JP2019175416A - Blockchain-based carbon trading system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、温室効果ガスモニタリングとブロックチェーンの技術分野に関し、特に、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムに関する。 The present invention relates to the technical field of greenhouse gas monitoring and blockchain, and more particularly to a carbon trading system based on blockchain.
第十八期第五回総会では、「グリーン発展」等の五つの理念が明確化され、「十三五」時期に、優先的に省エネルギー・排出削減を強め、省エネルギー環境保護産業の発展と生態文明体制メカニズム改革を持続させることが発展の重要な点である。「十三五」の各計画は、さらに各種のエネルギー環境財産権取引メカニズムをまとめて論述し、健全エネルギー利用権、水利用権、汚染排出権、炭素排出権初期分配制度を確立し、電力市場構築を速め、電力補助サービス市場を育成し、再生可能エネルギー割り当て制度及びグリーン電力証明書取引制度を確立し、エネルギー利用権取引試行を展開し、全国統一の炭素排出取引市場を推進して構築する。 In the 18th Fifth General Meeting, five principles such as “Green Development” were clarified. During the “13th Fifth” period, energy conservation and emission reduction were strengthened preferentially, and the development and ecology of the energy conservation and environmental protection industry. Sustained civilization system mechanism reform is an important point of development. Each plan of “13-35” further discusses various energy and environmental property rights trading mechanisms, establishes a sound energy use right, water use right, pollution emission right, carbon emission right initial distribution system, Accelerate construction, cultivate electricity supplementary service market, establish renewable energy allocation system and green power certificate trading system, develop energy usage rights trading trials, promote nationwide unified carbon emission trading market and build .
国内炭素取引システムを確立することは、我が国の絶えず増加している温室効果ガス排出をコントロールする重要なルートであり、我が国のエネルギーと産業構成を調整し、エネルギー利用効率を向上させ、投資と技術の流れ方向をガイドする必要があり、また、我が国が国際（交渉）情勢に応じて「私を主とする」取引システムを確立し、先進国とのバランスをとる必要があり、現在、我が国はエネルギー資源に欠けており、大気汚染も深刻化している中、国家が市場の資源配分における決定作用を堅持する方針指導の下では、炭素取引システムを確立することは、市場手段を利用して省エネルギー・排出削減と保護環境を促進する戦略的な措置である。他の取引にとって、炭素取引の七つの省市試行作業の推進は迅速であり、２０１１年３月には、「十二五」計画は次第に炭素取引市場を確立することを提案し、２０１３年から２０１４年６月には、七つの省市は相次いで炭素排出権取引市場をスタートさせ、２０１６年１２月３１日までに、クォータ取引量は８６７０万トンであり、取引額は２０億元である。 Establishing a domestic carbon trading system is an important route for controlling Japan's ever-increasing greenhouse gas emissions, adjusting Japan's energy and industrial composition, improving energy use efficiency, and investing and technology. It is necessary to guide the flow direction of Japan, and it is necessary for Japan to establish a trading system “mainly me” according to the international (negotiation) situation and to balance with developed countries. With the lack of energy resources and increasing air pollution, the establishment of a carbon trading system under the policy guidance of the state to maintain decisive action in the allocation of market resources is to save energy by using market tools. • Strategic measures to promote emission reductions and a protective environment. For other trades, the promotion of the seven municipalities trials of carbon trading is quick, and in March 2011, the “125th” plan proposed to gradually establish a carbon trading market. In June 2014, the seven provinces started the carbon emission trading market one after another, and by December 31, 2016, the quota trading volume was 86.7 million tons and the trading value was 2 billion yuan. .
２０１７年２月３日、国家発展改革委員会、財務省、国家エネルギー局は、共同で『再生可能エネルギーグリーン電力証明書発行及び自発引き受け取引制度の試行についての通知』（発改エネルギー［２０１７］１３２号）を公表し、全国範囲で再生可能エネルギーグリーン電力証明書（以下、単に「グリーン証」と呼ばれる）の発行と自発引き受けを試行する。「グリーン証」取引政策の実行は、既存の新エネルギー発電企業補助金に替わる一種の手段であり、ある程度、国家財政補助金のプレッシャーを緩和し、特に、現在の補助金延滞の局面を緩和することに有利である。 On February 3, 2017, the National Development and Reform Commission, the Ministry of Finance, and the National Energy Bureau jointly issued a “Notice Concerning the Issuance of Renewable Energy Green Power Certificates and Trial of the Underwriting Transaction System” (Renewed Energy [2017] No. 132) is published, and a renewable energy green power certificate (hereinafter simply referred to as “green certificate”) is issued and voluntarily undertaken nationwide. The implementation of the “Green Certificate” trading policy is a kind of alternative to existing subsidies for new energy power generation companies, and to some extent eases the pressure on national financial subsidies, especially the current phase of arrears of subsidies It is particularly advantageous.
２０１６年１１月４日、『パリ協定』が正式的に発効される。ちょうどそれと同日に、国務院は『「十三五」に温室効果ガス排出活動計画をコントロールする』を配布し、初めて「大型発電集団単位給電二酸化炭素排出を５５０グラム二酸化炭素／キロワットアワー以内にコントロールする」を明確に提案し、将来、国家も化学工業、鋼鉄、セメント等の他の高エネルギー消費企業に対する二酸化炭素排出指標要求を実行すると見込まれ、将来、火電ユニット又は高エネルギー消費企業は、もし生産規模を保持しようとすれば、水ではない再生可能エネルギー「グリーン証」又は炭素排出取引権の炭素排出指標を購買することで発電又は生産割り当て評価指標を完成する必要があり、最終的には２０２０年に我が国の一次エネルギー消費に占める非化石エネルギーの比率が１５％に達するマクロ目標を共同で実現する。 On November 4, 2016, the “Paris Agreement” will be officially entered into force. Just on the same day, the State Council distributed “Controlling Greenhouse Gas Emission Activity Plans to Thirteen Five” and for the first time, “Controlled large-scale power generation unit-fed carbon dioxide emissions within 550 grams carbon dioxide / kilowatt hour” In the future, the state is also expected to implement carbon dioxide emission index requirements for other high energy consumers such as chemical industry, steel, cement, etc., and in the future, thermal power units or high energy consumers In order to maintain the scale, it is necessary to complete a power generation or production allocation evaluation index by purchasing a renewable energy “green certificate” that is not water or a carbon emission index of a carbon emission trading right. Shared the macro target of 15% of non-fossil energy in Japan's primary energy consumption In to achieve.
このような背景において、化石エネルギー火力発電所又は他の高エネルギー消費大型化石エネルギーボイラ炭素排出量の多い企業ごとの炭素排出量モニタリングと炭素排出権取引はますます重要になり、現在、大部分の火力発電所及び高エネルギー消費ボイラの二酸化炭素排出量はオンラインモニタリング手段がなく、多数の火力発電所又は石炭燃焼ボイラは、すべて石炭消費量によって間接的にカーボンバランス法又は排出因子法を利用して二酸化炭素排出量を計算している、これは、化石エネルギー大型ボイラの実際の炭素排出量を承認することができない。また、既存の炭素取引市場とグリーン証明書は、排出量チェックフローが複雑であるため、取引データの信憑性が問われ、現在、この２種の取引システムの取引量とシステム構築は、常に国家の省エネルギー排出削減とパリ協定に対する要求を満たすことができない。 Against this backdrop, carbon emission monitoring and carbon credit trading by fossil energy thermal power plants or other high energy consumption large fossil energy boilers with large carbon emissions companies is becoming increasingly important, Carbon dioxide emissions from thermal power plants and high energy consumption boilers do not have online monitoring means, and many thermal power plants or coal-fired boilers all use carbon balance method or emission factor method indirectly depending on coal consumption. Calculation of carbon dioxide emissions, which cannot approve the actual carbon emissions of large fossil energy boilers. In addition, the existing carbon trading market and the green certificate have a complicated emission check flow, so the credibility of the transaction data is questioned. Currently, the transaction volume and system construction of these two types of trading systems are always national. Can not meet the requirements for energy saving emission reduction and Paris Agreement.
