跟踪、核算和报告机制造技术

在整个第一供应链期间跟踪农业生物质的原料。在整个第二供应链期间跟踪所述农业生物质的残留物。基于所述残留物在所述第二供应链中的利用确定从所述原料生产的具有碳强度值的燃料的量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】跟踪、核算和报告机
本专利技术大概涉及燃料生产，包含生物燃料和烃燃料，以及相关产物。本专利技术更具体来说涉及核算碳、材料、产物和副产物流量，确定所关注燃料或相关产物的规制值，并编译证明规制确定的适当文献的方法，改造低排放燃料生产系统的碳循环的方法，和制造燃料和/或相关产物的方法，以及从所述方法获得的燃料和规制值。
技术介绍
碳强度(CI)是在美国国内外多个司法(例如，美国RFS2；加利福尼亚州、英属哥伦比亚、华盛顿、俄勒冈州、基洛夫州的LCFS；欧盟-RED；英国-RTFO)中越来越多地被测量和规制的燃料特征。CI可用作整个燃料生命周期期间的温室气体净排放的量度，所述排放一股是使用生命周期分析(LCA)方法来评估且表示为每单位燃料能量，例如，表示为克CO2当量排放/兆焦耳燃料(gCO2e/MJ)的单位。对于生物燃料，例如，碳强度量度可包含与以下相关的来源的排放：用于农业生产的供应投入(例如，肥料)、燃料燃烧和可用于定义燃料生产途径(或简称为燃料途径)的某些或所有中间工艺步骤。可建立碳强度的LCA作为核算系统，其中到大气中的排放(例如，燃烧排放)代表排放核算借记，且来自大气的流量(例如，通过光合作用从大气固定的碳或通过工业工艺从大气直接捕获的CO2)代表排放核算信用。符号法则可与金融核算相反。
技术实现思路
在多个实施例中，本专利技术的特征在于跟踪、核算和报告机和方法(“TARM”)，其在整株作物生物燃料生产(“WCBP”)情形中可提供，在其整个各别供应链期间并行跟踪生物燃料原料和相关残留物，计算反映实际残留物利用而不是简化假设的所得燃料CI值，综合报告所得CI值和/或编译证明CI计算和指派的文献。换句话说，TARM方法可基于生物燃料-原料供应链和农业残留物供应链二者计算给定量的生物燃料的CI(碳强度)。在藻类、藻类生物燃料和/或相关产物的情形中，TARM可提供，在潜在的多个来源之间跟踪CO2和/或其它投入，计算反映实际供应链(包含可能的副产物)而不是简化假设的所得CI值，综合报告所得CI值和/或编译证明CI计算和指派的文献。在烃、烃燃料和/或相关产物的情形中，TARM可提供，在潜在的多个来源之间跟踪CO2和/或其它投入，计算反映实际供应链(包含可能的副产物、地质形成中的CO2固存和/或潜在的泄漏率)而不是简化假设的所得CI值，综合报告所得CI值和/或编译证明CI计算和指派的文献。可使用LCA方法来评定生物燃料的多种社会和环境性能特征，所述特征可统称为术语可持续性。可在燃料、能量和相关政策手段内反映燃料可持续性特征或可持续性性能(例如，作为与燃料相关或表征燃料的定量值，以及相关标准)，以提供用于避免燃料生产和利用的可能的负面后果的框架。可在针对碳强度量度和/或其它可持续性度量对燃料性能的评估中反映使用从大气捕获(例如，通过光合作用或工业系统)的碳和在燃料生产中产生副产物的效应。换句话说，LCA可反映在完整燃料生产途径或供应链中积累的排放信用和借记，包含未转化为生物燃料的生物质碳的排放效应、在燃料供应链中捕获的大气碳、燃料生产的副产物和从大气固存(例如，在地质形成中)的碳。这可通过向所关注产物(例如，所关注的生物燃料、烃燃料或相关产物)提供生命周期排放(或可持续性)核算信用来完成。所述信用可以多种方式来定义，包含(例如)：通过将生命周期排放的部分(一股是与用于副产物利用的材料转向的上游工艺相关的排放)分配给各种产物/副产物(根据所谓的“分配”核算方法)来提供信用；和/或通过提供与相对于使用更常见的产物使用各种副产物/副产品相关的净排放减少(或增加)的生命周期排放核算信用(或借记)(根据所谓的“系统扩充”核算方法)；和/或提供在供应链内捕获(例如，通过光合作用或工业系统)的大气碳的生命周期核算信用；和/或提供从大气固存(例如，在地质形成中)的碳的生命周期核算信用。本专利技术可适用于所谓的“第一代生物燃料”，其占目前可用生物燃料的大部分。这些生物燃料一股是用植物(例如油料种子(例如，芸苔)、豆类(例如，大豆)、谷粒(例如，玉米或小麦)、甘蔗)和其它类似的植物物质(例如，高粱、甜菜等)中富含淀粉、糖或脂质的部分生产。用于降低所述生物燃料的碳强度和改进其可持续性性能的策略是有利的，包含以下努力：减少生产中的农业投入，使用低碳源来供应将生物质原料转化为生物燃料所需的能量，采用供应链优化来减少来自原料和产物运输的排放，以及整合将生物质原料转化为生物燃料中的多种副产物。由于第一代生物燃料生产系统只能将作物生物质(例如，玉米粒、大豆、芸苔籽等)中富含淀粉、糖或脂质的部分转化为生物燃料，所述系统固有地产生大量农业残留物(例如，茎、梗、叶、玉米芯、皮、壳等)。