问题Questions
生态环境部在2025年10月23日发布了2024年电力碳足迹排放因子,本次发布的电力碳足迹因子与电力二氧化碳排放因子有哪些区别?相较于2023年电力碳足迹因子有哪些变化?在实战中如何使用?未来电力碳足迹排放因子变化趋势是什么?
解答Solution
2025年10月23日,生态环境部发布了《关于发布2024年电力碳足迹因子数据的公告》(公告2025年 第19号)(https://www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/202510/t20251024_1130734.html),2024年全国电力排放因子以及主要发电类型电力碳足迹因子等因子也随文件发布和更新。这是继2025年1月首次发布电力碳足迹因子后,生态环境部在一年内再次对电力碳足迹数据的更新,反映出电力碳足迹因子的监测与核算工作已经进入常态化,相关工作已经持续稳定的开展。
1 别再混淆!不同的电力排放因子之间具有本质差异
(1)电力碳足迹因子 vs. 电力二氧化碳排放因子
我国已发布的电力排放因子主要可以分为电力平均碳足迹因子、电力二氧化碳排放因子、电网基准线排放因子三类,其中电网基准线排放因子主要用于计算温室气体自愿减排项目的减排量,其用途和目的与其余二者大相径庭,故本文主要探讨企业日常管理中常用的电力平均碳足迹因子、电力平均二氧化碳排放因子,二者的主要区别为:全国电力平均碳足迹因子属于消费端排放因子,电力平均二氧化碳排放因子是生产端排放因子,详见下表。
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维度 |
电力平均碳足迹因子 |
电力平均二氧化碳排放因子 |
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类型 |
消费端排放因子(Emissions Factor at Consumption,EFC) |
生产端排放因子(Emission Factor at Generation,EFG) |
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最新年份 |
2024年 |
2022年 |
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地理范围 |
全国平均 |
根据电网层级划分为全国、区域、省区三个层次 |
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排放边界 |
全生命周期,覆盖原材料获取、设备生产、施工建设、运营维护、退役处置、电力输配损耗等过程,不考虑全国范围的进出口电量 |
考虑发电过程的直接排放,以及不同区域电网之间的电力调入调出量 |
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技术类型 |
分别提供全国的电力混合排放因子,以及主要发电类型的碳足迹:燃煤、 燃气、水力、核能、风电、光伏、光热以及生物质发电,8种不同发电技术类型的排放因子 |
不区分发电技术类型,只提供地理范围内电力混合的排放因子 |
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是否包括输配电 |
是 |
否 |
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编制单位 |
生态环境部、国家统计局、国家能源局组织中国电力企业联合会等单位研究确定 |
生态环境部、国家统计局组织国家气候战略中心等单位研究确定 |
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使用场景 |
支持产品碳足迹核算与"双碳"管理,聚焦电力全生命周期碳足迹 |
服务碳市场、碳盘查、温室气体清单编制 |
(2)生产端排放因子(EFG) vs. 消费端排放因子(EFC)
生产端排放因子(EFG)衡量特定区域内电力生产过程中产生的排放量。
消费端排放因子(EFC)则指与电力消费相关的排放,它涵盖了电力从生产、输送到分配的所有环节。
以电力二氧化碳排放因子为例,从公式角度,就容易发现生产端排放因子(EFG)、消费端排放因子(EFC)的区别在分母上,即“生产端排放因子(EFG)”分母为电力产量(即发电量),而消费端排放因子(EFC)的分母则是电力消费量(即用电量)。
受限于电力系统的电量平衡的特性,发电量(A)=用电量(D)+电力传输与配送过程损耗电量(B+C)。这表明,消费端排放因子(EFC)乘以电力消费量得出的是终端使用和传输与配送期间消耗的总电力的排放量。相反,生产端排放因子(EFG) 乘以电力消费量得出的仅是终端使用消耗电力的排放量。
根据生态环境部官方发布《全国电力碳足迹因子计算说明》,全国电力碳足迹因子计算公式中分母是全国电力消费量,即典型的消费端排放因子(EFC),意味着全国电力碳足迹因子实际上不仅包含了各发电类型全生命周期排放,也包含了电力传输与配送过程损耗排放。
此处做一个总结:
生产端排放因子(EFG):全国、区域、省级电力平均二氧化碳排放因子,以及本次发布的、各特定主要发电类型电力碳足迹因子;
消费端排放因子(EFC):全国电力平均碳足迹因子 。
2 最新变化:因子普遍下降,但"输配电"排放为何反常上升?