２００８年１１月、中本聡という科学者は『Ｂｉｔｃｏｉｎ：Ａ Ｐｅｅｒ−ｔｏ−Ｐｅｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＣａｓｈＳｙｓｔｅｍ』という論文を発表し、一種のＰ２Ｐネットワーキング技術、数学、暗号学技術、演算法と経済モデル等の技術に基づく電子現金システムの構築理念を提案し、２００９年１月、このシステムの第一のシーケンス番号が０のジェネシスブロックを作成し、これからビットコインが誕生した。しかし、この時、人々はブロックチェーンの概念に気付いておらず、ビットコインシステムが長年にわたって安全運転を維持保護する責任者が居なかった後、人々はビットコインシステムを支える下層技術、すなわちブロックチェーン技術を研究し始めた。ブロックチェーンとは、中心化除去や信憑性除去の方式によって、集団的に一つの信頼できるデータベースをメンテンナンスする技術案である。この技術案は、暗号学の関連するアルゴリズムを使用することでシステムにおけるいずれかの一つのノードにデータブロック（ｂｌｏｃｋ）を発生させることができ、データブロック当たり、ブロックヘッダーとブロックデータの二つの部分を含み、ここで、ブロックヘッダーは、バージョン番号、ｈａｓｈ値、難易度値、Ｍｅｒｃｌｅ木、Ｎｏｕｎｃｅ等のその情報の有効性を検証し、次のデータブロックをチェーン（ｃｈａｉｎ）するための外部情報を含み、ブロックデータには一定時間内のシステムの全部の取引データ情報が含まれる。 In November 2008, Satoshi Nakamoto published a paper titled “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”, a kind of P2P networking technology, mathematics, cryptography, arithmetic and economic models, etc. In January 2009, we created a Genesis block with the first sequence number of 0, and Bitcoin was born. However, at this time, people are unaware of the concept of blockchain, and after the bitcoin system has not been responsible for maintaining and driving safely for many years, Began to study technology. Blockchain is a technical proposal for maintaining a single reliable database in a collective manner using centralization and credibility removal methods. This technical solution can generate a data block at any one node in the system by using an algorithm related to cryptography, and is divided into two parts, a block header and a block data per data block. Here, the block header verifies the validity of the information such as the version number, hash value, difficulty level value, Mercle tree, Nounce, etc., and external information for chaining the next data block. The block data includes all transaction data information of the system within a certain time.
ブロックチェーン技術は、詐欺と非法取引を打撃することに使用することができ、現在、多数の業界がブロックチェーン技術を使用し始め、特に、ブロックチェーンを採用して、ツールとして本当のエネルギーインターネット技術を実現する。ブロックチェーンが奏する役割は、下記の通りである。第一に、ブロックチェーンに基づくデータが正当であり、信頼を確保し、パブリックキーとプライベートキー結合のアクセス権限はプライバシーを保護し、私密性、信頼性を確実にする。第二に、ブロックチェーンは改竄防止であり、主体間は一定の方式を採用し、信頼又は強制信頼を配合し、強制信頼におけるユビキタスインタラクションを実現する。第三に、ブロックチェーンとビッグデータ及び人工知能が融合して信頼予言機を構成し、外部データに署名し、バーチャルリアリティインタラクションの自律制御を実現する。第四に、ブロックチェーンに基づき配分された設備間にはポイントツーポイントでインタラクションを行うように決定され、信頼を中心化プラットフォームに委ねて決定する必要がなく、分散化することで、設備民主と分布決定を実現する。第五に、各主体間での明確なインタラクティブ規則に基づきランダムゲームを行い、システムは中性良性な進化を表し、市場化規則と競争進化の協調性と可進化性に合う。 Blockchain technology can be used to scam scams and illegal transactions, and now many industries have started to use blockchain technology, especially adopting blockchain and using real energy internet technology as a tool Is realized. The role played by the blockchain is as follows. First, blockchain-based data is legitimate and secure, and public and private key access rights protect privacy and ensure confidentiality and reliability. Secondly, the block chain is tamper-proof, adopting a certain method between the subjects, blending trust or compulsory trust, and realizing ubiquitous interaction in compulsory trust. Third, the blockchain, big data, and artificial intelligence merge to form a trust prediction machine, sign external data, and realize virtual reality interaction autonomous control. Fourth, it is decided to perform point-to-point interaction between the facilities allocated based on the blockchain, and it is not necessary to leave the trust to the centralized platform. Realize distribution determination. Fifth, a random game is played based on clear interactive rules between each subject, the system represents a neutral benign evolution, and matches the coordination and evolution of market rules and competitive evolution.
ブロックチェーンは、通貨であるビットコインを暗号化する下層技術として、一つの偉大なイノベーションであり、ブロックチェーン技術と炭素排出量モニタリング及び炭素取引市場とグリーン証明書の結合により、現在の炭素取引市場とグリーン証明書の二つの取引システムの信頼度と取引効率を大幅に向上することができる。 Blockchain is a great innovation as the underlying technology for encrypting the bitcoin currency. The current carbon trading market is a combination of blockchain technology, carbon emission monitoring, carbon trading market and green certificate. And the reliability and transaction efficiency of the two transaction systems of Green Certificate can be greatly improved.
本発明は、現在の炭素取引市場とグリーン証明書の二つの取引システムの信頼度と取引効率を向上することを目的とする。 An object of the present invention is to improve the reliability and transaction efficiency of the two trading systems of the current carbon trading market and the green certificate.
発明の目的を実現するために、本発明の一側面によれば、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムを提供し、エネルギー分野、産業分野及び／又は交通分野における化石燃料燃焼又はガス漏れによって生じる温室効果ガスに対して、炭素排出量の計量を行い、炭素排出量データを生成するための炭素排出量計量モジュールと、炭素排出量計量モジュールで生成された炭素排出量データを受信し、炭素排出量データに対してタイムスタンプを付加し、炭素排出量情報を生成するためのブロックチェーン炭素排出量チェックモジュールと、エネルギー分野、産業分野及び／又は交通分野においてグリーンエネルギーと省エネルギー対策を採用して排出削減した温室効果ガスに対して、炭素排出削減量の計量を行い、炭素排出削減量データを生成するための炭素排出削減量計算モジュールと、炭素排出削減量計算モジュールで生成された炭素排出削減量データを受信し、炭素排出削減量データに対してタイムスタンプを付加し、チェック炭素排出削減量情報を生成するためのブロックチェーン炭素排出削減量チェックモジュールを含む。 To achieve the object of the invention, according to one aspect of the present invention, a carbon trading system based on blockchain is provided and the greenhouse effect caused by fossil fuel combustion or gas leakage in the energy, industrial and / or transportation sectors. Carbon emission data is measured for carbon, and the carbon emission data generated by the carbon emission measurement module is received and the carbon emission data is generated. Reduced emissions by applying a blockchain carbon emission check module to generate time stamps and generating carbon emission information and green energy and energy conservation measures in the energy, industrial and / or transportation sectors Measure carbon emission reductions for greenhouse gases and generate carbon emission reduction data To receive the carbon emission reduction data generated by the carbon emission reduction calculation module and the carbon emission reduction calculation module, add a time stamp to the carbon emission reduction data, and check carbon emission reduction information Includes a blockchain carbon emission reduction check module for generating.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、炭素排出量計量モジュールは、また、エネルギー分野においてボイラから排出されたボイラ煙道ガスにおける温室効果ガス含有量を計測し、計測によって得られた温室効果ガス含有量に基づきボイラ煙道ガスにおける炭素排出量データを得るためのものである。 Furthermore, in the carbon trading system based on the block chain, the carbon emission measuring module also measures the greenhouse gas content in the boiler flue gas emitted from the boiler in the energy field, and the greenhouse gas obtained by the measurement It is for obtaining carbon emission data in boiler flue gas based on the content.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、炭素排出量計量モジュールは、また、産業分野において精錬炉、セメント生産ラインにおけるボイラ又は石油精製産業におけるガス漏れにおける排出した温室効果ガス含有量を計測し、計測によって得られた温室効果ガス含有量に基づき産業分野における炭素排出量データを得るためのものである。 In addition, in the carbon trading system based on blockchain, the carbon emission metering module also measures the greenhouse gas content emitted in the smelting furnace in the industrial field, boilers in cement production lines or gas leaks in the oil refining industry, It is for obtaining carbon emission data in the industrial field based on the greenhouse gas content obtained by measurement.