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Vol 23 . 解析近期气候热点事件:甲烷减排行动方案
REEI 2021/12/03

《能源评论》音频节目


林佳乔:
大家好,我是磐之石的林佳乔。


赵昂:
各位听众好,我是磐之石的赵昂。


林佳乔:
我们上期节目是关于COP26的一个回顾,也介绍了这次在英国召开的COP26主要的成果以及对未来的一个展望。如果对这个话题感兴趣的朋友,欢迎点击收听我们上期的节目内容,或者直接访问我们的官网,去查看播客的文字整理稿。本期节目我们将讨论甲烷减排这个话题,主要讨论一下甲烷减排在国内外的一个进展的情况,还有国内甲烷的减排行动计划的一些展望,尤其是在废弃物管理的甲烷控制方面。

赵昂:
是的,在刚刚结束的格拉斯格联合国气候变化谈判大会第26次大会上,包括美国欧盟在内的主要经济体,还有其他的100多个国家和地区一起签署了全球甲烷承诺,代表了全球几乎50%的甲烷排放和60%多的这种GDP份额,这个目标是提出到2030年将全球甲烷的排放量在2020年的水平上减少至少30%。在这样的情景下,我们也看到有一些大的甲烷排放国,包括中国、印度和俄罗斯还没有加入承诺,但是在谈判过程当中,就是11月10号,中国和美国两国发表了联合宣言,表示将合作加强在甲烷排放控制方面的合作,包括测量,包括交流各自甲烷管控的政策和计划的信息,从而促进了甲烷减排在两国之间的推进。中国也计划在近期通报一些国家的计划,制定更加全面详细和有力度的甲烷减排的行动,争取在2020年代,就是未来的9年时间取得控制和减少甲烷排放的一些显著效果。


林佳乔:
是的,因为这个计划现在还没有,应该还是在制定中,所以我们下面其实就想看一下国内目前的进展是什么样的一个情况。生态环境部在11月25号的时候开了一个新闻发布会,其中就有记者问到这个问题,生态环境部它的一个回复的话,大概是说国家的甲烷行动计划是正在制定中,然后也提出了这个计划是将从5个方面去着手。等一下我们会具体说,具体去分析一下这5个方面,也给出一下我们对这5个方面的一些评论。首先我们看一看就是甲烷的减排的国际形势是什么样的,大的图景是什么样。根据IPCC,也就是政府间气候变化专门委员会,他们给出的一个数据,就是2014年的话,甲烷是作为全球的第二大温室气体,第一的话当然是二氧化碳了,甲烷的全球排放量是占到全球温室气体总排放的16%左右。当前大气中的甲烷浓度其实已经达到了工业化之前水平的2.5倍,而且相对于二氧化碳,就是尽管甲烷在大气中存在的时间更短,但是它的全球暖化的潜势,也就是global warming potential在100年这样的一个时间尺度,是二氧化碳的28倍之多。

另外的话根据今年6月份的时候,UNEP(联合国环境规划署),他们跟清洁空气联盟联合发布的一个全球甲烷评估报告,其实这个报告更多的是在评估甲烷减排的成本,还有效益到底是什么样的,其实就是想从这种经济学的角度,成本有效性,成本效益分析这个角度去看,怎么去进行有效的甲烷减排。其中显示的话,中国、南亚甲烷排放是最多的,那就不确定性而言,中国也是最高的,同时美国其实也有不确定性了,所以联合的宣言中提到甲烷其实也有一定的背景的。然后从分部门来看,全球甲烷的排放大概有6成是来自于人类活动的,35%是来自于化石燃料,比如说像油气开采,煤矿开采的这种煤层气,因为之中的甲烷比较排放比较多,另外的话有将近40%是来自于农业,主要就是来自于畜禽养殖,尤其是这种反刍动物的肠道排放的,或者是它们的粪便发酵产生的甲烷,另外的话就是水稻种植,这个是农业,剩下的将近20%是来自于废弃物的处理,主要其实是来自于废弃物填埋,还有就是废水处理过程中的甲烷的排放。


