4.1.2. Методологические вопросы

Методологические вопросы оценки выбросов от угледобычи в контексте Методических рекомендаций, главным образом, сфокусированы на выбросах метана, поскольку он является наиболее важным в фугитивных выбросах. Выбросы CO₂ также должны включаться в кадастр, если данные по ним доступны. В расчет необходимо включить выбросы по всем угольным бассейнам, расположенным в пределах субъекта РФ. В соответствии с методологией МГЭИК (Межправительственная, 2006), расчеты выбросов метана при добыче угля подземным и открытым способами выполняются раздельно. При этом подразумевается, что выбросы СН₄ при добыче подземным способом включают выбросы, происходящие при непосредственном извлечении угля из недр, а также выбросы при его транспортировке по поверхности к месту переработки (последующие операции).

ПОДЗЕМНЫЕ ШАХТЫ. Выбросы от подземной разработки происходят как от систем вентиляции, так и от систем дегазации. Они происходят из небольшого количества точечных источников и, как правило, поддаются измерению.

ОТКРЫТЫЕ РАЗРАБОТКИ. При открытых разработках источники выбросов рассредоточены по вскрытым участкам месторождения, поэтому их лучше всего учитывать, как площадные источники. Эти выбросы, как правило, незначительны, и могут быть результатом высвобождения CH₄ и CO₂ в процессах измельчения и отгрузки угля, низкотемпературного окисления угольных отходов или низкокачественного угля на отвалах и самовозгорания угля. Методы измерения для низкотемпературного окисления и самовозгорания угля находятся в разработке, вследствие чего они не включены в данную главу (Межправительственная, 2006).

УТИЛИЗАЦИЯ МЕТАНА. Согласно технологиям, принятым в угледобывающей промышленности России, часть дегазационного CH₄ утилизируется с целью получения энергии на собственные нужды предприятий⁵. Сжигание топлива при производстве полезного тепла или энергии на стационарных или мобильных источниках рассматривается в главах 2 и 3 тома «Энергетика». Поэтому выбросы CO₂, образовавшиеся в результате энергетического сжигания метана не учитываются в данном разделе, а объемы утилизированного метана исключаются из общих выбросов (Межправительственная, 2006).

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЕ ОКИСЛЕНИЕ. Этот источник незначителен в сравнении с общими выбросами из загазованных подземных угольных шахт, и надежных методов его оценки не существует. В случае наличия поддающихся измерению величин выбросов CO₂ от этой категории, полученные данные инвентаризации следует учитывать при составлении кадастров субъектов Российской Федерации.

4.1.2.1. Выбор метода

Представленная в Методических рекомендациях методология основана на региональных коэффициентах выбросов и соответствует Уровню 2. Данные на основе измерений вентиляционного воздуха и систем дегазации, отражают фактические выбросы (Уровень 3), вследствие чего могут дать более достоверную оценку, чем использование Коэффициентов выбросов. Если подобных данных нет, то эффективная практика заключается в использовании метода Уровня 2 на основе региональных коэффициентов (Межправительственная, 2006). Прямые измерения выбросов при последующем обращении с углем на практике неосуществимы, поэтому эффективная практика в этом случае также состоит в использовании метода Уровня 2 на основе региональных коэффициентов. Методология Уровня 2 для подготовки кадастра парниковых газов субъекта РФ рассмотрена ниже.

Подземные угольные шахты

Оценка выбросов от добычи подземным способом может включать два этапа в зависимости от внедрения технологий утилизации метана на угледобывающих предприятиях субъекта РФ. На первом этапе производится оценка выбросов метана без учета его утилизации. На втором этапе полученные значения выбросов от добычи подземным способом корректируются с учетом фактических объемов утилизации дегазационного метана. Выбросы без учета утилизации или сжигания утилизированного метана рассчитывают по формуле 4.1.