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、炭素排出量計量モジュールは、また、交通分野において交通手段から排出された排ガスにおける温室効果ガス含有量を計測し、走行距離と燃費によって計算を行い、交通手段の炭素排出量データを得るためのものである。 In addition, in the carbon trading system based on blockchain, the carbon emission measuring module also measures the greenhouse gas content in the exhaust gas emitted from the transportation means in the transportation field, calculates it by the mileage and fuel consumption, It is for obtaining carbon emission data of means.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、炭素排出量計量モジュールは、二酸化炭素モニタリングモジュールと総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールを含み、二酸化炭素モニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素濃度をモニタリングし、得られた二酸化炭素濃度データを総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールに伝送するためのものであり、総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールは、受信された二酸化炭素の濃度データと予めモニタリングされたボイラ煙道ガス総流量データによって計算を行い、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素排出量データを得るためのものである。 Further, in the carbon trading system based on the block chain, the carbon emission measuring module includes a carbon dioxide monitoring module and a comprehensive carbon dioxide emission monitoring calculation module, and the carbon dioxide monitoring module monitors the carbon dioxide concentration in the boiler flue gas. And the obtained carbon dioxide concentration data is transmitted to the comprehensive carbon dioxide emission monitoring calculation module. The comprehensive carbon dioxide emission monitoring calculation module is pre-monitored with the received carbon dioxide concentration data. The calculation is based on the boiler flue gas total flow data to obtain carbon dioxide emission data in the boiler flue gas.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、炭素排出量計量モジュールは、他の温室効果ガスモニタリングモジュールと二酸化炭素換算モジュールをさらに含み、他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスのうち二酸化炭素以外の他の温室効果ガス濃度をモニタリングし、得られた他の温室効果ガス濃度データを二酸化炭素換算モジュールに伝送するためのものであり、二酸化炭素換算モジュールは、他の温室効果ガス濃度データによって対応する二酸化炭素濃度データを換算し、換算によって得られた二酸化炭素濃度データを総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールに伝送するものであり、総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールは、受信された二酸化炭素の濃度データ、予めモニタリングされたボイラ煙道ガス総流量データ及び換算によって得られた二酸化炭素濃度データによって計算を行い、ボイラ煙道ガスにおける炭素排出量データを得るためのものである。 Further, in the carbon trading system based on the block chain, the carbon emission measuring module further includes another greenhouse gas monitoring module and a carbon dioxide conversion module, and the other greenhouse gas monitoring module is a CO2 in the boiler flue gas. This is to monitor the concentration of other greenhouse gases other than carbon, and to transmit the obtained other greenhouse gas concentration data to the carbon dioxide conversion module. The corresponding carbon dioxide concentration data is converted by the above, and the carbon dioxide concentration data obtained by the conversion is transmitted to the comprehensive carbon dioxide emission monitoring calculation module. Carbon concentration data in advance Perform the calculation by the resulting carbon dioxide concentration data by Nitaringu been boiler flue gas total flow rate data and conversion is to obtain a carbon emissions data in the boiler flue gases.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、二酸化炭素モニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスオンラインサンプリング設備に接続され、非分散型赤外線分析法ＮＤＩＲ、波長可変ダイオードレーザー吸収分光法ＴＤＬＡＳ、赤外分光法、ガス感応電極法、ガスクロマトグラフィー法、ガスフィルタリングモニタリング法、波長スキャンキャビティリングダウン分光法ＷＳ−ＣＲＤＳのうち少なくとも一種の方法によって、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素濃度をモニタリングする。 Further, in the carbon trading system based on blockchain, the carbon dioxide monitoring module is connected to the boiler flue gas online sampling facility, and the non-dispersive infrared analysis method NDIR, tunable diode laser absorption spectroscopy TDLAS, infrared spectroscopy, The carbon dioxide concentration in the boiler flue gas is monitored by at least one of a gas sensitive electrode method, a gas chromatography method, a gas filtering monitoring method, and a wavelength scan cavity ring-down spectroscopy WS-CRDS.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスオンラインサンプリング設備に接続され、非分散型赤外線分析法ＮＤＩＲ、波長可変ダイオードレーザー吸収分光法ＴＤＬＡＳ、赤外分光法、ガス感応電極法、ガスクロマトグラフィー法、ガスフィルタリングモニタリング法、波長スキャンキャビティリングダウン分光法ＷＳ−ＣＲＤＳのうち少なくとも一種の方法によって、ボイラ煙道ガスのうち二酸化炭素以外の他の温室効果ガス濃度をモニタリングする。 In addition, in the blockchain-based carbon trading system, other greenhouse gas monitoring modules are connected to boiler flue gas online sampling facilities, non-dispersive infrared analysis NDIR, tunable diode laser absorption spectroscopy TDLAS, infrared Other greenhouse gases other than carbon dioxide in boiler flue gas by at least one of spectroscopy, gas sensitive electrode method, gas chromatography method, gas filtering monitoring method, wavelength scan cavity ring down spectroscopy WS-CRDS Monitor gas concentration.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、メタンモニタリングセル、亜酸化窒素モニタリングセル及び／又はフッ化物モニタリングセルを含む。 Furthermore, in a carbon trading system based on blockchain, other greenhouse gas monitoring modules include methane monitoring cells, nitrous oxide monitoring cells and / or fluoride monitoring cells.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、二酸化炭素換算モジュールは、地球温暖化係数換算法ＧＷＰ、地球温度変化係数換算法ＧＴＰ又は総合換算法の三種の計算方法のうち少なくとも一種の計算方法を採用して他の温室効果ガスの濃度を二酸化炭素濃度に換算する。 Further, in the carbon trading system based on the block chain, the carbon dioxide conversion module adopts at least one of the three calculation methods of the global warming coefficient conversion method GWP, the global temperature change coefficient conversion method GTP, or the global conversion method. Then, the concentration of other greenhouse gases is converted to the carbon dioxide concentration.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、総合換算法は下式（１）：
ＧＷＰ修正＝Ａ＊ＧＷＰ＋Ｂ＊ＧＴＰ 式（１）
に基づき計算し、
Furthermore, in the carbon trading system based on the block chain, the total conversion method is the following formula (1):
GWP correction = A * GWP + B * GTP Formula (1)
Calculated based on
ただし、ＧＷＰ修正は、総合換算法で計算された換算二酸化炭素濃度であり、ＧＷＰは、地球温暖化係数換算法で計算された換算二酸化炭素濃度であり、ＧＴＰは、地球温度変化係数換算法で計算された換算二酸化炭素濃度であり、ＡとＢは、所定の修正係数である。 However, GWP correction is the converted carbon dioxide concentration calculated by the general conversion method, GWP is the converted carbon dioxide concentration calculated by the global warming coefficient conversion method, and GTP is the global temperature change coefficient conversion method. The calculated equivalent carbon dioxide concentration, and A and B are predetermined correction factors.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、メタンモニタリングモジュール、亜酸化窒素モニタリングモジュール、ハイドロフルオロカーボンモニタリングモジュール、パーフルオロカーボンモニタリングモジュール、六フッ化炭素モニタリングモジュール、三フッ化窒素モニタリングモジュールのうち一種又は多種のモジュールを含む。 In addition, in the blockchain-based carbon trading system, other greenhouse gas monitoring modules are methane monitoring module, nitrous oxide monitoring module, hydrofluorocarbon monitoring module, perfluorocarbon monitoring module, carbon hexafluoride monitoring module, trifluoride Includes one or many of the nitrogen monitoring modules.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュールは、更に、エネルギー分野、産業分野と交通分野における温室効果ガス排出単位ごとに唯一のＩＤを付与するためのものである。 Furthermore, in the carbon trading system based on the block chain, the block chain carbon emission check module is for giving a unique ID for each greenhouse gas emission unit in the energy field, the industrial field and the transportation field.