本次更新有两方面值得关注:
以2024年为数据收集周期,更新了全国电力平均碳足迹因子,以及主要发电类型碳足迹排放因子的数值。
回应热点问题,首次发布了输配电(含线损)排放因子。
(1)关键数据:全国平均碳足迹降至0.5777,谁是最大功臣?
2024年全国电力平均碳足迹因子为0.5777kgCO₂e/kWh,较2023年全国电力平均碳足迹因子0.6205kgCO₂e/kWh下降6.9%。因子变化的主要原因正如《关于发布2024年电力碳足迹因子数据的公告》答记者问中所说,电源结构持续优化和间接排放电力因子更新是电力碳足迹下降最重要的两个减排支柱。
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类型 |
2023年因子(kgCO₂e/kWh) |
2024年因子(kgCO₂e/kWh) |
变化率 |
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全国电力平均碳足迹因子 |
0.6205 |
0.5777 |
-6.9% |
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主要发电类型电力碳足迹因子 |
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燃煤发电 |
0.944 |
0.924 |
-2.12% |
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燃气发电 |
0.4792 |
0.4503 |
-6.03% |
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水力发电 |
0.0143 |
0.0141 |
-1.4% |
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核能发电 |
0.0065 |
0.0065 |
0% |
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风力发电 |
0.0336 |
0.0324 |
-3.57% |
|
光伏发电 |
0.0545 |
0.052 |
-4.59% |
|
光热发电 |
0.0313 |
0.0312 |
-0.32% |
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生物质发电 |
0.0457 |
0.0404 |
-11.6% |
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输配电碳足迹因子 |
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输配电(不含线损) |
0.0036 |
0.0046 |
27.78% |
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输配电(含线损) |
/ |
0.0327 |
首次发布 |
首当其冲的当属电源结构不断清洁化,2024年燃煤发电量占比同比下降超过3%,风电和太阳能发电量合计占比同比增长2.70%,水电发电量占比同比增长0.45个百分点。
这其中最大功臣当属太阳能光伏发电,2024年全国光伏新增装机2.78亿千瓦,同比增长28%,全国光伏发电装机容量达到8.86亿千瓦,同比增长45%,全国光伏发电量8341亿千瓦时,同比增长44%,2024年光伏行业发展迅猛。并且按照彭博新能源的预测,2030年以前,中国光伏每年新增装机仍将维持在2.6亿千瓦时高位以上。可以想象,未来光伏会是我国电力清洁化重要支柱之一,中国电力碳足迹仍将保持相对快速下降速率。
(2)迭代效应:为何说本土因子发布,正反哺工业产品减排?
在本次发布的电力碳足迹因子数据中,除核电外,其他发电技术的碳足迹因子也在同步下降,生物质发电排放因子下降最快达到11.6%,其次是燃气因子下降达6.03%,发电量占比最高的煤电,其因子也同比下降2.12%。正如生态环境部发言人说,2023年全国电力平均碳足迹因子的广泛应用推动了主要发电类型电力碳足迹因子的下降。这样的事情可以发生在电力行业,也同样可以发生在新能源汽车、动力电池等其他制造行业。当前国外数据库里面,中国电力碳足迹排放数值普遍偏高,究其原因,数据陈旧、样本数量小,代表性低难辞其咎。以Ecoinvent中国煤电为例,影响碳排放的主要特征数据(例如煤炭的硫含量和灰分含量、电厂效率)来自2012年的样本,颗粒物、卤素、VOCs等工艺数据来自欧洲的行业参数。用2012年的样本代表2025年的情况,Ecoinvent的结论很难令人信服。但在国家发布中国碳足迹数据之前,行业界缺乏足够合理可信的数据来源,企业只能使用硬着头皮使用。这也导致了一些啼笑皆非的场景,欧洲人错误地认为中国产品碳排放高,以为中国还在20年的水平,我们也觉得欧洲人跟不上时代的变化,还在用20年前的眼光看待中国发展。在这个偏见和误解的产生和发展过程中,现有主流碳排放数据的不作为起到了关键的推波助澜作用。
Documentation
General comment
This dataset represents the production of high voltage electricity in an average hard coal power plant in China - Shanxi in 2012. "Hard coal" includes anthracite, coking coal and other bituminous coal according to the definition of the IEA electricity information 2014.
