近日军笑，北溪輸氣管道天然氣泄漏事件成為了輿論焦點见拴，因為北溪管道的受損泄漏不僅讓能源供給原本就捉襟見肘的歐洲人民雪上加霜，不斷往外奔涌冒泡的天然氣宇赁，也引發(fā)了人們對其潛在環(huán)境影響的擔(dān)憂芹蟹。

衛(wèi)星分析顯示搁突，鋪設(shè)在波羅的海的北溪天然氣管線近期爆炸，引發(fā)了巨大的甲烷羽流(methane plume)经磅。天然氣的主要成分是甲烷，后者是一種影響強大的溫室氣體预厌，其短期升溫潛力是二氧化碳的80倍。

當(dāng)?shù)貢r間9月30日轧叽，挪威大氣研究所表示炭晒，“北溪”天然氣管道泄漏后待逞，該地區(qū)上空形成大片甲烷云并不斷蔓延网严、擴散，截至當(dāng)天震束，已有至少8萬噸甲烷氣體擴散到海洋和大氣中姚转。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署9月30日說谋扼，這可能是有記錄以來最嚴(yán)重的一起甲烷泄漏事件雕残。

《衛(wèi)報》指出，北溪管道甲烷泄露的總規(guī)模在10萬-35萬噸之間贬打。倫敦帝國理工學(xué)院化學(xué)工程系的研究助理庫珀向《衛(wèi)報》表示巫邻，此次泄露有可能成為史上最大的溫室氣體排放事件之一。北溪管道的溫室氣體排放規(guī)模溺察，預(yù)計可能會超過美國最大的溫室氣體排放事件——甲烷泄露規(guī)模為10萬噸的阿利索峽谷天然氣泄露事件(相當(dāng)于50萬輛小汽車一年的尾氣排放量)。

盡管天然氣泄漏在10月2日已停止矫评，但專家表示您旁，長期來看轴捎，“北溪”泄漏的大量甲烷將對氣候產(chǎn)生災(zāi)難性影響，或?qū)⒃诓_的海地區(qū)造成嚴(yán)重的生態(tài)危機侦副。
 

圖說：高分五號02星AHSI載荷監(jiān)測到北溪2號泄漏情況

來源：生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心

“北溪管道”的泄露事件秦驯，再次引起人們對甲烷這種強溫室效應(yīng)氣體的關(guān)注。

國際能源署(IEA)公布的一項新的工業(yè)甲烷排放分析發(fā)現(xiàn)译隘，大氣中的甲烷濃度自前工業(yè)化時代以來幾乎增加了三倍——比最重要的氣體二氧化碳的增幅大得多，甲烷排放貢獻了目前約30%的變暖细燎。因此，快速和持續(xù)減少甲烷排放是限制近期全球變暖和實現(xiàn)全球氣候目標(biāo)的關(guān)鍵玻驻。

削減甲烷排放對氣候至關(guān)重要

過去四十年來哪峰，大氣中的甲烷數(shù)量發(fā)生了巨大的變化。20世紀(jì)80年代數(shù)量急劇增加守搬，但在2000年至2005年期間放緩到接近恒定的水平，當(dāng)時排放和吸收匯大致平衡杰趾。然而，在過去十年中稀销，大氣中的甲烷數(shù)量再次迅速增加，在2020年栗绝，它表現(xiàn)出美國國家海洋和大氣管理局(NOAA )37年記錄中的最高增長率涕瘸。

圖說：自 1983 年以來的全球甲烷濃度

來源：NOAA

與此同時，在工業(yè)時代剩蟀，它在推動氣候變化方面僅次于二氧化碳(CO2)切威。排放一噸甲烷在100年的尺度下溫室效應(yīng)是一噸二氧化碳的28倍(即GWP丙号，全球暖化潛力值為28，是指排放一噸甲烷對全球暖化的影響拉長到100年以后的值)槽袄。如果我們將時間尺度縮短到20年，那么甲烷的GWP將高達81遍尺。