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュールは、更に、エネルギー分野、産業分野と交通分野における温室効果ガス排出単位ごとの炭素排出量データとそれが有する炭素排出権に対してタイムスタンプを付加してブロックチェーンに記録するためのものであり、炭素排出量データ炭素排出量計量モジュールに由来する。 Furthermore, in the carbon trading system based on the block chain, the block chain carbon emission check module is further used to calculate the carbon emission data for each greenhouse gas emission unit in the energy, industrial and transportation sectors and the carbon emission rights it has. In contrast, the time stamp is added to record in the block chain, and is derived from the carbon emission data carbon emission measurement module.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュールは、インテリジェント契約の方式を採用して温室効果ガス排出単位ごとの炭素排出量による炭素排出権消費量を自動的に確認する。さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュールは、更に、異なる温室効果ガス排出単位の間、又は温室効果ガス排出単位と炭素排出削減単位との間の炭素排出権取引を完成し、毎回の炭素排出権取引時に生じた取引情報は、ブロックチェーンに記録され、かつ改竄不能である。 Furthermore, in the carbon trading system based on the blockchain, the blockchain carbon emission check module automatically checks the carbon credit consumption by the carbon emission for each greenhouse gas emission unit by adopting the intelligent contract method. . In addition, in the blockchain-based carbon trading system, the blockchain carbon emissions check module can also be used for carbon emission trading between different greenhouse gas emission units or between greenhouse gas emission units and carbon emission reduction units. The transaction information generated during each carbon emission credit transaction is recorded on the block chain and cannot be tampered with.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、炭素排出削減単位は、気候変動に関する国際気候変動枠組条約ＵＮＦＣＣＣのＣＤＭ方法論でまとめられた、炭素排出削減を実現することが可能な相関単位を含む。 Furthermore, in the carbon trading system based on blockchain, the carbon emission reduction unit includes a correlation unit capable of realizing carbon emission reduction summarized in the CDM methodology of the UNFCCC International Climate Change Framework Convention on Climate Change.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュールは、ブロックチェーンのそれぞれのノードに分散的に配分され、プリセットした炭素排出量を超えた温室効果ガス排出単位に対して罰金を自動的に徴収可能である。さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ボイラ煙道ガスは、大型火力発電所と大型製鋼所と大型コークス工場と大型セメント工場と大型化学プラントとの化石燃料ボイラのうちの少なくとも一種に由来する。 In addition, in the blockchain-based carbon trading system, the blockchain carbon emissions check module is distributed to each node of the blockchain and fined for greenhouse gas emissions units that exceed preset carbon emissions. Can be collected automatically. Furthermore, in the carbon trading system based on blockchain, boiler flue gas is derived from at least one of fossil fuel boilers of large thermal power plant, large steel mill, large coke plant, large cement plant and large chemical plant. .
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュールには、炭素排出量計量モジュールによって計量して得られる炭素排出量データと、ブロックチェーンにおけるすべてのポイントツーポイント炭素排出権取引データである炭素排出権取引データと、２値文字列であり、炭素排出権買い手と炭素排出権売り手とを区別するための売買カーボンラベリングと、を記憶するためのデータ層が設置され、ここで、売買カーボンラベリングは、現在のブロックチェーンノードが炭素排出権買い手であることを第一の２値文字列で表し、現在のブロックチェーンノードが炭素排出権売り手であることを第二の２値文字列で表し、タイムスタンプは、ブロックチェーンネットワーク内にポイントツーポイント炭素排出権取引が発生した時間を記録するためのものであり、データ層は、更に、ノードごとに発生した炭素排出権取引データにタイムスタンプを付加し、データブロックを形成して改竄不能にブロックチェーンに記録するためのものである。 In addition, in the blockchain-based carbon trading system, the blockchain carbon emission check module includes the carbon emission data obtained by the carbon emission measurement module and all point-to-point carbon emission rights transactions in the blockchain. A data layer for storing carbon emissions trading data, which is data, and binary character strings, and buying and selling carbon labeling for distinguishing carbon emission buyers and carbon emission sellers, is installed here, , Trading carbon labeling indicates that the current blockchain node is a carbon credit buyer by a first binary string and that the current blockchain node is a carbon credit seller by a second binary character. Represented by columns, timestamps point in the blockchain network -It is for recording the time when point carbon emission trading occurred, and the data layer also adds a time stamp to the carbon emission trading data generated for each node, forming a data block and making it impossible to falsify It is for recording on the blockchain.
さらに、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムにおいて、ボイラ煙道ガスを生じた化石燃料は石炭、天然ガス、石炭ガス、油、コークス、ぼた、石炭水スラリー、ブルーカーボンのうち少なくとも一種を含む。 Furthermore, in the carbon trading system based on the block chain, the fossil fuel that generated the boiler flue gas includes at least one of coal, natural gas, coal gas, oil, coke, slag, coal water slurry, and blue carbon.
現在、高エネルギー消費企業の炭素排出量は、大部分が石炭消費量によってカーボンバランス法又は排出因子法を間接的に利用して計算して得られ、クリーンエネルギー又は省エネルギー項目はＣＤＭ方法論を利用して炭素排出削減量を計算しているが、これらの計算により得られた炭素排出量と排出削減量は計算誤差が大きく、データ信頼度が低い問題がある。現在の炭素資産と炭素排出権に対する炭素取引市場とグリーン証明書の二つの取引システムも重複構築であり、協同管理の効果にはまだ達しておらず、その信頼度が低く、取引効率が低い問題と取引コストと信用コストが高い問題がある。 Currently, the carbon emissions of high energy consuming companies are mostly calculated by indirectly using the carbon balance method or the emission factor method according to the coal consumption, and clean energy or energy saving items use the CDM methodology. However, the carbon emissions and emission reductions obtained by these calculations have a large calculation error and low data reliability. The two trading systems of the carbon trading market and the green certificate for the current carbon assets and carbon emission credits are also duplicated, and the effect of cooperative management has not yet been achieved, and its reliability is low and trading efficiency is low And there are problems with high transaction costs and credit costs.
本発明は、ブロックチェーン技術と温室効果ガス炭素排出量モニタリングシステムとを結合することで、従来技術に比べて、以下のメリットを有する。 The present invention has the following advantages over the prior art by combining the block chain technology and the greenhouse gas carbon emission monitoring system.
１）温室効果ガスのオンライン又はサンプリングモニタリングは、通常の炭素排出量計算方法の誤差が大きく、データ統計トラブルが発生しやすく、信頼度が低いという問題を解決することができる。 1) On-line or sampling monitoring of greenhouse gases can solve the problems of large errors in ordinary carbon emission calculation methods, easy occurrence of data statistics trouble, and low reliability.
２）多種の非二酸化炭素温室効果ガスを統一して二酸化炭素排出量に換算し、統計には便利であり、炭素資産管理にも便利であると同時に、全面的に温室効果ガス排出を監視制御することができる。 2) Unification of various non-carbon dioxide greenhouse gases into carbon dioxide emissions, which is convenient for statistics and convenient for carbon asset management, and at the same time, monitors and controls greenhouse gas emissions entirely. can do.
３）ブロックチェーン技術の分散化、透明化、改竄不能、偽造不能とシステム自治性等のメリットを利用して、炭素排出単位の排出量データと排出削減単位の排出削減量データを安全で透明にブロックチェーンモニタリングモジュールに記憶でき、自治性の炭素資産と炭素排出権の多角ポイントツーポイントの取引を実現することができる。 3) Using the advantages of blockchain technology such as decentralization, transparency, non-falsification, counterfeiting and system autonomy, make carbon emission unit emission data and emission reduction unit emission reduction data safe and transparent It can be stored in the blockchain monitoring module and can realize multi-point point-to-point transactions of autonomous carbon assets and carbon emission rights.