赵昂:
好的。我们下面来看一下中国甲烷减排面临的挑战,因为这个的话首先得从目前甲烷排放的基本家底来看,跟全球相比的话,中国甲烷的部门分布还是不太一样的。根据我们能看到的最新的数据是2014年的统计数据,中国的甲烷排放大概是在5500万吨,它对应的二氧化碳排放当量大概是15亿吨,占到中国温室气体总排放量的大约10%,跟全球的比例还是有一点差距,全球的比例是在16%左右。具体来分部门来看的话,占比最高的是能源活动,特别是煤炭开采、煤层气的甲烷泄漏和油气开采和其他的一些工业活动。占比第二的是农业相关的活动,能源相关活动占到45%。第三类的话是废弃物处理相关的排放,刚才佳乔也提到,这个比例要比全球的平均水平要低,大约是12%,这三者加起来已经是接近100%了。从这个角度来看的话,中国在面临甲烷减排的挑战之前的话,可能重点还是在能源和农业部门。当然随着中国废弃物产生量的逐年的增加,废弃物带来的甲烷排放的比例也有一个增长的趋势,在未来短期之内我们来具体看一下,在这些部门,如果要实现中国目前跟中美联合声明当中提出的要在未来将近10年时间达成一个减排甲烷的显著效果的话,主要的挑战究竟在哪里?


林佳乔:
对于主要挑战来讲的话,那中国控制甲烷排放,我能看到的一些文献显示,其实主要是在以下的几个方面,其实就是能源、废弃物管理跟农业活动,它们这三个大的排放源中间的每一个细小的这种领域是怎么去减排的。比如说在能源的活动方面,因为煤矿的这种开采过程中的甲烷排放是能源系统的主要的排放源,我国煤炭行业的一个情况可能就决定了说这种甲烷回收的利用量其实是可能还不足的一个情况,未来面临着怎么样去对煤层气中的甲烷的回收,但是目前的情况,煤炭的消费总量可能是会影响甲烷的产量,我觉得这可能也是一个波动因素之一。

另外的话就是煤炭如果停止了开采,这样的话就是废弃的矿井其实还是会通过自然或人为的这种通道继续的释放甲烷,这个其实也是在目前比如说由于安全生产淘汰的这些小煤矿,废弃的这种煤矿矿井,它可能是会成为甲烷排放的一个重要来源,应该得到这种有效的管控,这个是在能源的活动方面,其实能源活动还包括其他的方面,比如说油气的开采方面,这个挑战的话其实也是有很大的。我再说一下废弃物处理的方面,废弃物处理的话,它的排放源主要是来自于这种固体废弃物的处理,尤其是这种有机质类的废弃物处理。比如说填埋了之后,它产生的甲烷,厌氧发酵产生甲烷,如果填埋场的这种甲烷的排放处理不好的话,目前的情况来看,它是一个这种蛮大的一个排放源,在废弃物处理方面挑战其实也是蛮大的,因为它的成本浮动的情况还是不一样的,各种技术还有这种发达地区跟不发达地区在国内的话都有非常大的一个差别。

另外一块的话就是污水处理,这两个领域其实面临的另外的挑战就是怎么去把这种排放基础数据去进行更好的一个这种监测。另外的话就是形成一个有效的这种MRV的一个机制,MRV就是测量报告跟核证,以确保说我们知道现在整个的排放是什么样的一个情况。另外的话就是农业活动的话,刚才我们也提到了,畜牧业跟种植业的排放其实都是很大的,这个的话也是国际上的一个难点。其实你看我们刚才提到的就是欧盟的甲烷的占比的一个情况,它其实现在最大的话就是来自于农业,因为这个领域的话其实不好控制,而且很多的这种技术化都是在这种研发的一个阶段,农业领域相关的。在这样的一个情景之下,就是我们国家未来的甲烷行动的方案到底是什么样的?刚才我其实有提到了,说生态环境部他们有一个新闻发布会,一会可能我们会说一下方面的内容,这种行动方案它目前的情况是什么样,路线图是什么样,还有的话有没有一些比较先进的地区的这种经验可以参考,这个是我们下边其实要说的,赵昂可以先就我刚才提到的甲烷的国家行动计划这块,可能发表一下自己的观点。


赵昂:
好。也介绍一下情况吧,主要是看一下政府公布的一些信息,谈不上路线图,我觉得离路线图还有距离,只是说加速了政策决策的速度和计划,但是我们从生态环境部发布的规划或者计划来看的话,还有很多需要细化,需要深入的一些工作。我们先来看,首先最近的甲烷的讨论当然是多了,因为这是中美联合应对气候变化声明的主要内容。在生态环境部提出的制定计划的内容当中主要提了5点,第一个的话是讲要对于甲烷排放控制的现状进行充分的调研,这也很重要,之前可能有一些零散的政策或者行动,究竟目前控制甲烷排放是一个什么样的基本情况,我们看一看掌握一下基线的信息,我想这一点是提出来的第一个重要的方面。


林佳乔:
是的,其实我们能看到,比如说在国家的温室气体排放报告的这一个层面,我们是能看到中国提交给IPCC的报告,里边其实是在甲烷的排放方面是分的还比较细,但这是国家层面的,就是涉及到地区层面的话,其实我们也没有看到很多的这种详细的关于甲烷的排放现状的一个数据,但是能看到学者的研究,比如说清华大学另外的话,从刚才赵昂提到的就是现状的这种还需要调研的情况,其实也说明了中国已经采取了一些控制举措是吧?


