[发明专利]基于生命周期评价的枸杞枝条炭化还田的碳足迹计算方法

权利要求书

1.基于生命周期评价的枸杞枝条炭化还田的碳足迹计算方法，其特征在于；包括以下方法：

步骤S1：计算原料及生物炭运输过程中的碳排放；

E_t＝-[M_r×(1-1％)+M_b×(1-3％)]×D×F_d×0.27×10^-6；

步骤S2：计算生物炭制备过程中的碳排放；

E_p＝-EP×M_b×F_e×0.27；

步骤S3：计算生物炭的土壤碳封存量；

C_s＝M_r×η×C_FC×GSP；

步骤S4：计算土壤有机碳矿化减少带来的碳封存；

步骤S5：计算土壤N2O排放减少带来的碳封存；

步骤S6：计算作物增产带来的碳封存；

步骤S7：计算单位产量枸杞枝条的固碳潜力；

2.根据权利要求1所述的基于生命周期评价的枸杞枝条炭化还田的碳足迹计算方法，其特征在于：步骤S1式中，E_t为运输过程中燃油导致的碳排放，kg；

M_r和M_b分别为原料及生物炭的质量，kg；

D为运输过程中的柴油消耗量，取1.49g·kg-1^[24]；

F_d为柴油CO2排放强度，取3570g·kg-1^[25]；

1％和3％分别为原料和生物炭的损失^[26]。

3.根据权利要求1所述的基于生命周期评价的枸杞枝条炭化还田的碳足迹计算方法，其特征在于：步骤S2式中，E_p为生物炭制备中煤炭发电导致的碳排放，kg；

EP为生物炭制备所消耗的电量，取92.94kWh·t-1；

F_e为煤炭发电的CO2排放强度，取0.78kg/kWh^[23]。

4.根据权利要求1所述的基于生命周期评价的枸杞枝条炭化还田的碳足迹计算方法，其特征在于：步骤S2中，在现有技术条件下，生物油不适用于发电。假设制备过程中产生的生物气用来进行电力生产，生物炭制备过程中能源产出及替代产生的碳固存计算公式如下：

式中：C_E为能源产出及替代产生的碳固存，kg；

α为生物气产率，本研究为39.03％；

CV_a为生物气热值，为6MJ·kg^-1[27]；

TF为电力转化系数，取35％^[28]；

3.6为kWh-MJ的转化系数。

5.根据权利要求1所述的基于生命周期评价的枸杞枝条炭化还田的碳足迹计算方法，其特征在于：步骤S3中，生物炭中的稳定碳以芳香化碳为主，占碳总量的63％～95％；易分解碳以脂肪族碳和氧化态碳为主，占碳总量的5％～37％^[42]；

式中：C_s为土壤碳封存量，kg；

η和C_FC为生物炭产率和碳含量，分别取28.16％和76.08％，来自试验实测；

GSP为生物炭的稳定碳比例，取80％^[33]。