４）ブロックチェーン技術と温室効果ガスのオンライン又はサンプリングモニタリングとの両者の結合は、高エネルギー消費炭素排出企業とグリーン省エネルギーの炭素排出削減企業の炭素資産と炭素排出権に対してリアルタイム、透明、改竄不能なブロックチェーン炭素資産管理を行うことを実現することができ、将来炭素金融の到来のため技術サポートを提供する。 4) The combination of both blockchain technology and greenhouse gas online or sampling monitoring is real-time, transparent, and falsified for carbon assets and carbon emission rights of high energy consuming carbon emitting companies and green energy saving carbon emission reducing companies. Can implement impossible blockchain carbon asset management and provide technical support for the coming of carbon finance in the future.
本発明の目的、技術案とメリットをより明瞭にするために、次に発明を実施するための方式を結合し、図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。理解すべきことは、これらの記述は、単に例であり、本発明の範囲を限定するものではないことである。また、以下の説明の中では、周知の構成と技術に対する記述を省略し、不必要に本発明の概念を混乱しないようにする。 In order to make the objects, technical solutions, and merits of the present invention clearer, the modes for carrying out the present invention will be combined and the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. It should be understood that these descriptions are merely examples and do not limit the scope of the invention. In the following description, descriptions of well-known structures and techniques are omitted so as not to unnecessarily confuse the concept of the present invention.
本発明の核心は、ブロックチェーン技術と温室効果ガス炭素排出量モニタリングシステムとを結合し、大型発電所ボイラと他の高エネルギー消費企業の炭素排出量の細かいモニタリングを実現するのみならず、本発明によって全国乃至グローバルの炭素排出量の監視制御と炭素排出権取引を実現することができる。 The core of the present invention combines blockchain technology and greenhouse gas carbon emission monitoring system to realize not only fine monitoring of carbon emissions of large power plant boilers and other high energy consumer companies, but also the present invention. Can realize national and global carbon emission monitoring and control and carbon emission trading.
図１は、ブロックチェーンに基づく炭素取引システム全体の構造模式図である。
図１に示すように、本発明は、ブロックチェーンに基づく炭素取引システムを提供し、炭素排出量計量モジュール１０、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０、炭素排出削減量計算モジュール３０とブロックチェーン炭素排出削減量チェックモジュール４０を含む。
FIG. 1 is a structural schematic diagram of an entire carbon trading system based on a block chain.
As shown in FIG. 1, the present invention provides a carbon trading system based on a block chain, and includes a carbon emission measuring module 10, a block chain carbon emission checking module 20, a carbon emission reduction calculating module 30, and a block chain carbon emission. A reduction amount check module 40 is included.
ここで、炭素排出量計量モジュール１０は、エネルギー分野、産業分野及び／又は交通分野における化石燃料燃焼又はガス漏れによって生じる温室効果ガスに対して炭素排出量の計量を行い、炭素排出量データを生成し、炭素排出量データをブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０に送信するためのものである。 Here, the carbon emission measurement module 10 measures carbon emission with respect to greenhouse gas generated by fossil fuel combustion or gas leakage in the energy field, industrial field and / or transportation field, and generates carbon emission data. The carbon emission data is transmitted to the block chain carbon emission check module 20.
ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０は、炭素排出量計量モジュール１０で生成された炭素排出量データを受信し、炭素排出量データに対してタイムスタンプを付加し、炭素排出量情報を生成するためのものである。 The block chain carbon emission check module 20 receives the carbon emission data generated by the carbon emission measurement module 10, adds a time stamp to the carbon emission data, and generates carbon emission information. Is.
炭素排出削減量計算モジュール３０は、エネルギー分野、産業分野及び／又は交通分野においてグリーンエネルギーと省エネルギー対策を採用して排出削減した温室効果ガスに対して、炭素排出削減量の計量を行い、炭素排出削減量データを生成するためのものである。 The carbon emission reduction calculation module 30 measures the carbon emission reduction amount for the greenhouse gas that has been reduced by adopting green energy and energy saving measures in the energy field, industrial field and / or transportation field. This is for generating reduction amount data.
売買カーボンラベリングは、２値文字列であり、炭素排出権買い手と炭素排出権売り手を区別するためのものである。ただし、売買カーボンラベリングは、現在のブロックチェーンノードが炭素排出権買い手であることを第一の２値文字列で表し、現在のブロックチェーンノードが炭素排出権売り手であることを第二の２値文字列で表す。選択可能であって、この２値文字列は１桁の数でもよく、複数桁の数でもよい。第一の２値文字列、第二の２値文字列は以下の定義方式を含むが、これに限定されるものではない。 Trading carbon labeling is a binary string that distinguishes carbon emission buyers from carbon emission sellers. However, trading carbon labeling indicates that the current blockchain node is a carbon emission buyer and is represented by a first binary string, and that the current blockchain node is a carbon emission seller and is a second binary. Expressed as a string. The binary character string may be a single-digit number or a multi-digit number. The first binary character string and the second binary character string include the following definition method, but are not limited thereto.
選択可能であって、第一の２値文字列が０であることは現在のノードが炭素排出権買い手であることを表し、第二の２値文字列が１であることは現在のノードが炭素排出権売り手であることを表すと定義することができ、その逆も同じであり、即ち、第一の２値文字列が１であることは現在のノードが炭素排出権売り手であることを表し、第二の２値文字列が０であることは現在のノードが炭素排出権買い手であることを表すと定義することができる。 It can be selected, and if the first binary string is 0, it means that the current node is a carbon credit buyer, and if the second binary string is 1, it means that the current node is Can be defined to represent a carbon credit seller, and vice versa, that is, a first binary string of 1 indicates that the current node is a carbon credit seller. It can be defined that the second binary string is 0, indicating that the current node is a carbon credit buyer.
選択可能であって、第一の２値文字列が００であることは現在のノードが電力買い手であることを表し、第二の２値文字列が１１であることは現在のノードが炭素排出権買い手であることを表すと定義することができ、その逆も同じである。 Selectable, the first binary string being 00 indicates that the current node is a power buyer, and the second binary string being 11 indicates that the current node is carbon emissions. It can be defined as representing a right buyer and vice versa.
選択可能であって、第一の２値文字列が０１であることは現在のノードが電力買い手であることを表し、第二の２値文字列が１０であることは現在のノードが炭素排出権売り手であることを表すと定義することができ、その逆も同じである。 Selectable, the first binary string being 01 indicates that the current node is a power buyer, and the second binary string being 10 indicates that the current node is emitting carbon. It can be defined as representing a right seller and vice versa.
ブロックチェーン炭素排出削減量チェックモジュール４０は、炭素排出削減量計算モジュール３０が生成する炭素排出削減量データを受信し、炭素排出削減量データに対してタイムスタンプを付加し、炭素排出削減量情報を生成するためのものである。 The block chain carbon emission reduction amount check module 40 receives the carbon emission reduction amount data generated by the carbon emission reduction amount calculation module 30 and adds a time stamp to the carbon emission reduction amount data to obtain the carbon emission reduction amount information. It is for generating.
図２は、第一の実施例におけるブロックチェーンに基づく炭素取引システム全体の構造模式図である。
図２に示すように、炭素排出量計量モジュール１０は、エネルギー分野においてボイラが排出したボイラ煙道ガスにおける温室効果ガス含有量を計測し、計測によって得られた温室効果ガス含有量に基づきボイラ煙道ガスにおける炭素排出量データを得るためのものである。ここで、ボイラは、エネルギー分野において発電に関する発電所ボイラ又は熱エネルギーに関する熱供給ボイラのうちの少なくとも一種のボイラである。
FIG. 2 is a structural schematic diagram of the entire carbon trading system based on the block chain in the first embodiment.
As shown in FIG. 2, the carbon emission measuring module 10 measures the greenhouse gas content in the boiler flue gas emitted by the boiler in the energy field, and boiler smoke based on the greenhouse gas content obtained by the measurement. It is for obtaining carbon emission data in road gas. Here, the boiler is at least one of a power plant boiler related to power generation or a heat supply boiler related to thermal energy in the energy field.
図３は、第二の実施例におけるブロックチェーンに基づく炭素取引システム全体の構造模式図である。
図３に示すように、炭素排出量計量モジュール１０は、産業分野において精錬炉、セメント生産ラインにおけるボイラ又は石油精製産業におけるガス漏れにおける排出した温室効果ガス含有量を計測し、計測によって得られた温室効果ガス含有量に基づき産業分野における炭素排出量データを得るためのものである。
FIG. 3 is a structural schematic diagram of the entire carbon trading system based on the block chain in the second embodiment.