Формула 4.1 Оценка выбросов от добычи угля подземным способом без коррекции с учетом утилизации метана

E_{CH4_расч} = ∑ (AD_r • EF_CS • CF_CH4)

где:

E_{CH4_расч} – расчетная величина выбросов CH₄, Гг;

AD_r – годовой объем добычи угля в данном угольном бассейне, 10⁶•т;

EF_CS – коэффициент выбросов СН₄ для данного угольного бассейна, м³/т;

CF_CH4 – коэффициент пересчета объемных долей СН₄ в массовые (0,67•10^-6 Гг/м³ при плотности в условиях Т = 20° С и давлении 1 атм. (Межправительственная, 2006).

Так как исходные данные о добыче угля сообщаются в единицах массы (10⁶•т), а коэффициенты выбросов соотнесены с объемными единицами (м³/т), то для гармонизации исходных данных с коэффициентом выбросов в формулу 4.1 введен пересчетный коэффициент CF_CH4, представляющий собой плотность чистого метана при стандартных условиях Т = 20° С и давлении 1 атм. (Межправительственная, 2006). В формулу 4.1 входит оценка выбросов по всем угольным бассейнам, расположенным в географических пределах рассматриваемого субъекта РФ. Эта же формула применяется для оценки выбросов при последующем обращении с углем. Коэффициенты выбросов с детализацией до уровня угольных бассейнов разработаны для обеих подкатегорий (добыча подземным способом и выбросов при последующем обращении с углем).

При наличии доступных исходных данных по фактическим объемам утилизации дегазационного метана производится коррекция полученных значений выбросов от добычи подземным способом (формула 4.2).

Формула 4.2 Оценка выбросов от добычи угля подземным способом с учетом утилизации метана

E_{CH4_факт} = E_{CH4_расч} – m_{CH4_исп}

где:

E_{CH4_факт} – фактическая величина выбросов CH₄, Гг;

E_{CH4_расч} – расчетная величина выбросов CH₄, Гг;

m_{CH4_исп} – масса метана, использованного для получения энергии (утилизированного), Гг.

В уравнение вносятся фактические данные по утилизации метана за отчетный год на всех угледобывающих предприятиях, расположенных в пределах субъекта РФ. При этом данные, полученные с нескольких угледобывающих предприятий, суммируются.

Открытые угольные разработки

Расчеты эмиссии СН₄, высвободившегося при добыче угля открытым способом, выполняются по уравнению 4.1, соответствующему Уровню 2 с применением региональных коэффициентов выбросов с детализацией по угольным бассейнам. Региональные коэффициенты выбросов учитывают и выбросы, происходящие при последующем обращении с углем, добытым открытым способом, поэтому отдельная оценка данной категории источника не предусмотрена (Российская, 2006).

4.1.2.2. Выбор коэффициентов выбросов

Региональные коэффициенты выбросов метана (EF_CS) выбираются для угольных бассейнов, расположенных в пределах субъекта РФ. Величины коэффициентов выбросов при добыче подземным и открытым способом, а также для оценки выбросов при последующем обращении с углем с детализацией до уровня угольных бассейнов приведены в таблицах 4.1 – 4.4, а оценка их точности – в разделе 4.1.4.6. Более подробное обсуждение разработанных коэффициентов выбросов приведено в Национальном кадастре парниковых газов (Российская, 2006).

Таблица 4.2. Региональные коэффициенты выбросов СН₄ при добыче угля подземным способом

Федеральный округ	Угольные бассейны	Величина EFCS, м3/т
Центральный	Подмосковный	8,0
Северо-Западный	Печорский	32,1
Южный	Донецкий	28,4
Приволжский	Кизеловский	13,8
Уральский	Махневско-Каменский и Челябинский	13,8
Сибирский	Горловский, Иркутский, Канско-Ачинский, Кузнецкий, Минусинский, Таймырский и Тунгусский	15,7
Дальневосточный	Беринговский, Буреинский, Зырянский, Ленский, Омсукчанский, Партизанский, Раздольненский, Сахалинский, Угловский, Ханкайский и Южно-Уссурийский	18,9
Неопределенность расчетной величины выбросов, %		19,2

