甲烷的暖化效應(yīng)是二氧化碳的120倍,已成為全球第二大溫室氣體。我國在"十四五"規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中首次明確了甲烷減排要求。而目前國內(nèi)一半左右甲烷排放來自能源生產(chǎn)活動,這意味著煤炭、油氣等領(lǐng)域?qū)⒊蔀榧淄榭嘏胖鲬?zhàn)場——
甲烷減排箭在弦上
山西省沁水盆地東南邊緣,裝機(jī)容量120兆瓦的寺河電廠連日來高速運(yùn)轉(zhuǎn)。與大多數(shù)電廠不同,其所用燃料并非燃煤,而是來自附近寺河煤礦、濃度在30%-50%的煤層氣。作為亞洲單廠規(guī)模最大的瓦斯發(fā)電廠,該廠年可消耗井下抽放瓦斯3.85億立方米,折合純甲烷1.79億立方米。
"以甲烷為主要成分,每利用1億立方米煤層氣,相當(dāng)于減排二氧化碳150萬噸。若不加以科學(xué)抽采,其溫室效應(yīng)比二氧化碳強(qiáng)23倍。除了生產(chǎn)過程,礦井開采之后遺留的采空區(qū)也蘊(yùn)藏大量煤層氣,久而久之很容易釋放到空氣中。僅山西一省,大約就有3000平方公里采空區(qū)。"華新燃?xì)饧瘓F(tuán)藍(lán)焰煤層氣公司執(zhí)行董事田永東告訴記者。
甲烷減排,刻不容緩。
在此背景下,近期發(fā)布的"十四五"規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要首次明確,要"加大甲烷等溫室氣體控制力度"。生態(tài)環(huán)境部氣候司司長李高于近日透露,"十四五"期間,生態(tài)環(huán)境部將制定相關(guān)行動方案,推動油氣、煤炭等領(lǐng)域的甲烷控排工作。"甲烷是僅次于二氧化碳的第二大溫室氣體,對全球變暖的貢獻(xiàn)已達(dá)到20%。未來30年,甲烷排放若能減少50%,對全球溫升的控制接近0.2攝氏度。看起來不起眼,但現(xiàn)在溫升已經(jīng)超過1.25攝氏度,減少0.2度是一個非常突出的貢獻(xiàn)。"
我國有一半左右甲烷排放來自能源生產(chǎn)活動,這意味著油氣、煤炭領(lǐng)域的甲烷減排行動箭在弦上。
企業(yè)缺乏加大減排投入的主動性
在大氣中,每千克甲烷的氣候暖化效應(yīng)是等量二氧化碳的120倍,且排放20年后,該數(shù)值仍高達(dá)84倍。國際能源署(IEA)發(fā)布的《世界能源展望2019》顯示,以泄漏最嚴(yán)重的10%煤礦來算,甲烷暖化效果與其開采出來的煤炭全部燃燒相當(dāng)。
應(yīng)急管理部信息研究院能源安全研究所所長韓甲業(yè)告訴記者,即便停止生產(chǎn),廢棄礦井仍會持續(xù)排放甲烷。"以井工開采為主的方式,遺留下大量瓦斯資源。在生產(chǎn)過程中、礦井關(guān)閉后,采空區(qū)產(chǎn)生裂隙,井下瓦斯由此散發(fā)到地表,這就是一種甲烷排放。目前,我國對廢棄礦井瓦斯利用尚處于摸索階段,研究表明,到2030年,我國廢棄礦井?dāng)?shù)量將達(dá)到1.5萬處,若不加以控制,排放將隨之大大增加。"
記者了解到,煤炭行業(yè)的甲烷減排潛力巨大。"近年來,我國在煤礦瓦斯及煤層氣抽采方面取得很多進(jìn)展。但與其他領(lǐng)域有一個很大區(qū)別就是,抽采的首要目的是保障煤礦生產(chǎn)安全,對減排的認(rèn)識則是一個逐漸提高的過程。"一位不愿具名的煤企人士坦言,從開采、加工、運(yùn)輸?shù)绞褂茫禾咳芷诰屑淄榕欧?,而減排就伴隨著一定成本,"若不是出于安全生產(chǎn)要求,或采出有經(jīng)濟(jì)效益的煤層氣資源,企業(yè)很難主動加大減排投入。"
類似情況,也存在于油氣領(lǐng)域。目前,油氣行業(yè)甲烷控制主要出于兩方面考慮,一是作為資源利用,企業(yè)主動回收;二是在污染防治要求下,協(xié)同控制甲烷。"甲烷是天然氣的重要組成部分,油企更多將其視為一種資源,即便回收利用,第一也是考慮成本和收益問題。"中國環(huán)境與發(fā)展國際合作委員會特邀顧問張建宇直言,尤其在"30·60"雙碳目標(biāo)提出之前,甲烷減排還未上升到應(yīng)對氣候變化的高度,"未來,隨著回收利用成本逐步提高,若不加嚴(yán)要求,企業(yè)進(jìn)一步減排的積極性難免下降。"
面臨技術(shù)、成本、管理等多道難題
記者了解到,甲烷減排還面臨技術(shù)、成本、管理等多重難題。
"我們?nèi)ミ^英國、德國等地,考察廢棄礦井瓦斯抽采利用。在礦井關(guān)閉之前,通常有專門的公司去做井下疏通、封堵等工程,提前做好準(zhǔn)備,正式停產(chǎn)即可開展下一步工作。我國不但缺乏這樣的專業(yè)公司,有些工作甚至還處于空白。"韓甲業(yè)舉例,煤礦關(guān)閉,原有采礦權(quán)隨之注銷,廢棄礦井瓦斯抽采利用的礦權(quán)如何申請、程序是什么等,暫無明確政策依據(jù)。"煤礦關(guān)閉后涌出大量礦井水,如果前期籌備時間過久,礦井水一旦充滿采空區(qū),想再抽采利用瓦斯都難。"
韓甲業(yè)還稱,為稀釋瓦斯?jié)舛?,煤礦在生產(chǎn)過程中需要通風(fēng),大部分甲烷因此釋放到大氣中。"這部分瓦斯的體量非常大,約占煤炭行業(yè)甲烷排放一半以上。但因濃度多在0.2%-0.6%之間,極低濃度導(dǎo)致其利用難度很大,即便是國內(nèi)已經(jīng)運(yùn)行的示范項(xiàng)目,不少也因經(jīng)濟(jì)性不佳而暫停。如何實(shí)現(xiàn)'能用盡用',降低減排成本,對于提升減排效果很關(guān)鍵。"而據(jù)統(tǒng)計(jì),在煤炭行業(yè)排放中,80%左右的瓦斯?jié)舛染陀?%,實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)利用仍是一大行業(yè)難題。
