核算；

数据存储模块用于将碳排放量核算模块核算得到的服务业碳排放数据进行实时存储；

查询模块用于调用数据存储模块的信息以查看碳排放的历史数据，和用于连接数据采集模块实时监控服务部门当前的碳排放情况；

统计分析模块用于对碳排放的历史数据进行分析汇总，并对服务业生产过程的能耗进行分析；

服务器为碳排放量核算模块和数据存储模块的服务终端，用于实现服务器内计算资源的调用。

碳排放数据采集模块包括获取的隶属于集团的每个分公司的碳排放量数据；每个分公司的碳排放量数据包括以下项中的至少一项：该分公司的外购电的用电量数据、该分公司的外购热的用热量数据、该分公司的燃料使用量数据、该分公司使用的燃料的燃料低位发热量数据、该分公司的燃料单位热值含碳量数据和该分公司的燃料碳氧化率数据中。

分公司的碳排放量数据用于确定每个分公司的碳排放量数据；集团的碳排放量数据，通过针对集团预先设置的虚拟计量点，对每个分公司的碳排放量数据进行计算，以确定集团的碳排放量数据。

分公司的碳排放量数据在确定每个分公司的碳排放量数据时，具体用于：

针对每个分公司，在获取到该分公司的碳排放量数据中的外购电的用电量数据时，基于外购电的用电量数据和年均供电排放因子，确定该分公司的外购电的用电量的碳排放量数据：

针对每个分公司，在获取到该分公司的碳排放量数据中的外购热的用热量数据时，基于外购热的用热量数据和年均供热排放因子，确定该分公司的外购热的用热量的碳排放量数据：

针对每个分公司，在获取到该分公司的碳排放量数据中的燃料使用量数据时，基于燃料使用量数据，确定燃料燃烧使用量的碳排放量数据；

针对每个分公司，基于外购电的用电量的碳排放量数据、外购热的用热量的碳排放量数据和燃料燃烧使用量的碳排放量数据中的至少一种，确定该分公司的碳排放量数据。

确定该分公司的碳排放量数据还包括：

针对每个分公司，在获取到该分公司的能源数据中的燃料使用量数据时，基于燃料使用量数据和燃料低位发热量数据，确定燃料燃烧的活动数据：基于燃料单位热值含碳量数据和燃料碳氧化率数据，确定燃料燃烧的碳排放因子；基于燃料燃烧的活动数据和燃料燃烧的碳排放因子，确定燃料燃烧使用量的碳排放量数据。

碳排放量核算模块还包括预处理模块；预处理模块具体用于：针对隶属于集团的每个分公司，获取从该分公司采集的所有原始能源数据；

从所有原始能源数据中筛选出目标原始能源数据：对目标原始能源数据进行单位标准化处理，得到该分公司的能源数据。

碳排放量核算模块的核算方法包括以下步骤：

基础用能数据采集步骤，包括确定服务业部门数量、服务业的自产产品和外购产品质量、服务业自产产品的最终质量Y和获得自产产品最终质量所需消耗的外购产品质量V数据，以及确定基础用能数据的碳排放折算系数，将数据导入数据采集模块。

请参阅图2所示，碳排放量核算步骤，通过基于投入产出法的碳排放核算模块对服务业的碳排放量进行核算，包括：

步骤S1：获得服务业自产产品对自产产品的直接消耗系数矩阵A以及自产产品对外购产品的直接消耗系数矩阵D；

步骤S2：核算服务业外购产品的总碳排放值Q；

步骤S3：获得服务业自产产品对自产产品的完全消耗系数矩阵B

步骤S4：核算总产品产量的列向量X以及外购产品数量的列向量U；

步骤S5：核算自产产品碳排放量E；

步骤S6：将步骤S1至步骤S5的数据以动态投入产出表的格式输出至服务器和数据存储模块。

步骤S6中，将移动监控与查询模块连接数据采集模块来实时监控服务业当前的碳排放情况，和/或调用数据存储模块的动态投入产出表来查看碳排放的历史数据并统计分析步骤，对碳排放数据进行统计、分析，以及对服务业主要项目、主要工序、主要产品的碳排放超标预警和数据对比。

实施例一

对服务业碳排放核算的具体步骤如下：

第一步,基础用能数据(包括自来水、电能、天然气、液化石油、汽油)采集步骤,包括确定服务业部门数量、服务业的自产产品和外购产品质量、服务业自产产品的最终质量Y和获得自产产品最终质量所需消耗的外购产品质量Ⅴ数据,以及确定基础用能数据的碳排放折算系数,将数据导入数据采集模块；

每个服务业都由若干个生产工序组成,每个工序都生产一定数量的产品,也都消耗一定数量的能源和非能源产品，即总产品＝中间产品+最终产品。

第二步，碳排放核算步骤,通过基于投入产出法的碳排放核算模块对企业各个部门的碳排放量进行核算,包括:

一、获得企业自产产品对自产产品的直接消耗系数矩阵A以及自产产品对外购产品的直接消耗系数矩阵D；

二、核算企业外购产品的总碳排放值Q；

三、获得企业自产产品对自产产品的完全消耗系数矩阵B

四、移动监控和/或查询步骤,将移动监控与查询模块连接数据采集模块来实时监控企业部门当前的碳排放情况,和/或调用数据存储模块的动态投入产岀表来査看碳排放的历史数据；

五、统计分析步骤,对碳排放数据进行统计、分析,以及对企业主要项目、主要工序、主要产品的碳排放超标预警和数据对比。

实施例二

由于采集数据和计算公式不管怎么变,虚拟计量点不会变,而数据最终是关联在虚拟计量点上的,所以历史数据就不会丢失。因此,通过预先设置的虚拟计量点来确定集团的碳排放量数据,保证了信息系统中历史数据的可追溯性。

此外,在获取隶属于集团的每个分公司的能源数据之前,所述方法还包括:

首先,针对隶属于集团的每个分公司,获取从该分公司采集的所有原始能源数据:

然后,从所述所有原始能源数据中筛选出目标原始能源数据:最后,对所述目标原始能源数据进行单位标准化处理,得到该分公司的能源数据。

在一个具体的示例中,首先通过分公司的采集设备获得所有原始能源数据,例如,用水量数量、煤气量数据等外购电的用电量数据、外购热的用热量数据、燃料燃烧使用量数据、燃料低位发热量数据、燃料单位热值含碳量数据和燃料碳氧化率数据中的一种或多种。然后,从以上得到的所有原始能源数据中筛选出外购电的用电量数据、外购热的用热量数据和燃料使用量数据、燃料低位发热量数据、燃料单位热值含碳量数据和燃料碳氧化率数据,最后,对筛选出的外购电的用电量数据、外购热的用热量数据和燃料使用量数据、燃料低位发热量数据、燃料单位热值含碳量数据和燃料碳氧化率数据进行单位标准化处理,将单位转化为标准单位(例如燃料的标准单位tce),得到该分公司的能源数据。

本实施例二中，提供的一种服务行业的碳排放量核算方法,能够将碳排放量核算的整个过程设置在端设备上,从而降低了碳排放量核算过程对管理系统的依赖性。此外,通过在端设备上设置虚拟计量点对各个子公司的碳排放量进行计算,从而极大地提升了碳核算过程的计算速度。

实施例三

本实施例提供的一种碳排放量核算装置的结构示意图,该碳排放量核算装置包括:

能源数据获取模块,用于获取隶属于集团的每个分公司的能源数据:所述每个分公司的能源数据包括以下项中的至少一项:该分公司的外购电的用电量数据、该分公司的外购热的用热量数据、该分公司的燃料使用量数据、该分公司使用的燃料的燃料低位发热量数据、该分公司的燃料单位热值含碳量数据和该分公司的燃料碳氧化率数据中。

分公司碳排放量确定模块,用于基于所述能源数据,确定每个分公司的碳排放量数据。

集团碳排放量确定模块,通过针对集团预先设置的虚拟计量点,对所述每个分公司的碳排放量数据进行计算,以确定所述集团的碳排放量数据。

针对每个分公司,在获取到该分公司的所述能源数据中的外购热的用热量数据时,基于所述外购热的用热量数据和年均供热排放因子,确定该分公司的外购热的用热量的碳排放量数据。

针对每个分公司,在获取到该分公司的所述能源数据中的燃料使用量数据时,基于所述燃料使用量数据,确定燃料燃烧使用量的碳排放量数据。

针对每个分公司,基于所述外购电的用电量的碳排放量数据、所述外购热的用热量的碳排放量数据和所述燃料燃烧使用量的碳排放量数据中的至少一种,确定该分公司的碳排放量数据。

在本实施例三中，分公司碳排放量确定模块,还用于:

针对每个分公司,在获取到该分公司的所述能源数据中的燃料使用量数据时,基于所述燃料使用量数据和所述燃料低位发热量数据,确定燃料燃烧的活动数据。基于所述燃料单位热值含碳量数据和所述燃料碳氧化率数据,确定燃料燃烧的碳排放因子。基于所述燃料燃烧的活动数据和所述燃料燃烧的碳排放因子,确定燃料燃烧使用量的碳排放量数据。

在一种可能的实施方式中,上述碳排放量核算装置还包括:预处理模块,所述预处理模块所述预处理模块具体用于:针对隶属于集团的每个分公司,获取从该分公司采集的所有原始能源数据。从所述所有原始能源数据中筛选出目标原始能源数据。对所述目标原始能源数据进行单位标准化处理,得到该分公司的能源数据。

本申请实施例三提供的碳排放量核算装置,使碳排放量核算的整个过程均在端设备完成,从而降低碳排放量核算过程对管理系统的依赖性,使得不需要花费高成本和长周期来建设碳业务管理系统。

值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。