Comments on the inventory data of emissions:
For the assessment of main characteristics (sulphur and ash content of coal, efficiency of the plant) and CO2 a bottom-up approach has been used. It consists in the collection of information about single plants.
The size distribution of particle emissions has been derived from German data.
Halogene emissions have been estimated on the basis of the content of the species in the country-specific coal input mix, assuming average retention rates.
For CO and particle emissions average values for the former UCTE are included (Union for the Coordination of the Transmission of Electricity, since 2009 replaced by ENTSO-E European Network of Transmission System Operators for Electricity).
The country specific emission depend on the share of DeNOx.
Emissions of trace elements were calculated by means of a formula (CORINAIR) using the ash content in the country-specific coal input mix and average transfer coefficients for coal power plants, taking into account the share of DeSOx installed.
Emission of uranium and thorium radioactive isotopes were assumed proportional to the corresponding element emitted with particles; the other non-gaseous radioactive isotopes of the uranium and thorium decay chain were assumed proportional to the emitted U-238 or Th-232.
The emission of gaseous radon and K-40 are taken from the literature.
IEA. 2014. Electricity Information 2014. ISBN 978-92-64-21692-1. International Energy Agency (IEA), Paris Cedex (FR)
European Environment Agency (1991) CORINAIR Inventory; VOC"s Default Emission Factors
上述内容摘自Ecoinvent文档中"electricity production, hard coal | electricity, high voltage | Cutoff, U - CN-SX"词条,链接:https://ecoquery.ecoinvent.org/3.11/cutoff/dataset/14398/documentation?
通过引入电力碳足迹因子进行多轮迭代计算,中国产品的碳足迹数值将直接反映中国低碳转型发展的工作成果。随着我国发布并持续更新中国电力碳足迹因子,中国企业将拥有更加来源可靠、数据可信的自主碳足迹数据库。未来在应对海外碳排放合规要求时更加有底气对海外错误的数据、刻板印象的错误"Say No!"。同时,掌握数据主权是进行这种迭代计算的基础,不再依赖外国数据库提供因子,本土电力碳足迹因子反哺工业产品减排成效已经初现端倪。
(3)热点回应:输配电阶段电力碳足迹因子的变化
输配电因子(不含线损)由2023年的0.0036kgCO₂e/kWh升至0.0046kgCO₂e/kWh,同比上升27.78%,除了扩大了量化范围,将国网、南网的主干电网及配网全部纳入以外,另一个直观原因是电网建设在加速。2024年电网工程投资完成6083亿元,同比上升15.3%,而发电量仅同比增长6.6%,电网建设增加是导致输配电(不含线损)排放因子上涨的重要原因之一。,
本次首次公开发布了"输配电(含线损)"的碳足迹因子,但并不影响全国电力平均碳足迹因子的计算方法学,也没有将其纳入全国电力平均碳足迹因子的计算过程。从这点来看,也是主管机构是对年初首次发布2023年电力碳足迹因子时,部分业内人士认为该因子遗漏了线损排放的热点问题的响应。笔者认为,此举也为电力碳足迹因子的实操,拓宽了应用场景。
3 实操指南:算碳足迹、做碳盘查、评碳减排,到底该用哪个数?
做产品碳足迹:如不区分电源类型,则直接使用全国电力平均碳足迹因子(全国口径,已含输配电损耗);如已知所用电源类型(如绿电直购等),则需要考虑发电端和输配电端两部分碳排放,对于发电端使用对应技术类型的碳足迹因子,在输配电端,需要结合线损率计算输配电损耗电量,并匹配对应技术类型的电力碳足迹因子,或直接与本次公示的“输配电(含线损)”排放因子相加,从而得到输配电端碳足迹排放量。
做企业温室气体盘查:“基于位置方法”按需使用国家/区域/省级电力二氧化碳排放因子;如果企业购买绿证或有可再生购电合同,再并列给出"基于市场方法"的计算结果。
做减排项目基准:用电网基准线排放因子(注意:这不是上面两个数,需另行获取)。
您可以在报告里可直接粘贴的句子:
本报告对电力的核算,采用全国电力平均碳足迹因子(单位:kgCO₂e/kWh),已包含输电配电损耗,适用于产品碳足迹与供应链沟通。为对比与说明,我们在附录同时给出发电端排放强度,但不用于结果加总。对于企业温室气体盘查(范围2),我们并列披露地点法与市场法两个数:地点法使用电力二氧化碳排放因子;如企业持有绿证或可再生购电合同,另列市场法的数值。
4 趋势预测:电力碳足迹还会降多久?2030年能破0.4吗?
