甲烷是全球仅次于二氧化碳的第二大温室气体,其增温效应(20年尺度)是二氧化碳的80倍以上,属于短寿命气候污染物,因此管控甲烷排放最具气候效益。中美两国近日发表的《关于加强应对气候危机的阳光之乡的声明》提到将落实各自国家甲烷行动计划等内容,为甲烷减排带来了更为积极的信号。本文重点解读了我国《甲烷减排控制行动方案》(以下简称《方案》)的主要内容,认为《方案》将有助于吸引资金和技术研发向甲烷减排方向倾斜,推动甲烷减排技术迭代和实践更新以及具体管控政策的出台及落地,从而加速国家气候目标承诺的实现。同时,对比了欧盟、美国和中国甲烷行动方案的差异。
我国是全球第一大甲烷排放国,因此《方案》的落地备受瞩目。《方案》的关键在于实施效果,而具体的效果需要相应的工具进行持续追踪。目前,最有效的工具就是建立成熟的监测、报告、核证(MRV)体系,而MRV也是目前温室气体管控面临的最基础且关键的问题,因此《方案》将其作为重点任务之一。MRV主要解决排放数据准确性、真实性以及规范性等问题,也是制定量化减排目标的基础。不过,由于现阶段甲烷管控涉及领域的排放数据基础尚不完善,并不具备制定量化目标的基础,这也可能是《方案》中未针对重点排放行业和领域设定量化目标的原因之一。
《方案》将大气污染防治与甲烷排放协同放在重要的位置,主要覆盖工业过程、固废和废水以及大型动力系统涉及的甲烷泄露,目的是利用现有环境法规框架实现大气污染物与甲烷的协同管理。2014年,国家温室气体排放清单数据显示,这几个领域的甲烷排放量占总量比例较低,对甲烷总体减排的影响或许较为有限。《方案》覆盖了甲烷排放的三大来源:能源、农业和废弃物。根据《中华人民共和国气候变化第二次两年更新报告》(简称“气候变化更新报告”),能源、农业和废弃物甲烷排放分别占全国甲烷的总排放(5529.2万吨)的44.8%,40.2%和11.9%。
以下将对《方案》针对这三大排放源的管控措施逐一分析。在能源方面:在甲烷排放的主要来源中,对能源部门进行管控将是甲烷排放管理中最具成本效益的途径,这是由甲烷本身所具备的能源属性决定的。甲烷是高效的能源,且在燃烧时产生的二氧化碳和其他污染物相对较少,尤其在油气行业,甲烷是天然气的主要成分,回收甲烷可以为油气行业带来收入。根据国际能源署(IEA)评估,油气行业有75%的甲烷减排可通过现有技术和最佳实践措施来实现,其中有40%的减排可通过零成本管理实现,也因为如此,油气行业甲烷减排的阻力不是很大。
《方案》针对油气行业甲烷减排的措施主要包括泄露、监测和修复(LDAR)以及减少常规火炬(flaring),这是目前油气行业减少甲烷排放的两种重要实践,不过《方案》对这两种实践未设定量化目标和具体的时间线。目前,全球最大的减少常规火炬倡导组织是由世界银行发起的“减少全球天然气燃除伙伴关系”(GGFR),其中一项关键倡议是“2030年零常规火炬”,旨在减少油气甲烷排放及提高利用率。目前,全球多数大型油气公司都是该倡议的支持者,我国油气公司暂未加入。
根据《气候变化更新报告》,能源部门甲烷逃逸排放(占能源部门甲烷总排放的90%)中有95%来自煤炭行业。由此可见,我国能源部门的甲烷减排重点领域是煤炭行业,不过由于行业的差异,煤炭行业的甲烷减排要比油气行业难度大很多。甲烷在煤炭行业主要以瓦斯的形式存在,属于危险气体,因此煤炭行业中主要从安全生产的角度来管理甲烷,最终结果是大量甲烷被无序排放到大气中,未被利用。故而,不同于油气行业可从回收甲烷中获得收入,煤炭行业的甲烷减排面临的将主要是成本支出,难以获取收益,这也是目前煤炭行业甲烷减排的主要障碍之一。
《方案》对涉及煤炭行业的甲烷提出,2025年将煤矿瓦斯年利用量达到60亿立方米以及“十五五”期间提高煤矿瓦斯利用水平,60亿立方米的利用量目标来自《“十四五”现代能源体系规划》所设定的目标。国家统计局数据显示,煤矿瓦斯利用率已经非常接近该目标(2020年煤矿井下瓦斯抽采量128亿立方米,利用率44.8%,利用量为57亿方),《方案》针对煤矿甲烷提出的量化目标的约束力有限。
《方案》虽然没有对煤炭行业做过多约束,但仍然有非常积极的意义。一方面是因为煤炭行业的甲烷管理比较复杂。目前,只有明确规定含甲烷30%的瓦斯禁止排放,但是对于30%以下的瓦斯(占煤炭行业甲烷总排放的94%)只是鼓励利用,缺乏约束,《方案》的落地将有助于推动这部分甲烷的管理和利用。同时,《方案》提及要适时推动煤矿瓦斯、油气甲烷泄露的甲烷排放标准,考虑到目前煤矿甲烷的减排主要以回收利用为主,适当提高排放标准将有助于提高煤矿瓦斯利用率,减少甲烷排放。
煤炭行业甲烷减排实践中最大的难题是乏风瓦斯(也称风排瓦斯或通风瓦斯,浓度<0.75%,其总量占井工开采甲烷排放总量的70%),乏风瓦斯由于甲烷浓度低而难以进行经济回收和利用,出于安全考虑会通过向矿井通入大量空气将其排放到大气中。由于其总量大,乏风瓦斯已经成为煤炭行业甲烷排放的主要来源,不过《方案》中并未对乏风瓦斯的治理提出明确措施,而事实上对乏风瓦斯的排放管理最有效的方式就是政策约束。
在农业方面:《方案》中农业部分的措施较能源部门相对具体,重点涉及畜禽粪污资源化利用、肠道发酵以及水稻种植,这三部分分别占农业甲烷排放总量的14.2%、44.3%和40.1%。《方案》中提到的措施都属于领域中的最佳实践,不过具体到落地实施环节尚需出台细则及指南引导。从全球甲烷减排实践来看,农业部门的甲烷减排难度一直很大,但是作为甲烷的最大的排放源之一,农业部门需要从更综合的角度考虑其减排实践。
在废弃物方面:根据《方案》,废弃物领域的甲烷管控将生活垃圾和污水、污泥作为重点,其中提到的两个量化指标,即2025年将全国城市生活垃圾资源化利用率提高到60%左右和城市污泥无害化处置率达到90%以上,这两个指标均来自《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》。目前,我国一些城市的污泥无害化处理已经接近90%,废弃物治理作为提高居民健康及生活质量的行动,需要后续出台更具体的措施,减少甲烷排放。(作者:自然资源保护协会项目主管 魏威)
编辑:李芊诺
责编:汪黄任
审核:陈雪辉
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