As shown in FIG. 3, the carbon emission measuring module 10 was obtained by measuring the greenhouse gas content discharged in a smelting furnace, a boiler in a cement production line in the industrial field, or a gas leak in the oil refining industry, and obtained by measurement. It is for obtaining carbon emission data in the industrial field based on the greenhouse gas content.
図４は、第三の実施例におけるブロックチェーンに基づく炭素取引システム全体の構造模式図である。
図４に示すように、炭素排出量計量モジュール１０は、交通分野において交通手段から排出された排ガスにおける温室効果ガス含有量を計測し、走行距離と燃費によって計算を行い、交通手段の炭素排出量データを得るためのものである。
図５は、炭素排出量計量モジュール１０のモジュール関係模式図である。
図５に示すように、炭素排出量計量モジュール１０は、二酸化炭素モニタリングモジュールと総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールを含む。
FIG. 4 is a structural schematic diagram of the entire carbon trading system based on the block chain in the third embodiment.
As shown in FIG. 4, the carbon emission measuring module 10 measures the greenhouse gas content in the exhaust gas discharged from the transportation means in the transportation field, calculates the mileage and the fuel consumption, and calculates the carbon emissions of the transportation means. It is for obtaining data.
FIG. 5 is a schematic diagram of module relationships of the carbon emission measuring module 10.
As shown in FIG. 5, the carbon emission measuring module 10 includes a carbon dioxide monitoring module and a comprehensive carbon dioxide emission monitoring calculation module.
二酸化炭素モニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素濃度をモニタリングし、得られた二酸化炭素濃度データを総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールに伝送するものである。 The carbon dioxide monitoring module monitors the carbon dioxide concentration in the boiler flue gas, and transmits the obtained carbon dioxide concentration data to the total carbon dioxide emission monitoring calculation module.
総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールは、受信された二酸化炭素の濃度データと予めモニタリングされたボイラ煙道ガス総流量データによって計算を行い、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素排出量データを得るためのものである。さらに、炭素排出量計量モジュール１０は、他の温室効果ガスモニタリングモジュールと二酸化炭素換算モジュールをさらに含む。 The total CO2 emission monitoring calculation module is used to calculate the CO2 emission data in boiler flue gas by calculating the received CO2 concentration data and the pre-monitored boiler flue gas total flow data. It is. Further, the carbon emission measuring module 10 further includes another greenhouse gas monitoring module and a carbon dioxide conversion module.
ここで、他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスのうち二酸化炭素以外の他の温室効果ガス濃度をモニタリングし、得られた他の温室効果ガス濃度データを二酸化炭素換算モジュールに伝送するためのものである。二酸化炭素換算モジュールは、他の温室効果ガス濃度データによって対応する二酸化炭素濃度データを換算し、換算によって得られた二酸化炭素濃度データを総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールに伝送するものである。 Here, the other greenhouse gas monitoring module monitors the concentration of greenhouse gases other than carbon dioxide in the boiler flue gas, and transmits the obtained other greenhouse gas concentration data to the carbon dioxide conversion module. Is for. The carbon dioxide conversion module converts the corresponding carbon dioxide concentration data by other greenhouse gas concentration data, and transmits the carbon dioxide concentration data obtained by the conversion to the total carbon dioxide emission monitoring calculation module.
ここで、総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールは、受信された二酸化炭素の濃度データ、予めモニタリングされたボイラ煙道ガス総流量データ及び換算によって得られた二酸化炭素濃度データによって計算を行い、ボイラ煙道ガスにおける炭素排出量データを得るためのものである。 Here, the total carbon dioxide emission monitoring calculation module performs calculation based on the received carbon dioxide concentration data, the boiler flue gas total flow data monitored in advance and the carbon dioxide concentration data obtained by conversion, It is for obtaining carbon emission data in road gas.
二酸化炭素モニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスオンラインサンプリング設備に接続され、非分散型赤外線分析法ＮＤＩＲ（Ｎｏｎ−Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｉｎｆｒａ−Ｒｅｄ）、波長可変ダイオードレーザー吸収分光法ＴＤＬＡＳ（Ｔｕｎａｂｌｅ Ｄｉｏｄｅ Ｌａｓｅｒ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）、赤外分光法、ガス感応電極法、ガスクロマトグラフィー法、ガスフィルタリングモニタリング法、波長スキャンキャビティリングダウン分光法ＷＳ−ＣＲＤＳ（Ｃａｖｉｔｙ Ｒｉｎｇ−ｄｏｗｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）のうち少なくとも一種の方法によって、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素濃度をモニタリングする。 The carbon dioxide monitoring module is connected to the boiler flue gas online sampling facility, non-dispersive infrared analysis method NDIR (Non-Dispersive Infra-Red), tunable diode laser absorption spectroscopy TDRAS (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy), red Dioxide in boiler flue gas by at least one of external spectroscopy, gas sensitive electrode method, gas chromatography method, gas filtering monitoring method, wavelength scanning cavity ring down spectroscopy WS-CRDS (Cavity Ring-down Spectroscopy) Monitor carbon concentration.
ここで、他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスオンラインサンプリング設備に接続され、非分散型赤外線分析法ＮＤＩＲ、波長可変ダイオードレーザー吸収分光法ＴＤＬＡＳ、赤外分光法、ガス感応電極法、ガスクロマトグラフィー法、ガスフィルタリングモニタリング法、波長スキャンキャビティリングダウン分光法ＷＳ−ＣＲＤＳのうち少なくとも一種の方法によって、ボイラ煙道ガスのうち二酸化炭素以外の他の温室効果ガス濃度をモニタリングする。他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、メタンモニタリングセル、亜酸化窒素モニタリングセル及び／又はフッ化物モニタリングセルを含む。 Here, the other greenhouse gas monitoring modules are connected to boiler flue gas online sampling equipment, non-dispersive infrared analysis NDIR, tunable diode laser absorption spectroscopy TDLAS, infrared spectroscopy, gas sensitive electrode method, The concentration of greenhouse gases other than carbon dioxide in the boiler flue gas is monitored by at least one of gas chromatography, gas filtering monitoring, and wavelength scan cavity ring-down spectroscopy WS-CRDS. Other greenhouse gas monitoring modules include methane monitoring cells, nitrous oxide monitoring cells and / or fluoride monitoring cells.
図７は、換算二酸化炭素計算方法模式図である。
図７に示すように、二酸化炭素換算モジュールは、地球温暖化係数換算法ＧＷＰ（ｇｌｏｂａｌ ｗａｒｍｉｎｇ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）、地球温度変化係数換算法ＧＴＰ（Ｇｌｏｂａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）又は総合換算法の三種の計算方法のうち少なくとも一種の計算方法を採用して他の温室効果ガスの濃度を二酸化炭素濃度に換算する。
ここで、総合換算法に基づき式１：
ＧＷＰ修正＝Ａ＊ＧＷＰ＋Ｂ＊ＧＴＰ 式１
を計算する。
FIG. 7 is a schematic diagram of a converted carbon dioxide calculation method.
As shown in FIG. 7, the carbon dioxide conversion module includes at least three types of calculation methods: a global warming potential conversion method GWP (global warming potential), a global temperature change coefficient conversion method GTP (global temperature potential potential), or a general conversion method. A kind of calculation method is adopted to convert the concentration of other greenhouse gases into carbon dioxide concentration.
Here, based on the total conversion method, Formula 1:
GWP correction = A * GWP + B * GTP Equation 1
Calculate
ここで、ＧＷＰ修正は、総合換算法で計算した換算二酸化炭素濃度であり、ＧＷＰは、地球温暖化係数換算法で計算した換算二酸化炭素濃度であり、ＧＴＰは、地球温度変化係数換算法で計算した換算二酸化炭素濃度であり、ＡとＢは、所定の修正係数であり。 Here, GWP correction is the converted carbon dioxide concentration calculated by the global conversion method, GWP is the converted carbon dioxide concentration calculated by the global warming coefficient conversion method, and GTP is calculated by the global temperature change coefficient conversion method. The converted carbon dioxide concentration, and A and B are predetermined correction factors.
