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甲烷减排不容忽视,这三点建议请收藏

2021/5/9 12:35:313次浏览

核心阅读控制甲烷排放,不仅具有减缓短期气候升温速度的气候效益,协同控制空气污染的环境效益,还具有提早收获天然气作为替代燃料和工业原料所产生的经济效益。(文丨张博 唐旭)“控制甲烷排放

核心阅读

控制甲烷排放,不仅具有减缓短期气候升温速度的气候效益,协同控制空气污染的环境效益,还具有提早收获天然气作为替代燃料和工业原料所产生的经济效益。

(文丨张博 唐旭)

控制甲烷排放兼具气候、环境和经济效益

从率先签署《巴黎协定》到近期宣布“争取2060前实现碳中和”,我国应对气候变化的国际承诺和一系列积极举措受到国际社会的广泛关注与赞誉,充分体现了以实际行动积极应对气候变化、实现绿色低碳发展、助力全球气候治理体系和治理能力建设的决心。

甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳(CO2)的全球第二大温室气体,比二氧化碳在大气中更加活跃。全球大气中的甲烷属于痕量气体,其排放量的微小增加将会导致大气中甲烷浓度的明显升高。

甲烷的人为排放源主要包括煤炭开采、石油和天然气泄漏、水稻种植、反刍动物消化、动物粪便管理、燃料燃烧、垃圾填埋、污水处理,等等。在过去的两个多世纪,大气中的甲烷浓度增加了两倍多,其中人为源甲烷排放的大幅增加是主要成因。

根据政府间气候变化专门委员会(以下简称IPCC)的第五次评估报告,甲烷20年水平的全球增温潜势(或称暖化效应)是二氧化碳的84倍,100年水平则是二氧化碳的28倍。甲烷对当前经历的全球变暖的贡献率约为四分之一,仅次于二氧化碳。

由于甲烷在大气中的寿命较短(12年左右),大气中甲烷浓度可以相对迅速地对甲烷减排活动做出响应,而二氧化碳在大气中存留时间很长(50-200年),减少大气中二氧化碳则需要更长时间才能见效。

《巴黎协定》设定了本世纪后半叶实现温室气体净零排放的目标,而减少甲烷排放是二氧化碳减排的重要补充,也是短期内减缓气候变暖速度的最直接和有效的途径。IPCC第五次评估报告中明确指出,非二氧化碳温室气体(尤其是甲烷)的深度减排是将全球平均升温控制在1.5°C以下的必要条件。

与二氧化碳减排不同的是,减少甲烷排放不仅具有气候效益,还可能产生重要的经济效益和环境效益。这是由于甲烷是优质气体燃料,被回收后可以作为清洁能源利用;甲烷也是制造合成气和许多化工产品的重要原料;甲烷还是对流层臭氧的前体物,会引发严重的健康问题。

因而,控制甲烷的排放,不仅具有减缓短期气候升温速度带来的气候效益,协同控制空气污染的环境效益,还具有提早收获天然气作为替代燃料和工业原料所产生的经济效益。

各国积极关注甲烷减排

近年来,国际社会对全球甲烷减排的关注程度明显增强,越来越多的国家正在将其转化为国家战略,一些国家和国际组织已经提出或倡议具体的减排行动。欧美发达国家已经出台多项专门性的甲烷减排战略或油气行业甲烷减排等专门性的行动计划,并不断更新相关减排目标。

例如,2018年,加拿大和墨西哥已将控制油气行业甲烷排放纳入实现本国国家自主贡献中的甲烷减排承诺。2020年10月,欧盟委员会发布了《欧盟甲烷战略》(EU Methane Strategy),明确了在欧盟和国际范围内减少甲烷排放的措施,重点覆盖能源、农业和废弃物处理行业,其中特别提出“欧盟与中日韩三国建立买家联盟,推动建立国际甲烷MRV(即监测、报告与核查)标准”。

欧盟委员会将于2021年推动立法,强制石油和天然气企业MRV,开展泄漏检测与修复,并考虑禁止甲烷放空及火炬点燃。此外,联合国环境署和欧委会正加快推进独立的国际甲烷排放观测站的规划,以监控全球范围内甲烷排放或泄漏情况。

我国不仅是全球最大的二氧化碳排放国,而且是最大的甲烷排放国,甲烷在我国温室气体排放总体构成中占有重要地位。根据《中华人民共和国气候变化初始信息通报》提供的国家温室气体排放清单,1994年我国甲烷排放总量为3428.7万吨。2005年国家温室气体清单中,我国甲烷排放总量为4445.5万吨。

《中华人民共和国气候变化第二次两年更新报告》显示,2014年我国甲烷排放量已经高达5529万吨,其中能源活动排放占比44.8%。仅按照较低的全球增温潜势计算,我国2014年的甲烷排放总量相当于12亿吨二氧化碳(包括土地利用变化和林业),超过诸多发达国家当年的温室气体排放总量。鉴于我国突出的甲烷排放现状,仅考虑二氧化碳,不关注甲烷,已经不能全面反映我国不同尺度温室气体排放的总体格局。