农业残留物可为潜在的能源、化学资源和碳源。尽管在第一代生物燃料供应链内产生大量所述资源，但降低第一代生物燃料的碳强度的策略不包含利用这些农业残留物(例如，通过减轻人为的温室气体排放并将所述减轻关联到生物燃料，由此生产具有更有利的规制值的生物燃料)。相反，这些农业残留物通常包含在生物燃料碳强度的LCA测量中，且假设其碳以CO2形式排放回大气(平衡在作物生产期间通过光合作用固定的大气碳部分)。因此，这些资源的碳值(以及可能的能量值或化学值)在第一代生物燃料生产系统或相关LCA中并未实现。某些第一代类型的生物燃料生产工艺可与农业残留物利用组合，以(例如)为原料到生物燃料的转化工艺供能。例如，第一代类型的生物燃料生产工艺可使用生物质(单独或与其它能源组合)为生物燃料生产供应热量和/或功率。然而，一股不将来自生物燃料原料生产的农业残留物用于所述目的，这是因为所述整合的机会必然会受限于农业残留物的量和原料特征、转化系统的操作要求以及将生物燃料原料和农业残留物二者运输到生物燃料生产设施的要求，而这些要求可因农业残留物的特征(例如，低体密度和能量密度)而受损。相反，替代生物质资源可以可能较简单的后勤要求和较优越的技术性能(例如，燃烧从生物燃料厂附近地点供应的木质生物质或农业残留物)应用于此目的。简单来说，本专利技术提供减轻人为的温室气体排放并将所述减轻关联到生物燃料，由此生产具有比第一代类型的生物燃料更有利的规制值的生物燃料的方法。现有多种独立技术用于使用农业残留物来生产能量产物、化学品、塑料、土壤改良剂，和/或在推进气候政策目标的相关时间尺度中从大气固存生物质碳，且更多用于此目的的技术正在研究和研发中。所述技术有可能能用农业残留物来代替常规化石烃产物(例如，使用化石燃料或化石烃原料生产的产物)，产生排放补偿，或在生命周期核算框架内和/或在某些规制框架内以其它方式产生排放信用或其它可持续性益处。本专利技术提供系统的整合，所述系统能利用由第一代生物燃料原料生产产生的农业残留物，由此使得能因有效利用整株作物而生产具有显著较低的碳强度的生物燃料。这种整合是本专利技术的特征，其在本文中称作整株作物生物燃料生产(“WCBP”)。已单独评估作为所谓的纤维质(也就是第二代或木素-纤维质)生物燃料生产的原料的农业残留物以及专用能量作物(例如，柳枝稷、芒草、白杨等)。纤维质生物燃料的LCA碳强度量度受益于其生产系统的若干种特征。与现有第一代生物燃料生产系统相比，一种益处在于，所述生产工艺涉及加工全部原料生物质-实际上没有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.21 US 61/477,860;2011.07.27 US 13/192,173;1.一种燃料生产或供应过程中使用的方法，其包括：通过计算装置在整个第一供应链期间跟踪农业生物质的原料的量；通过所述计算装置在整个第二供应链期间跟踪所述农业生物质的残留物的量；和通过所述计算装置基于所述原料的量和所述残留物的量编译综合报告，所述报告基于所述残留物在所述第二供应链中的利用验证从所述原料生产的燃料的量的碳强度值，其中跟踪包含通过所述计算装置记载在整个所述第一供应链期间所述原料的进展或在整个所述第二供应链期间所述残留物的进展中的至少一者。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：通过所述计算装置基于所使用的所述残留物的所述量和所述残留物的利用的类型确定所述残留物的利用的信用；通过所述计算装置将所述残留物与从相同农业生物质来源获得的所述原料匹配；通过所述计算装置将所述信用应用于所述燃料；和通过所述计算装置确定具有所述碳强度值的所述燃料量。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二供应链包括对所述残留物的多种不同类型的利用；且所述方法进一步包括：通过所述计算装置确定所述残留物的利用的多个信用，每一信用基于在所述不同类型的利用的一者中所用的所述残留物的量和对所述残留物的所述不同类型的利用；对于每种利用，通过所述计算装置将所述残留物与从相同农业生物质来源获得的所述原料匹配；通过所述计算装置将所述多个信用应用于所述燃料；和通过所述计算装置确定具有所述碳强度值的所述燃料量。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述燃料是从多个农业生物质来源获得；且所述方法进一步包括：通过所述计算装置基于所用所述残留物的量和对所述残留物的利用的类型确定所述残留物的利用的信用；通过所述计算装置将所述残留物与从相同农业生物质来源获得的所述原料匹配；通过所述计算装置将所述信用应用于所述燃料；和通过所述计算装置确定具有所述碳强度值的所述燃料量。5.