本発明のもう一つの実施例において、他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、メタンモニタリングモジュール、亜酸化窒素モニタリングモジュール、ハイドロフルオロカーボンモニタリングモジュール、パーフルオロカーボンモニタリングモジュール、六フッ化炭素モニタリングモジュール、三フッ化窒素モニタリングモジュールのうち一種又は多種のモジュールを含む。 In another embodiment of the present invention, the other greenhouse gas monitoring modules are methane monitoring module, nitrous oxide monitoring module, hydrofluorocarbon monitoring module, perfluorocarbon monitoring module, carbon hexafluoride monitoring module, nitrogen trifluoride. One or various types of monitoring modules are included.
本発明のもう一つの実施例において、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０は、また、エネルギー分野、産業分野と交通分野における温室効果ガス排出単位ごとに唯一のＩＤを付与するためのものである。 In another embodiment of the present invention, the blockchain carbon emission check module 20 is also for assigning a unique ID for each greenhouse gas emission unit in the energy, industrial and transportation sectors.
本発明のもう一つの実施例において、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０は、また、エネルギー分野、産業分野と交通分野における温室効果ガス排出単位ごとの炭素排出量データとそれが有する炭素排出権にタイムスタンプを付加してブロックチェーンに記録するためのものであり、炭素排出量データは炭素排出量計量モジュール１０に由来する。 In another embodiment of the present invention, the block chain carbon emission check module 20 is also used to calculate the carbon emission data for each greenhouse gas emission unit and the carbon emission rights it has in the energy, industrial and transportation sectors. This is for adding a time stamp and recording it in the block chain, and the carbon emission data is derived from the carbon emission measurement module 10.
本発明のもう一つの実施例において、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０は、インテリジェント契約の方式を採用して温室効果ガス排出単位ごとの炭素排出量による炭素排出権消費量を自動的に確認する。 In another embodiment of the present invention, the blockchain carbon emission check module 20 adopts an intelligent contract method to automatically check the carbon emission right consumption by the carbon emission for each greenhouse gas emission unit. .
本発明のもう一つの実施例において、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０は、更に、異なる温室効果ガス排出単位の間又は温室効果ガス排出単位と炭素排出削減単位との間の炭素排出権取引を完成し、毎回の炭素排出権取引時に生じた取引情報は、ブロックチェーンに記録され、かつ改竄不能である。 In another embodiment of the present invention, the blockchain carbon emission check module 20 further performs carbon emission trading between different greenhouse gas emission units or between a greenhouse gas emission unit and a carbon emission reduction unit. Transaction information that is completed and generated at each carbon credit transaction is recorded on the blockchain and cannot be tampered with.
本発明のもう一つの実施例において、炭素排出削減単位は、気候変動に関する国際気候変動枠組条約ＵＮＦＣＣＣのＣＤＭ（Ｃｌｅａｎ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍクリーン発展メカニズム）方法論にまとめられた、炭素排出削減を実現することが可能な相関単位を含む。 In another embodiment of the present invention, the carbon emission reduction unit can realize carbon emission reduction, which is summarized in the CDM (Clean Development Mechanism Clean Development Mechanism) methodology of the UNFCCC International Climate Change Framework Convention on Climate Change. Including a correlation unit.
本発明のもう一つの実施例において、ブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール２０は、ブロックチェーンのそれぞれのノードに分散的に配分され、プリセットした炭素排出量を超えた温室効果ガス排出単位に対して罰金を自動的に徴収することができる。 In another embodiment of the present invention, the blockchain carbon emissions check module 20 is distributed to each node of the blockchain and fined for greenhouse gas emissions units that exceed preset carbon emissions. Can be collected automatically.
本発明のもう一つの実施例において、ボイラ煙道ガスは、大型火力発電所、大型製鋼所、大型コークス工場、大型セメント工場又は大型化学プラントの化石燃料ボイラのうち少なくとも一種の化石燃料ボイラに由来する。 In another embodiment of the present invention, the boiler flue gas is derived from at least one fossil fuel boiler of a large thermal power plant, a large steel mill, a large coke plant, a large cement plant or a large chemical plant. To do.
本発明のもう一つの実施例において、ボイラ煙道ガスを生じた化石燃料は、石炭、天然ガス、石炭ガス、油、コークス、ぼた、石炭水スラリー、ブルーカーボンのうち少なくとも一種を含む。 In another embodiment of the present invention, the fossil fuel that generated the boiler flue gas includes at least one of coal, natural gas, coal gas, oil, coke, slag, coal water slurry, and blue carbon.
現在、国内の高エネルギー消費企業の炭素排出量は大部分は石炭消費量によってカーボンバランス法又は排出因子法を間接に利用して計算して得られ、クリーンエネルギー又は省エネルギー項目は利用ＣＤＭ方法論を利用して炭素排出削減量を計算しているが、これらの計算して得られた炭素排出量と排出削減量は計算誤差が大きく、データ信頼度が低い問題がある。現在の炭素資産と炭素排出権に対する炭素取引市場とグリーン証明書の二つの取引システムも重複構築であり、協同管理の効果にはまだ達しておらず、その信頼度が低く、取引効率が低い問題と取引コストと信用コストが高い問題がある。本実施例は、ブロックチェーン技術と温室効果ガス炭素排出量モニタリングシステムとを結合することで、従来技術に比べて、以下のメリットを有する。 Currently, the carbon emissions of high energy consumer companies in Japan are mostly calculated by indirectly using the carbon balance method or emission factor method according to the coal consumption, and clean energy or energy saving items use the CDM methodology However, there is a problem that the carbon emission amount and emission reduction amount obtained by these calculations have a large calculation error and the data reliability is low. The two trading systems of the carbon trading market and the green certificate for the current carbon assets and carbon emission credits are also duplicated, and the effect of cooperative management has not yet been achieved, and its reliability is low and trading efficiency is low And there are problems with high transaction costs and credit costs. This embodiment has the following advantages over the prior art by combining the block chain technology and the greenhouse gas carbon emission monitoring system.
１ 温室効果ガスのオンライン又はサンプリングモニタリングは、通常の炭素排出量計算方法の誤差が大きく、データ統計トラブルが発生しやすく、信頼度が低いという問題を解決することができる。 1 Greenhouse gas on-line or sampling monitoring can solve the problems of large errors in ordinary carbon emission calculation methods, easy occurrence of data statistics trouble, and low reliability.
２ 多種の非二酸化炭素温室効果ガスを統一して二酸化炭素排出量に換算し、統計には便利であり、炭素資産管理にも便利であると同時に、全面的に温室効果ガス排出を監視制御することができる。 2 Unification of various types of non-carbon dioxide greenhouse gases into carbon dioxide emissions, which is convenient for statistics and convenient for carbon asset management. be able to.
３ ブロックチェーン技術の分散化、透明化、改竄不能、偽造不能とシステム自治性等のメリットを利用して、炭素排出単位の排出量データと排出削減単位の排出削減量データを安全で透明にブロックチェーンモニタリングモジュールに記憶でき、自治性の炭素資産と炭素排出権の多角ポイントツーポイントの取引を実現することができる。 3 Blocking the emission data of carbon emission units and emission reduction data of emission reduction units in a safe and transparent manner using the advantages of decentralization, transparency, non-falsification, forgery and system autonomy of blockchain technology It can be stored in the chain monitoring module and can realize multi-point point-to-point transactions of autonomous carbon assets and carbon emission rights.
４ ブロックチェーン技術と温室効果ガスのオンライン又はサンプリングモニタリングとの両者の結合は、高エネルギー消費炭素排出企業とグリーン省エネルギーの炭素排出削減企業の炭素資産と炭素排出権に対してリアルタイム、透明、改竄不能なブロックチェーン炭素資産管理を行うことを実現することができ、将来炭素金融の到来のため技術サポートを提供する。 4 The combination of both blockchain technology and greenhouse gas online or sampling monitoring is real-time, transparent and non-tamperable for carbon assets and carbon emission rights of high energy consuming carbon emitting companies and green energy saving carbon emission reducing companies. Can realize the management of blockchain carbon assets and provide technical support for the arrival of carbon finance in the future.