加强我国重点行业的甲烷排放控制,有助于实现甲烷资源化利用、甲烷与其他气体排放的协同控制,率先示范温室气体减排行动,助力实现温室气体全面减排,从经济、环境和社会等不同层面看皆具有重要意义。因此,甲烷减排是实现全面温室气体减排的需要,更是积极履行国际承诺的一种体现。

推动甲烷减排要从三方面发力

基于此,无论从国家能源战略和应对气候变化的角度,还是从技术经济可行性的现实考虑,能源活动、农业活动、废弃物处理等主要领域的甲烷减排问题应引起高度重视。

然而,我国当前关于甲烷减排的顶层设计严重不足,仅在一些政府文件中有所提及,现有的甲烷管控措施主要是出于安全和能源利用的角度考虑,缺乏促进甲烷减排积极行动的纲领性、可操作性的制度安排,亟需加快相关制度设计与激励机制建设,夯实科学基础,推动各领域甲烷减排的技术创新与工程实践。

一是建议制定我国中长期甲烷减排行动计划和指导性政策。

将甲烷减排纳入我国“十四五”及今后较长时期的相关发展规划,并出台专门性的指导政策,明确甲烷减排的阶段性行动目标以及具体的实施计划,将甲烷减排列入各级政府部门应对气候变化行动方案,强化考核与监管。

设计甲烷纳入碳交易市场的相关制度,强化金融财税政策支持。积极推进温室气体自愿减排交易机制改革,修订《温室气体自愿减排交易管理暂行办法》,强化甲烷减排进入全国碳排放权交易体系或自愿减排交易体系的相关内容,鼓励政府资本和社会资本合作推进甲烷排放控制工作。

二是建议推进各行业及部门甲烷排放现状与减排能力评估。

甲烷排放来源复杂多样,涉及的行业差异较大,准确的甲烷排放数据是有效治理甲烷的重要前提,扎实、可靠的清单数据也是甲烷利用与减排政策制定和技术路径选择的基础。

目前,我国人为源甲烷排放的认识仍不完整,基础数据不确定性普遍较大。完善清单编制方法学,深入开展排放因子研究以及基于实测的计算方法和其他方法学研究,开发稳健的大数据分析模型,建立独立、可靠的实地监测机制。从重点行业部门、重点企业入手,制定甲烷排放的测量与MRV的具体要求。

基于国家级、省市级、企业级清单编制方法,结合“自上而下”和“自下而上”测量方法,整合不同层级甲烷清单数据并互相验证,形成完整、准确的清单数据库和分析平台,提高数据透明度,积累甲烷排放监测、报告与核查经验。推动甲烷减排领域的气候投融资,利用市场机制推动甲烷的减排工作。

相对于量大面广且分散的农业排放源,能源行业和固废处置、污水处理等行业的甲烷排放更易治理且具有较高的减排效益,减排潜力巨大,应作为前期减排对象与能力建设的关注重点。

三是建议加强甲烷减排相关科技支撑与国际交流合作。

我国甲烷相关基础研究较为薄弱,缺乏自主检测分析技术装备,难以为不同尺度清单编制提供精准的公开数据支持,且与甲烷减排相关的工程实践经验不足。除自下而上的统计测算以外,无人机和飞机监测、固定连续监测、卫星高精度监测等自上而下监测方法的使用,将提高甲烷监测的速度与及时性,使更多的甲烷泄漏能够被发现和处置。

应借鉴国外经验的基础上,结合现代信息技术,加强大气级、场地级和设备级甲烷排放监测、统计、校验、模拟等基础研究。支持自主可控的甲烷监测与控制技术装备的研发,制定完善甲烷排放技术标准。开展广泛的工程实践,充分验证甲烷减排技术的可行性,识别具有成本效益的减排与利用技术。

引导更多企业通过技术手段创新,鼓励测量和减排新技术的研发与利用,推广最佳减排实践。通过国际合作与交流,充分掌握国际研究动态,强化大气甲烷观测数据的分析解译、甲烷减排技术经济评估等不同交叉学科的研究工作,建立全国自上而下和自下而上的数据资料库,将使得我国的甲烷减排行动更为主动。

“十四五”时期,我国应对气候变化事业将进入新的历史时期。将甲烷排放管控纳入到应对气候变化国家战略中,强化国家层面的顶层设计,制定具体的甲烷减排行动计划,将有利于合理开发和有效利用甲烷资源,助力实现全面系统性的温室气体减排。

与此同时,积极倡议和参与全球甲烷减排行动,将扩大我国在全球应对气候变化领域的国际影响与话语权,进一步提升我国负责任的国际形象。

(张博系中国矿业大学(北京)管理学院教授;唐旭系中国石油大学(北京)经济管理学院教授)

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责编丨闫志强

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