根据权利要求1所述的方法，其中将所述原料分配到多个燃料加工厂；且所述方法进一步包括：通过所述计算装置基于所用所述残留物的量和对所述残留物的利用的类型确定所述残留物的利用的信用；对于每一燃料加工厂，通过所述计算装置将所述残留物与从相同农业生物质来源获得的所述原料匹配；通过所述计算装置将所述信用的部分应用于所述燃料加工厂生产的所述燃料；和通过所述计算装置确定具有所述碳强度值的所述燃料量。6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括使用所述碳强度值以证明所述燃料符合规制框架。7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括编译验证所述燃料的所述碳强度值的报告，包含获得并编译验证用于所述第一供应链和所述第二供应链中的每一者的每一步骤的量和来源的文档，和记载所述原料和所述残留物的监管链。8.一种燃料生产或供应过程中使用的方法，其包括：通过计算装置针对生物燃料原料的量使用来自第一供应链的可测量数据在数据库中创建原料条目，所述原料条目包含如下原料信息：(i)表征从所述生物燃料原料获得的生物燃料，且(ii)包含所述生物燃料的碳强度值；通过所述计算装置针对原料残留物的量使用来自第二供应链的可测量数据在所述数据库中创建残留物条目，所述残留物条目包含如下残留物信息：(i)表征所述原料残留物，(ii)包含对产生所述原料残留物的所述原料的交叉参照，且(iii)包含对所述原料残留物的利用的信用；和通过所述计算装置利用所述交叉参照将所述信用应用于所述生物燃料的所述碳强度值以确定所述生物燃料的修正碳强度值。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述交叉参照是基于生产所述生物燃料原料的地理位置。10.根据权利要求8所述的方法，其中所述交叉参照是基于负责生产所述生物燃料原料的法律实体。11.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括使用所述修正碳强度值以证明所述生物燃料符合规制框架。12.根据权利要求8所述的方法，其中所述数据库包含用于原料条目的模块和用于残留物条目的模块。13.根据权利要求8所述的方法，其中所述原料信息包含所述生物燃料原料的标识符和用于确定对指派给所述原料残留物的所述原料的所述交叉参照的所述生物燃料原料的量。14.根据权利要求8所述的方法，其中所述残留物信息包含用于确定所述原料残留物的利用的所述信用的所述原料残留物的量。15.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：从所述生物燃料的所述修正碳强度值生成可交易信用；和通过所述计算装置在排放交易市场上交易具有所述可交易信用的所述生物燃料。16.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括对于所生产的每一单位的所述生物燃料，使用所述计算装置来跟踪从农业生物质获得的多种残留物的利用。17.根据权利要求8所述的方法，其中所述原料信息和所述残留物信息包含关于所述原料和所述残留物中的每一者的量和来源的信息，且所述方法进一步包括编译验证所述燃料的所述碳强度值的报告，包含获得并编译验证所述原料和所述残留物中的每一者的所述量和所述来源的文档，和记载所述原料和所述残留物的监管链。18.一种燃料生产或供应过程中使用的方法，其包括：通过计算装置接收关于从农业生物质获得的残留物的信息，所述信息包含所述残留物的来源、所述残留物的量和所述残留物的利用，所述残留物的所述量和所述残留物的所述利用是基于实际供应链数据；通过所述计算装置针对所述残留物在数据库中创建残留物条目，所述残留物条目包含所述残留物信息；通过所述计算装置鉴别从所述农业生物质获得的原料的量生产的燃料的量；通过所述计算装置更新所述数据库中的所述残留物条目以包含对所述燃料的量的交叉参照。19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括：通过所述计算装置使用所述残留物信息以确定所述残留物的信用；通过所述计算装置将所述信用应用于所述燃料；和通过所述计算装置确定所述燃料的碳强度值。20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括在确定所述信用之前，接收关于所述残留物的输送的触发事件的标记。21.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括：从所述燃料的所述碳强度值生成可交易信用；和通...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·S·罗兹三世，
申请(专利权)人：詹姆斯·S·罗兹三世，
类型：
国别省市：