赵昂:
对的,之前是采取了一些比如十二五十三五,针对煤制气或针对一些农业领域里面的甲烷控制或者废弃物是有一些行动,但是坦率来讲,这行动还缺乏系统性。这些公布的一些政府的方案或者行动究竟带来怎样的一个减排效果呢?我们也没有看到政府公布的一些评价,所以这是我们目前的一个现状,所以他才把对现状进行充分调研,作为计划当中的第一步。那么这个计划当中第二步就更详细一些,是针对标准和市场机制的,它是对于建立煤炭油气和废弃物处理等领域的甲烷减排的政策是非常有推动性的。因为特别是在比如说煤矿、煤层气或者瓦斯排放标准,要强化标准的实施,更新标准,同时要加强石油天然气开采废弃物等领域甲烷排放控制和回收利用,同时也从市场机制的角度,比如说给这些有条件的这种甲烷排减排的项目,参与到温室气体自愿减排交易的市场当中,那么通过市场的机制鼓励企业开展减排行动。


林佳乔:
这么一看的话,就是第二方面涉及内容其实还蛮多的,从标准市场机制引导企业,另外的话我看到这种出台标准,还有设立可以自愿减排交易的市场机制,这个大概是会在什么时候完成呢?


赵昂:
关于这方面的话,我们没有看到一个具体的时间表,不过从我个人来看的话,那么中国的2030年之前达峰和最新的中美联合声明当中,强调甲烷的控制,甲烷排放控制,我觉得这个都给标准的更新和市场机制的推出带来紧迫性。我个人会觉得可能就一两年的事情,否则的话再往后的行动实施起来,其实时间就更紧张了。那么谈完前两个方面,我们来看第三点,第三点是推动重点设施甲烷排放数据的收集和分析,对于重点区域行业或者重点企业甲烷减排的一些成效进行跟踪和评估,而且完善应对气候变化统计报告制度当中,甲烷相关数据的报告制度,是刚才佳乔也提到的MRV。


林佳乔:
我感觉应该放在可能第一个方面或第二个方面,因为制定标准 MRV的准则,它其实还是这种市场机制的一个基础,我认为。


赵昂:
对,数据本身是一个基础,那显然从你刚才提到国家层面的NDC的信息,到现在提倡的几个方面里面可以看出来,我们国家在甲烷排放相关的数据收集统计和汇报方面,确实还有很多需要弥补的地方。


林佳乔:
我看到第四点的话,其实是它提及到了鼓励试点,就是鼓励这种重点领域甲烷的自愿的一个减排的行动,那就是看地方还有行业企业是不是能够开展甲烷排放的这种控制的合作,然后去建立一些示范的这种项目,推动甲烷利用的相关技术的这种更大规模的利用,同时他也提到了这种污染物协同控制等多重效应,也是一个控制重点。


赵昂:
是的,这一点我觉得在欧盟的甲烷战略里面也提到了,因为甲烷的排放它带来的影响也有对空气质量的影响,所以这块的话提倡这种协同效应也是非常重要的。那么整个计划当中的第五方面也非常的关键,就是加强国际合作,在甲烷控制的政策技术标准体系,MRV还有这种技术创新,这些都加强国际交流和合作。谈到国际交流合作的话,我想我们自然会想到在甲烷控制方面可能相对走得比较快的欧盟和美国。那么这两个经济体它在甲烷控制方面也各有侧重,那么刚才提到欧盟在2020年10月公布了甲烷战略,这里面对于废弃物和农业的减排的安排也是值得中国参考的。对于美国来讲,美国因为是油气生产和消费大国,虽然煤炭在能源消耗当中的比例在降低,但是美国的能源比例当中仍然还有很高比例的煤炭,所以它在煤炭开采、煤层气甲烷泄漏控制方面,也还是积累了很多的管理和技术方面的经验。美国的环保署也有一些资源型的项目,针对油气和煤炭开采领域的这些经验,我觉得都是可以被中国来去借鉴的。有一个数据是美国EPA公布的,从2003年到2019年,它的煤层气的自愿甲烷减排的项目,每年带来少则700万吨二氧化碳当量,多则1200万吨二氧化碳当量的甲烷的减排,所以这个可以看出来,也是值得我们中国的决策者关注的。