Таблица 4.3 Региональные коэффициенты выбросов СН₄ при последующем обращении с углем, добытым подземным способом

Федеральный округ	Угольные бассейны	Величина EFCS, м3/т
Центральный	Подмосковный	0,6
Северо-Западный	Печорский	1,1
Южный	Донецкий	7,3
Приволжский	Кизеловский	0,6
Уральский	Махневско-Каменский и Челябинский	0,6
Сибирский	Горловский, Иркутский, Канско-Ачинский, Кузнецкий, Минусинский, Таймырский и Тунгусский	3,0
Дальневосточный	Беринговский, Буреинский, Зырянский, Ленский, Омсукчанский, Партизанский, Раздольненский, Сахалинский, Угловский, Ханкайский и Южно-Уссурийский	2,6
Неопределенность расчетной величины выбросов, %		40,9

Таблица 4.4 Региональные коэффициенты выбросов СН₄ при добыче угля открытым способом

Федеральный округ	Угольные бассейны	Величина EFCS, м3/т
Центральный	Подмосковный	2,0
Северо-Западный	Печорский	6,0
Приволжский	Урало-Каспийский и Южно-Уральский	2,0
Уральский	Махневско-Каменский и Челябинский	2,0
Сибирский	Горловский, Иркутский, Канско-Ачинский, Кузнецкий, Минусинский, Таймырский, Тунгусский и Улухемский	5,5
Дальневосточный	Буреинский, Западно-Камчатский, Зырянский, Ленский, Омсукчанский, Партизанский, Раздольненский, Сахалинский, Угловский, Ханкайский, Южно-Уссурийский и Южно-Якутский	5,6
Неопределенность расчетной величины выбросов, %		21,6

4.1.2.3. Выбор данных о деятельности

Основные данные о деятельности для расчета выбросов метана при добыче угля открытым и подземным способами, используются следующие показатели:

• Добыча угля подземным способом по субъекту РФ с детализацией по угольным бассейнам;

• Добыча угля открытым способом по субъекту РФ с детализацией по угольным бассейнам;

• Утилизация дегазационного метана на угольных шахтах субъекта РФ (в пересчете на 100% утилизированного СН₄).

Информация о добыче угля собирается в соответствии с административно-территориальным делением Российской Федерации и может быть получена в территориальных органах Росстата (Российский статистический ежегодник, 2011). Однако, с 2010 года формирование статистической информации осуществляется в соответствии с обновленным Общероссийским классификатором продукции по видам экономической деятельности (ОКПД), в котором детализация данных по способам добычи угля не предусмотрена. Соответственно для расчета выбросов метана при добыче угля открытым и подземным способами, начиная с 2011 года, могут быть использованы данные Федерального государственного унитарного предприятия «Центральное диспетчерское управление топливно-энергетического комплекса» (ГП «ЦДУ ТЭК»), а также территориальных подразделений Министерства энергетики Российской Федерации. Данные по утилизации дегазационного метана на угольных шахтах могут быть доступны непосредственно от угледобывающих предприятий в рассматриваемом регионе, на которых внедрены соответствующие технологии. Наличие технологий утилизации метана на угледобывающих всех предприятиях в регионе необходимо уточнять на ежегодной основе.

4.1.2.4. Формирование согласованного временного ряда

При формировании согласованного временного ряда следует учитывать переход шахт из состояния «действующих» в состояние «закрытых». В данном случае следует проявлять осторожность, чтобы не допустить серьезных нарушений согласованности данных по общим выбросам от добычи угля во всем рассматриваемом временном ряду. Другие рекомендации по формированию согласованного временного ряда приведены в томе 1 настоящего методического руководства.