(1)预测的底气:官方公布的全国平均碳足迹计算公式
根据与碳足迹因子一同发布的《全国电力碳足迹因子计算说明》中的模型,笔者对近6年电力碳足迹因子进行了回溯,并拟合了下降趋势。各种发电技术以及输配电碳排放量使用排放因子法计算,全国电力碳足迹因子计算所需的各种发电技术发电量与社会总用电量主要参考中电联的发布数据(2024年使用其他公开数据),2023年以前发电技术排放因子使用《关于发布2023年电力碳足迹因子数据的公告》,2024年排放因子来自本次公告最新值,根据平均电力碳足迹因子拟合结果来看,全国平均电力碳足迹因子仍将保持较快下降速度。回溯拟合结果如下图所示:
注:为展示清晰,次要纵坐标轴原点为0.52。
从整体上看,电力碳足迹因子呈现下降趋势,复合年均下降速率约为1.8%。但2023年电力碳足迹因子一反常态,同比上升了2.4%,直接原因是2023年煤电发电量占比上升,当年受到疫情解封影响,电力需求激增,而西南多省降雨偏少,水电发电量不足,火电需补充电力缺口,进一步提升了火电在总发电量中的占比,这凸显了火电在绿色转型过程中的压舱石地位。
(2)需求侧:用电量复合增长超6%,电力替代仍在加速
从用电角度来看,过去6年间,社会总用电量快速增长,从2019年的7.3万亿千瓦时增长到2024年的9.9万亿千瓦时,复合增长率超过6.2%,2024年总发电量更是超过10万亿千瓦时。并且随着电力替代工作推进,发电量与用电量增长的趋势在短时间内不会改变,因此,推测全国电力碳足迹因子核算公式中的"分母"将在一定时间内持续扩大。
(3)供给侧:煤电占比首降至60%以下,风光增长迅猛
从发电角度来看,当前阶段煤电仍是我国最主要的发电方式,但煤电发电量占比整体呈现下降趋势,2024年已经低于60%。各种可再生能源发电量正在迅速增长,其中,风电和太阳能发电增长势头最为迅猛,风电、太阳能发电量年均复合增长率分别为19%、30%,2024年太阳能发电量同比增长44%,各种可再生能源正在逐渐分担起电力供应的重任,故全国电力碳足迹因子核算公式中的"分子"将在一定时间内持续降低。
(4)未来展望:保守 <0.5,乐观 <0.4,下降趋势不会改写
受到风电、光伏成本大幅降低以及《分布式光伏发电开发建设管理办法》(国能发新能规〔2025〕7号)("4·30"政策)和《国家发展改革委 国家能源局关于深化新能源上网电价市场化改革 促进新能源高质量发展的通知》(发改价格〔2025〕136号)("5·31"政策)影响,今年上半年,全国可再生能源新增装机2.68亿千瓦,同比增长99.3%,约占新增装机的91.5%。全国可再生能源发电量达17993亿千瓦时,同比增加15.6%。
基于上述分析,笔者认为,2025年电力碳足迹排放因子仍会有大幅下降,下降速率大概率会高于2024年。
从中远期来看,碳足迹排放因子的变化趋势将主要受我国电力结构影响,2025年9月24日中国在联合国气候变化峰会上宣示了,中国2035年国家自主贡献目标,其中电力结构部分如下:
非化石能源消费占能源消费总量的比重达到30%以上,风电和太阳能发电总装机容量达到2020年的6倍以上、力争达到36亿千瓦。
按照上述规划,电力结构仍将大踏步朝向新能源转型,电力碳足迹碳排放因子仍将保持下降趋势。我们根据近几年数据的平均变化,再结合今年风、光、水的发电情况,做了保守与乐观两个情景。需要提醒的是,水文偏枯、弃电率变化、煤电利用小时回升等,都会使短期数值在区间上沿波动,但这并不表示长期下降趋势被改写。
乐观情况下:电力结构变化趋势保持2024、2025年以来的高速趋势,到2030年电力碳足迹排放因子预计将低至0.4 kgCO₂e/kWh;
保守情况下:最保守情况,按照2019~2024年的复合变化率预估,到2030年电力碳足迹排放因子至少会低于0.5 kgCO₂e/kWh;