以上、本発明が提供する一種の煙道ガスの温室効果ガス排出モニタリングシステムを詳細に紹介した。本文において発明を実施するための例を応用して本発明の原理及び実施方式を記述するが、以上の実施例の説明は、本発明の方法及びその核心思想を理解することを助けるためのものである。なお、当業者にとって、本発明の原理を逸脱しない前提で、本発明に対して若干の改良と修飾を行うこともでき、これらの改良と修飾も本発明請求項の保護範囲内にある。 As described above, the kind of flue gas greenhouse gas emission monitoring system provided by the present invention has been introduced in detail. The principles and modes of implementation of the present invention are described herein by applying examples for carrying out the invention, but the above description of the embodiments is intended to help understand the method of the present invention and its core idea. It is. It should be noted that those skilled in the art can make slight improvements and modifications to the present invention without departing from the principle of the present invention, and these improvements and modifications are within the protection scope of the claims of the present invention.
Claims (20)
前記炭素排出量計量モジュール（１０）で生成された炭素排出量データを受信し、前記炭素排出量データに対してタイムスタンプを付加し、炭素排出量情報を生成するためのブロックチェーン炭素排出量チェックモジュール（２０）と、
エネルギー分野、産業分野及び／又は交通分野においてグリーンエネルギーと省エネルギー対策の採用により排出削減になった温室効果ガスに対して、炭素排出削減量の計量を行い、炭素排出削減量データを生成するための炭素排出削減量計算モジュール（３０）と、
前記炭素排出削減量計算モジュール（３０）で生成された炭素排出削減量データを受信し、前記炭素排出削減量データに対してタイムスタンプを付加し、炭素排出削減量情報を生成するためのブロックチェーン炭素排出削減量チェックモジュール（４０）と、を含む
ことを特徴とするブロックチェーンに基づく炭素取引システム。 Carbon emission measurement module for measuring carbon emissions and generating carbon emission data for greenhouse gases generated by combustion of fossil fuels or gas leaks in the energy, industrial and / or transportation sectors ( 10) and
A block chain carbon emission check for receiving carbon emission data generated by the carbon emission measuring module (10), adding a time stamp to the carbon emission data, and generating carbon emission information. A module (20);
To measure carbon emission reductions and generate carbon emission reduction data for greenhouse gas emissions that have been reduced through the adoption of green energy and energy conservation measures in the energy, industrial and / or transportation sectors. Carbon emission reduction calculation module (30),
A block chain for receiving the carbon emission reduction amount data generated by the carbon emission reduction amount calculation module (30), adding a time stamp to the carbon emission reduction amount data, and generating carbon emission reduction amount information. A carbon trading system based on a block chain, comprising a carbon emission reduction check module (40).
前記二酸化炭素モニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素濃度をモニタリングし、得られた二酸化炭素濃度データを総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールに伝送するためのものであり、
前記総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールは、受信された前記二酸化炭素の濃度データと予めモニタリングされたボイラ煙道ガス総流量データによって計算を行い、ボイラ煙道ガスにおける二酸化炭素排出量データを得るためのものであることを特徴とする請求項２に記載のシステム。 The carbon emission measuring module (10) includes a carbon dioxide monitoring module and a comprehensive carbon dioxide emission monitoring calculation module,
The carbon dioxide monitoring module is for monitoring the carbon dioxide concentration in the boiler flue gas, and transmitting the obtained carbon dioxide concentration data to the total carbon dioxide emission monitoring calculation module,
The total carbon dioxide emission monitoring calculation module performs calculation based on the received carbon dioxide concentration data and the boiler flue gas total flow data monitored in advance to obtain carbon dioxide emission data in the boiler flue gas. The system of claim 2, wherein:
前記他の温室効果ガスモニタリングモジュールは、ボイラ煙道ガスのうち、二酸化炭素以外の他の温室効果ガス濃度をモニタリングし、得られた他の温室効果ガス濃度データを二酸化炭素換算モジュールに伝送するためのものであり、
前記二酸化炭素換算モジュールは、前記他の温室効果ガス濃度データによって対応する二酸化炭素濃度データを換算し、換算によって得られた二酸化炭素濃度データを総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールに伝送するためのものであり、
前記総合二酸化炭素排出量モニタリング計算モジュールは、受信された前記二酸化炭素の濃度データ、予めモニタリングされたボイラ煙道ガス総流量データ及び換算によって得られた二酸化炭素濃度データによって計算を行い、ボイラ煙道ガスにおける炭素排出量データを得るためのものであることを特徴とする請求項３に記載のシステム。 The carbon emission measuring module (10) further includes another greenhouse gas monitoring module and a carbon dioxide conversion module,
The other greenhouse gas monitoring module monitors the concentration of greenhouse gases other than carbon dioxide in the boiler flue gas, and transmits the obtained other greenhouse gas concentration data to the carbon dioxide conversion module. And
The carbon dioxide conversion module converts the corresponding carbon dioxide concentration data by the other greenhouse gas concentration data, and transmits the carbon dioxide concentration data obtained by the conversion to the total carbon dioxide emission monitoring calculation module. And
The total carbon dioxide emission monitoring calculation module performs a calculation based on the received carbon dioxide concentration data, pre-monitored boiler flue gas total flow rate data, and carbon dioxide concentration data obtained by conversion, and the boiler flue 4. The system according to claim 3, wherein the system is for obtaining carbon emission data in gas.
ＧＷＰ修正＝Ａ＊ＧＷＰ＋Ｂ＊ＧＴＰ 式（１）
に基づき計算し、
ただし、ＧＷＰ修正は、総合換算法で計算された換算二酸化炭素濃度であり、ＧＷＰは、地球温暖化係数換算法で計算された換算二酸化炭素濃度であり、ＧＴＰは、地球温度変化係数換算法で計算された換算二酸化炭素濃度であり、ＡとＢは、所定の修正係数であることを特徴とする請求項１０に記載のシステム。 The total conversion method is the formula (1):
GWP correction = A * GWP + B * GTP Formula (1)
Calculated based on
However, GWP correction is the converted carbon dioxide concentration calculated by the general conversion method, GWP is the converted carbon dioxide concentration calculated by the global warming coefficient conversion method, and GTP is the global temperature change coefficient conversion method. 11. The system according to claim 10, wherein the calculated equivalent carbon dioxide concentration, and A and B are predetermined correction factors.
前記炭素排出量計量モジュール（１０）によって計量して得られた炭素排出量データと、
ブロックチェーンにおけるすべてのポイントツーポイント炭素排出権取引データである炭素排出権取引データと、
２値文字列であり、炭素排出権買い手と炭素排出権売り手を区別するための売買カーボンラベリングであって、現在のブロックチェーンノードが炭素排出権買い手であることを第一の２値文字列で表し、現在のブロックチェーンノードが炭素排出権売り手であることを第二の２値文字列で表す売買カーボンラベリングと、
ブロックチェーンネットワーク内にポイントツーポイント炭素排出権取引が発生した時間を記録するためのタイムスタンプと、
を記憶するためのデータ層が設置され、
前記データ層は、更に、ノードごとに発生した炭素排出権取引データにタイムスタンプを付加し、データブロックを形成してブロックチェーンに改竄不能に記録するためのものであることを特徴とする請求項１に記載のシステム。 The block chain carbon emission check module (20) includes:
Carbon emission data obtained by weighing by the carbon emission measuring module (10);
Carbon credit trading data, which is all point-to-point carbon credit trading data in the blockchain,
It is a binary string, and it is a trading carbon labeling to distinguish a carbon emission buyer and a carbon emission buyer, and the first binary string indicates that the current blockchain node is a carbon emission buyer. And a trading carbon labeling that represents the current blockchain node as a carbon emission seller with a second binary string;
A time stamp to record the time when a point-to-point carbon credit transaction occurred in the blockchain network;
A data layer for storing
The data layer is further for adding a time stamp to carbon emission trading data generated for each node, forming a data block, and recording the data block in a non-tamperable manner. The system according to 1.
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