由于排放較為集中,油氣行業(yè)減排相對容易,初期成本也比較低。但到達(dá)一定階段之后,減排成本會呈非線性上升。"甲烷是一種重要商品,油氣企業(yè)有回收利用的內(nèi)生動力。這些年也做了大量努力,但有些減排技術(shù)并不適用,有些減排成本比較高。"中國石化能源管理與環(huán)境保護(hù)部綠色低碳處副處長王之茵稱。
一位來自中國石油的人士表示,不同石油公司的甲烷排放強(qiáng)度差別較大,其中歐美公司較為先進(jìn),我國處于中等水平。"國外公司多采取自上而下的減排方式,通過衛(wèi)星、無人機(jī)等遙測來監(jiān)控泄露數(shù)據(jù)。我們認(rèn)為,要做到徹底減排,需要對每一口井精準(zhǔn)管理。比如通過系統(tǒng)建設(shè),測出每個點(diǎn)的泄露情況,提高泄漏點(diǎn)修復(fù)率。但從實(shí)際來看,對那么多監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行投入,規(guī)模大、成本高,不太現(xiàn)實(shí)。"
張建宇也稱,能源行業(yè)甲烷減排的管理水平亟待加強(qiáng)。"以油企為例,目前普遍采用排放系數(shù)核算法,得出一年的排放水平。但不同企業(yè)之間的開采、生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備新舊程度存在差別,通過實(shí)地監(jiān)測法摸清底數(shù),在可靠數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上對標(biāo)管理,才能弄清楚采取哪些手段、可降低多少排放。"
加大減排和利用才是最終目標(biāo)
值得關(guān)注的是,部分企業(yè)已率先宣布甲烷減排目標(biāo)。在3月29日舉行的2020年度業(yè)績發(fā)布會上,中國石化董事長張玉卓表示,中國石化承諾到2025年,將甲烷排放強(qiáng)度降低50%。在早前發(fā)布的《甲烷排放管控行動方案》中,中國石油方面表示預(yù)計(jì)到2025年,將甲烷排放強(qiáng)度在2017年的基礎(chǔ)上降低62.3%,實(shí)現(xiàn)油氣行業(yè)氣候倡議組織提出的甲烷排放強(qiáng)度控制在0.2%的目標(biāo)。
"我們將從政策、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)等方面采取措施,推動形成控制甲烷排放相關(guān)體系。"李高透露,下一步將修訂煤層氣(煤礦瓦斯)排放標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,完善溫室氣體減排機(jī)制資源管理辦法;進(jìn)一步發(fā)揮市場機(jī)制,在減排的同時想辦法實(shí)現(xiàn)更好利用,與企業(yè)共建一批推動甲烷控制和利用的示范項(xiàng)目和工程,達(dá)到降低減排成本的效果。
中國礦業(yè)大學(xué)(北京)管理學(xué)院教授張博稱,此前很長一段時間,我國對甲烷減排的頂層設(shè)計(jì)不足,現(xiàn)有管控措施多出于安全生產(chǎn)、能源利用等考量,缺乏促進(jìn)減排行動的綱領(lǐng)性、可操作性制度。此外,我國對人為源甲烷排放的認(rèn)識仍不完整,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不確定性普遍較大。"甲烷排放來源復(fù)雜多樣,涉及行業(yè)的差異較大。建議基于國家級、省市級、企業(yè)級清單編制方法,建立獨(dú)立、可靠的實(shí)地監(jiān)測機(jī)制,形成完整、準(zhǔn)確的清單數(shù)據(jù)庫和分析平臺,提高數(shù)據(jù)透明度,積累甲烷排放監(jiān)測、報告與核查經(jīng)驗(yàn)。尤其是能源行業(yè),減排潛力巨大,應(yīng)作為前期減排對象與能力建設(shè)的關(guān)注重點(diǎn)。"
田永東認(rèn)為,將煤層氣利用納入到碳交易市場,可進(jìn)一步體現(xiàn)碳減排的市場價值,反過來也能推動其開發(fā)利用。"近年來通過參與國際碳排放權(quán)交易,寺河電廠就額外創(chuàng)收6億元,這筆收益再用到煤層氣開采利用上來,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良性、可持續(xù)發(fā)展。"
"甲烷減排兼具環(huán)境、安全及社會等多重效益。數(shù)據(jù)只是基礎(chǔ),減排和利用才是目標(biāo)。"張建宇表示,除了成本投入,能源企業(yè)也要看到甲烷減排帶來的經(jīng)濟(jì)效益、就業(yè)機(jī)會等,應(yīng)將其納入碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)體系,加強(qiáng)管理、提早減排。(記者 朱妍)
轉(zhuǎn)自:中國能源報
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