综合考虑市场对于未来新增可再生能源装机的预测,未来五年光伏仍将保持每年2.6亿千瓦以上的新增装机,今年10月刚刚发布《风能北京宣言2.0》也是提出"十五五"期间每年风电新增装机量不低于1.2亿千瓦,相比2024年国内风电新增装机7982万千瓦,风电也要实现翻倍式发展。按照上述预测,在新能源装机高增速情况下,2030年电力碳足迹排放因子降至0.5以下基本无疑问,唯一的悬念是能否降至0.4以下,笔者对此相对乐观。
参考文献
1. 国家能源局. 国家能源局发布2024年全国电力工业统计数据[EB/OL].2025-01-21.https://www.nea.gov.cn/20250121/097bfd7c1cd3498897639857d86d5dac/c.html
2. 生态环境部. 关于发布2023年电力碳足迹因子数据的公告[EB/OL].2025-01-21.https://www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/202501/t20250123_1101226.html
3. 生态环境部. 解读 | 开启中国应对气候变化新征程 引领全球低碳韧性转型[EB/OL].2025-09-26.https://www.mee.gov.cn/zcwj/zcjd/202509/t20250926_1128347.shtml
4. 国家能源局. 国家能源局举行新闻发布会 介绍上半年可再生能源并网运行情况[EB/OL].2025-07-31.https://www.nea.gov.cn/20250731/36b5b3b74d344325bb67f38b8e943c18/c.html
5. 国家能源局. 国家能源局关于印发《分布式光伏发电开发建设管理办法》的通知(国能发新能规〔2025〕7号)[EB/OL].2025-01-17.https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202502/content_7004206.htm
6. 国家发展改革委. 关于深化新能源上网电价市场化改革 促进新能源高质量发展的通知(发改价格〔2025〕136号)[EB/OL].2025-02-09.https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/tz/202502/t20250209_1396066.html
点评Comments
这是一次非常及时的国家电力碳足迹因子数据更新,时效性很高。一方面,体现了国家对电力碳足迹因子的重视,其在产品碳足迹中的重要作用得到了进一步加强;另一方面,也反映出我国在电力碳足迹的核算方法和信息公开方面取得了大幅进展,具有非常积极的意义。这篇问答解释得非常清楚,其重大特点是把大家容易混淆的电力平均碳足迹因子(或称电力碳足迹因子)和电力二氧化碳排放因子区分清楚了。从字面看,二者很相似,实则有本质区别:一个面向消费端,一个面向生产端,因此用途和使用场景差异很大,必须分清楚,且两者的数值差异也很大。同时,这篇问答也充分解释了此次更新的重点变化,尤其是输配电线损的变化。将输配电线损纳入碳足迹考量非常重要,因为理论上,随着电网体系的建设,线损问题不容忽视,未来会产生显著影响。不过从我个人来说,未来这种碳足迹因子其实不需要这么频繁地更新,反倒是电力二氧化碳排放因子需要很高的更新频率。但电力二氧化碳排放因子的更新频率有一个天然界限,就是它需要考虑到residue mix,要把绿证、绿电以及未来的绿电直供等因素排除出去,这其中的因素会非常复杂,所以一旦在全国层面上统计和计量,它的时效性就会下降。这也是排放因子数据更新存在的一个天然矛盾。
问题:CPCD用户
解答:宁礼哲(CPCD常驻作者)、周泉(Intertek 天祥检验服务(上海)有限公司,CPCD常驻作者)、宁志远(上海禾邦认证有限公司)
审核:田野(CPCD常驻作者)
点评:CPCD平台
END
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