但另一方面，甲烷是一種短壽命的氣候污染物(SLCP)乾戏，在大氣中的壽命大約為十年(與處理減排相關(guān)的擾動壽命為12年)鼓择。通常情況下甘虑，兩個關(guān)鍵特征決定了不同溫室氣體對氣候的影響：它們在大氣中停留的時間長短和它們吸收能量的能力匪笨。與二氧化碳相比，甲烷在大氣中的壽命短得多某现，但它在大氣中存在時吸收的能量卻要多得多。

甲烷除了通過溫室效應(yīng)對氣候產(chǎn)生強大的影響宋睦，還能促進地面臭氧的形成，這是一種危險的空氣污染物琐侣〗逼樱可歸因于人為甲烷排放的臭氧每年在全球范圍內(nèi)造成約50萬人過早死亡，并通過抑制生長和減少產(chǎn)量損害生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)作物汇径。在很大程度上，由于其對公共健康和農(nóng)業(yè)的影響菊碟，甲烷的廣泛社會成本节芥，即貨幣化的社會損害，包括氣候和空氣質(zhì)量相關(guān)的影響逆害，根據(jù)相應(yīng)的貼現(xiàn)率折算头镊，比對應(yīng)的二氧化碳的社會成本大50-100倍。

圖說：2000-2020年主要溫室氣體的實際全球平均年輻射強度與代表濃度途徑RCP2.6下的數(shù)值之差(每平方米百萬瓦特)

來源：Nisbet et al. (2020)

不過值得注意的是魄幕，由于甲烷在大氣中的壽命相對較短相艇，只有 10 到 12 年颖杏，因此這意味著現(xiàn)在采取行動可以迅速降低大氣中的濃度，并導(dǎo)致氣候強迫和臭氧污染的類似快速減少坛芽。較低的甲烷濃度將迅速減少變暖的速度留储，使甲烷緩解成為限制今年和以后幾十年變暖的最佳途徑之一，同時通過減少地面臭氧也能帶來重要的健康和經(jīng)濟效益咙轩。

甲烷排放的來源

甲烷是由自然和人為來源排放的获讳。倫敦大學(xué)皇家哈洛威學(xué)院的研究人員尤恩·尼斯貝特表示，五分之二的甲烷排放來自自然來源活喊，如濕地中的微生物丐膝，其余的則來自人類活動。根據(jù)UNEP測算全球甲烷排放結(jié)構(gòu)中箫俯，能源焕徽、農(nóng)業(yè)、廢棄物處理是主要人為排放源怕事。

圖說：2021年全球甲烷排放

來源：IEA

整體來看竹恃，全球一半以上的甲烷排放來自三個部門的人類活動：能源(占人類造成排放的35%)、農(nóng)業(yè)(40%)和廢棄物處理(20%)旅测。

在能源部門肘勾，石油和天然氣開采、加工和分配約占23%钢陨，煤炭開采占12%的排放量粹龄。在廢物部門，垃圾填埋場和廢水占全球人為排放量的20%左右材圈。在農(nóng)業(yè)部門，來自糞便和腸道發(fā)酵的牲畜排放約占全球人為排放的32%摹色，而水稻種植占8%三稿。
 

圖說：全球及中國甲烷排放結(jié)構(gòu)

來源：東吳證券

全球甲烷排放結(jié)構(gòu)中，以反芻動物沛慢、油氣赡若、填埋垃圾、煤炭開采占比最高团甲，分別達31%逾冬、22%、18%躺苦、12%身腻。國內(nèi)甲烷排放結(jié)構(gòu)則略有不同，其中煤炭開采匹厘、水稻種植嘀趟、反芻動物脐区、填埋垃圾占比最高，分別為41%她按、20%牛隅、20%、10%酌泰。

甲烷減排中各部門可采取的行動

能源部門占據(jù)了全球三分之一以上的甲烷排放媒佣，其中石油和天然氣占了絕大部分。甲烷排放發(fā)生在整個石油和天然氣供應(yīng)鏈中漂烂，但特別是來自泄漏設(shè)備的逃逸性排放据伏、系統(tǒng)顛覆以及故意燃燒和排放。

