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CoffeeJeV · 碳资产 · 算法与因子:公式链、单批算例、小时曲线与不确定度
03 / METHOD
与线上引擎的对照:本页的演算样例是 CJV-B-2026-0417(134.4 kWh,均值 0.4258)。 实际运行的引擎对批次 AP-0712 算出 0.1951 kgCO₂e/株(-53.5%,B 级), 差异只来自电力均值口径与是否保留向上取整。两者都可复算 —— 以线上标签的哈希为准。

算法与因子:公式链、单批算例、小时曲线与不确定度

formula chain → worked example (480 plantlets) → hourly MEF → uncertainty

全部数值可复算:给定因子表和计量序列,任何第三方都应能算出一模一样的 57.232、3.888、96.00。这也是本方法学能被核证的唯一理由。

3.1 公式链 engine formula chain

# 1) 电网排放:逐区间加权,不用年度平均因子 E_grid,b = Σ ( ΔkWht × MEFt ) , ΔkWht = kwh_totalt − kwh_totalt−1 MEFt = band( local_hour(t) ) → { 00–06: 0.31 | 06–09: 0.38 | 09–12: 0.44 | 12–17: 0.47 | 17–21: 0.58 | 21–24: 0.41 } # 2) 其余分项:活动数据 × 因子 E_N = m_N × 13.5 // kg N × kgCO2e/kg N E_pack = n_out × 0.012 // 出库套数 E_trans= n_out × 0.020 // 常温干线;冷链 ×1.6 E_hw = A_hw × 8 dev / 4 yr / Q_year // 专用资产按年出苗量摊 E_computed = E_grid + E_N + E_pack + E_trans + E_hw E_unit = E_computed / n_batch E_declared = ceil(E_unit, 0.01) // 向上取整 = 保守方向 # 3) 避免量 → 积分 A_unit = 0.42 − E_declared // 基线 0.42(区间 0.34–0.52) P_batch = A_unit × n_batch × mult(grade) // 1 point = 1 kgCO2e avoided mult = { A: 1.0, B: 0.9, C: 0.8 } // 数据质量等级 Value = P × ¥0.10 // 仅可兑硬件/SaaS

取整方向是刻意的:向上取整使声明值永远不低于计算值,代价是 0.0057 kgCO2e/株(2.9%)的保守偏差。审计上"偏保守"可接受,"偏乐观"不可接受。

3.2 单批算例:480 株 / 45 天 CJV-B-2026-0417

分项活动数据因子算式kgCO2e(批)kgCO2e(株)
外购电力 S2134.4 kWh0.4258134.4 × 0.425857.2320.11923
氮肥(营养盐) S30.288 kg N13.50.288 × 13.53.8880.00810
育苗基质0—雾培无基质0.0000.00000
包装 S3480 套0.012/株480 × 0.0125.7600.01200
外运 S3480 株0.020/株480 × 0.0209.6000.02000
硬件摊销 S3480 株 · 4 yr0.035/株480 × 0.03516.8000.03500
计算小计 computed_total93.2800.19433
向上取整至 0.01(保守余量,非独立排放源)+2.720+0.00567
声明合计 declared_total96.000.20000

校验:57.232 + 3.888 + 5.760 + 9.600 + 16.800 = 93.280;93.280 / 480 = 0.194333;ceil(0.194333, 0.01) = 0.20;0.20 × 480 = 96.00。 电耗因子 0.4258 为六段曲线的时间加权均值 10.22 / 24 = 0.425833,前提是负荷在 24 h 内均衡(见 §3.3 灵敏度)。

derived · 自洽性检查

0.28 kWh/株 意味着多大的功率

单株日均
0.28 / 45 = 6.222 Wh/d → 259 mW 平均分摊
单批功率
134,400 Wh / 1,080 h = 124.4 W
24 万株/年
240,000 × 0.28 = 67,200 kWh/年
等效平均负荷
67,200 / 8,760 = 7.67 kW(车间级)
在制库存
657.5 株/d × 45 d ≈ 29,600 株 → 62 批并行
一致性
29,600 × 259 mW ≈ 7.67 kW,与电表口径吻合