現(xiàn)有的具有成本效益的解決方案可以幫助減少排放蔫婉，包括啟動泄漏檢測和維修計劃鞠撑，實施更好的技術(shù)和操作方法，以及捕捉和利用被浪費的甲烷孕赫。
 

圖說：全球石油和天然氣場所甲烷泄漏熱點

來源：Kayrros

國際能源署估計还幅，利用現(xiàn)有的技術(shù)可以避免大約75%的石油和天然氣甲烷排放總量，其中一半以上的減排量為零凈成本玉惫。但是挠氛，盡管封堵泄漏有明顯的經(jīng)濟效益，公用事業(yè)公司往往通過將泄漏的氣體轉(zhuǎn)嫁給消費者來收回成本计灌。目前淡榕，自愿聯(lián)盟正在聯(lián)合起來，努力降低該行業(yè)的甲烷排放钟牛，如石油和天然氣甲烷伙伴關(guān)系和石油和天然氣氣候倡議允悦。石油和天然氣氣候倡議 (OGCI) 的簽署方正在努力實現(xiàn)其運營資產(chǎn)的甲烷排放量接近零，同時尋求避免甲烷排放和燃燒虑啤，并每年透明地報告甲烷排放量隙弛。OGCI 的簽署方包括大型石油公司BP、埃尼狞山、Equinor全闷、埃克森美孚萍启、雷普索爾总珠、殼牌和 TotalEnergies等。

圖說：按部門分列的農(nóng)業(yè)甲烷排放量(千噸)

來源：WRI

農(nóng)業(yè)是全球甲烷排放的最大貢獻者勘纯，產(chǎn)生約40%的甲烷排放局服，主要來自腸道發(fā)酵(奶牛打嗝)、水稻種植和糞便管理。改進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式——特別是注重提高效率--可以提高牲畜和作物產(chǎn)量腌逢，為農(nóng)民提供更多的收入降淮，同時減少單位產(chǎn)出的甲烷排放量。

在更難實現(xiàn)減排的領(lǐng)域缓冷，如腸道發(fā)酵铝三，農(nóng)業(yè)氣候創(chuàng)新任務(wù)和全球農(nóng)業(yè)溫室氣體研究聯(lián)盟等團體正在幫助刺激更大的創(chuàng)新和技術(shù)部署。如果作為一個國家來計算即倦，糧食損失和浪費將是繼中國和美國之后的第三大溫室氣體排放源羹浪。但是，食品生產(chǎn)者和消費者可以立即采取措施疚线，立即減少食品浪費——從改進庫存系統(tǒng)雀司、改變食品日期標(biāo)簽做法和更好地促進易腐產(chǎn)品的銷售或捐贈。飲食選擇上的小轉(zhuǎn)變背渤，特別是遠(yuǎn)離牛肉奉念，也可以在全球范圍內(nèi)產(chǎn)生影響，既釋放出農(nóng)業(yè)用地熊骆，又減少甲烷排放鹿竭。
 

圖說：城市邊緣的垃圾填埋場

來源：Xtrodinary

廢棄物處理部門約占全球人類造成的甲烷排放量的20%。幸運的是纳倚，具有成本效益的緩解方案確實存在胜溢，其中最大的潛力與有機物分離和回收有關(guān)，這也可以創(chuàng)造新的就業(yè)機會章母。在上游避免食物損失和浪費也是關(guān)鍵母蛛。此外，收集垃圾填埋場氣體和產(chǎn)生能源將減少甲烷排放乳怎，取代其他形式的燃料并創(chuàng)造新的收入來源彩郊。

各國甲烷減排的行動

近年來，甲烷等非二氧化碳溫室氣體減排已成為科學(xué)界關(guān)注的重點蚪缀，并形成了普遍共識焦辅。2021年11月2日，在第二十六屆聯(lián)合國氣候變化框架公約締約方會議(COP26)的第2天椿胯，包括美國、歐盟等在內(nèi)的105個國家共同簽署了“全球甲烷承諾(Global Methane Pledge)”剃根，即到2030年將全球甲烷排放量在2020年的水平上至少減少30%哩盲。“全球甲烷承諾”的簽署，是COP26最重要的成果之一狈醉，標(biāo)志著甲烷減排已經(jīng)引起了全球關(guān)注廉油，站在了此次氣候大會的舞臺中央。
 

圖說：甲烷減排相關(guān)國際公約及各國推進措施

來源：東吳證券

“全球甲烷承諾”的啟動標(biāo)志著科學(xué)界對甲烷減排重要意義的共識也逐漸轉(zhuǎn)化成政治共識。隨著今年以來埃及紧寺、科索沃燎拟、摩爾多瓦、阿曼虾脆、卡塔爾享秒、圣盧西亞、特立尼達和多巴哥以及烏茲別克斯坦的加入压伸，目前已有120個國家贊同該承諾蛆古，占全球甲烷排放量的一半，占全球經(jīng)濟總量的近四分之三鳞乏。

作為發(fā)起方舔伴，在啟動“全球甲烷承諾”的同時，美國還公布了一系列針對美國國內(nèi)的甲烷減排行動：白宮發(fā)布了甲烷減排的詳細(xì)藍圖——《美國甲烷減排行動計劃》绝绊。承諾的發(fā)起方歐盟也表示溃柑，將推進甲烷減排的立法建議。

今年6月17日收斑，美國稀境、歐盟和11個國家啟動了全球甲烷承諾能源之路，以促進石油和天然氣部門的甲烷減排须鼎，推動氣候進步和能源安全鲸伴。能源途徑是全球甲烷承諾的一個關(guān)鍵實施步驟，它將加速部署當(dāng)今最快和最具成本效益的甲烷減排解決方案晋控。途徑的參與者總共占全球天然氣產(chǎn)量的五分之二汞窗，占全球天然氣進口量的五分之三。各國和支持組織宣布提供近6000萬美元的專項資金赡译，以支持路徑的實施仲吏。

雖然占全球甲烷排放的30%左右的中國、俄羅斯蝌焚、印度等甲烷排放大國對“全球甲烷承諾”的態(tài)度仍不明朗裹唆，但中國事實上一向重視甲烷減排。

2021年11月10日發(fā)布的《中美關(guān)于在21世紀(jì)20年代強化氣候行動的格拉斯哥聯(lián)合宣言》中提到“兩國特別認(rèn)識到只洒，甲烷排放對于升溫的顯著影響许帐，認(rèn)為加大行動控制和減少甲烷排放是21世紀(jì)20年代的必要事項。為此兩國計劃合作加強甲烷排放的測量;交流各自加強甲烷管控政策和計劃的信息;并促進有關(guān)甲烷減排挑戰(zhàn)和解決方案的聯(lián)合研究毕谴。”

而在此之前成畦，2021年9月22日，中共中央霉尊、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》明確提到“加強甲烷等非二氧化碳溫室氣體管控”堆浴。

2021年10月珍催，中國于提交的最新的國家自主貢獻(NDC)文件，即《中國落實國家自主貢獻成效和新目標(biāo)新舉措》哭逻，首次明確了能源領(lǐng)域甲烷減排的方向：“重點通過合理控制煤炭產(chǎn)能禾底、提高瓦斯抽采利用率等，以及控制石化行業(yè)揮發(fā)性有機物排放量躬筐、鼓勵采用綠色完井据鼓、推廣伴生氣回收技術(shù)等舉措，有效控制煤炭菠吟、油氣開采甲烷排放”肿蚂，成為中國甲烷減排的里程碑式事件。

展望未來煮卢，鼓勵企業(yè)措找、不同層級的政府、非政府機構(gòu)開展多層次的甲烷減排行動争造，促進科研機構(gòu)開展監(jiān)測方面的科研合作與技術(shù)交流蝗羊，特別是衛(wèi)星監(jiān)測合作，具有重要意義仁锯。




責(zé)任編輯： 李穎