这组数不构成性能证明,只用于检查 0.28 kWh 是否与"500 批次/年、每批 480 株"的产线规模自相矛盾。若不吻合,先改活动数据,再谈因子。

sensitivity · 负荷时移

把负荷挪到 00–06 段能省多少

六段因子的用途不是"算得更精细",而是让时移可被计价。若补光与雾化全部压到 00–06 段(0.31): 0.28 × 0.31 = 0.0868,电耗排放从 0.1192 降到 0.0868(−27.2%),单株总量 0.1943 → 0.1618,声明值 0.17,对基线减排 59.5%。

反向:若负荷集中在 17–21 段(0.58),单株电耗排放 0.1624,总量 0.2375,减排跌到 43.5%。同一套硬件、同一个产量,标签数字差 17 个百分点——这就是为什么要用小时因子而不是年度均值。

3.3 电网小时边际因子曲线 Yunnan-like hydro-heavy grid · kgCO2e/kWh

0.30 0.40 0.50 0.60 加权平均 0.426 0.31 0.38 0.44 0.47 0.58 0.41 00–06 06–09 09–12 12–17 17–21 21–24 晚峰 · 全时段最高 local hour (UTC+8) 时间加权均值 = (6×0.31 + 3×0.38 + 3×0.44 + 5×0.47 + 4×0.58 + 3×0.41) / 24 = 10.22 / 24 = 0.425833 用于本页算例 0.4258;引擎实际按区间查表,负荷非均衡时结果与均值不同(见 §3.3 灵敏度)

因子为设计假设(水电为主的省级电网量级),不是官方发布值 待核证。切换区域时只换这张表,公式与标签结构不变;但标签必须记录所用因子版本,否则跨期不可比。

3.4 不确定度:什么是 ± 什么 uncertainty statement

分项中心值不确定度来源与性质对单株的贡献
外购电力0.1192±15%电表 class 1(±1.5%)可忽略;主导项是边际因子本身的定义性不确定±0.0179
氮肥0.0081±20%因子 13.5 ±2.7(硝酸铵路线差异);用量由配液记录,误差小±0.0016
包装0.0120±25%供应商因子未取得,按行业均值;材质变更即失效±0.0030
外运0.0200±30%未按实际承运单计;回程装载率与冷链开关影响最大±0.0060
硬件摊销0.0350±40%寿命 4–6 年与 PEF 数据集选择均未定;对总影响显著±0.0140
合成(平方和开根,五项独立)0.1943±12%电耗主导,见下式±0.0237
声明值 0.200 的不确定度0.200±0.024≈ ±12%,达到可对外披露的量级 核证方门槛待确认±0.0237

合成算式:u = √(0.0179² + 0.0016² + 0.0030² + 0.0060² + 0.0140²) = √0.0005636 = 0.02374;相对声明值 0.0237 / 0.200 = ±11.9%。 五项相互独立的前提并不严格(电耗与氮肥投入同受配方影响),故该值偏乐观,工程上应按 ±15% 取用。

the dominant term · 真正的不确定度在这

基线的不确定度是产品排放的 4 倍

基线 0.42(区间 0.34–0.52,±0.09)是自声明的。合成到"避免量"上: √(0.0237² + 0.09²) = 0.0931,即 A = 0.22 ± 0.093 kgCO2e/株(±42%)。 传导到减排率:30%–75%;若只看基线区间、把实际值固定在 0.20,则为 41%–62%。

所以"52%"这个数里,真正脆弱的不是我们的 0.200,而是分母 0.42。任何对外声明都必须写成"相对本方法学定义的常规土壤育苗基线",而不是"比传统方式少一半"。

precision vs accuracy

我们把精度花在了不重要的地方

计量到 60 s、因子分 6 段、声明到 0.001,这些提升的是精度(可复算、可比较、可审计);而总结果受限于基线假设,提升不了准确度(离真值多远)。

这在方法学上是可接受的取舍,但必须在对外材料里说清:精确的账 + 粗糙的基线 = 一个精确的相对比较,不是一个绝对真值。内部控制上,基线区间单独维护、单独版本化,与标签哈希分开签名。

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