林佳乔:
是的,就是中美还有中欧之间的这种国际合作,其实还是在未来来讲的话,还是能看到非常大的合作空间,等一下我们可能还会聊到中欧的这种未来的合作空间在哪。从上述的5个方面来看,其实感觉技术跟成本方面可能没有那么大的一个障碍,主要是对于我们国家来讲的话,政策跟标准的一个保障。但是从刚才提到的这些挑战来看的话,就是似乎成本跟技术又是重要的制约因素是吧,有点矛盾。


赵昂:
是的,因为这个矛盾是体现在你在讨论哪种情景,因为从技术的可得性或者是成本的这种可接受性来讲,在发达国家发达经济体来讲是没有太大问题的,对于欧盟和美国来讲是没有太大问题。但是对于中国来讲可能还是有不确定性,究竟这些他们已经比较运用成熟的一些技术让中国去推进的话,究竟对于中国的减排的成本是怎么影响的,我觉得这个也真的是需要有更多的分析和研究来支撑这样的一个讨论。但是呢,从长远来看,中国应对气候变化的政策是会越来越严格,双碳的战略已经摆在这个地方,将来出台的一些落实政策一定会越来越严格。我觉得成本来讲,在这样的更严格的政策的情景下,应该不会成为主要障碍。从不同排放源的控制技术来看的话,美国的甲烷排放控制的经验说明,在煤层气油气开采领域,这些技术,控制技术都还是成熟的,对于中国来讲也是值得借鉴的。

当然对于刚才佳乔提到农业部门的减排的话,可能它涉及的这种生计、社会公正或者是分散的这种特点,它的排放源非常的分散,可能管理起来是更加的困难。当然我们也一再提到欧盟的甲烷战略,虽然是一个战略,但是它还提到了一些比较值得关注的地方,比如说它提倡与发展中国家合作,在农业甲烷减排方面推进一些在欧盟已经看到的一些最佳实践,无论是在畜牧业当中,对于动物饲料的精细管理,减少动物在产肉和产奶这些动物饲养过程当中甲烷排放的强度。另外一方面的话,也更精细化,更好地管理这些动物的粪便,无论是通过这种沼气的生成,还是其他的方式,来使得这种在农业领域里面占的比例比较高的这两个细分的领域能有更好的一个减排的潜力。当然它也帮助一些发展中国家,因为欧盟并不是稻米种植的主要产区,但是东南亚、中国都是最主要的稻米产区,那么它也会支持这些地方在稻米种植方面想办法来去减少排放。所以我想这一点来讲的话,能源和农业这两个领域,中国还是有机会从欧盟和美国能够获得很多的支持和这种技术经验的分享。


林佳乔:
是的,我也看了一下欧盟的甲烷减排战略的一些这种大概的内容,里边提到,农业的甲烷控制,其实还是更多的去关注于MRV的这一块,另外的话就是最佳的实践的推广。还有的话这种比如说在农业方面怎么去推广低碳的这种减排技术,另外的话就是这种欧洲地平线的项目,它也鼓励欧洲的研究人员跟世界各地的研究人员去一起去合作,怎么去控制农业的甲烷排放。下边我们主要讨论一下废弃物管理中的甲烷的排放跟控制。废弃物管理的甲烷排放,刚才我们提到了,主要是来自于比如说像有机垃圾的填埋,厌氧发酵产生的这个甲烷气体,如果没有被很好地收集跟利用的话,它其实就逸散到空气中去。之前提到的就生环部的这5个方面里边,其实对甲烷减排的项目也有一定的设计,这个的话我理解就是目前我们已经有了国家碳市场,这种减排项目,尤其是跟甲烷相关的,是不是能做成这种碳信用的项目,然后参与到国内的碳市场,这个是我能看到怎么去利用市场机制的一个方面。另外的话,就是在垃圾场的这种生活垃圾填埋场的甲烷控制方面,其实更多的是要看什么,是看这种垃圾的存量到底怎么去把有机质废弃物它们当中的这种潜在的甲烷排放去控制好。另外的一个方面的话,增量如何去控制,新增的这些有机质的这种废弃物垃圾怎么去处置,如果不去填埋的话应该如何处理,这个的话其实应该是有国际经验可以参考的。


赵昂:
没错。这边的话我想介绍两个国家的情况,一个是德国一个是英国,德国因为在垃圾填埋场管理方面实现了比较明显的减排,它主要得益于对于垃圾回收,废水处理和焚烧发电的重视,因为垃圾回收是带来最大的一个减排效应,废水处理当中的一些技术可以帮助甲烷的排放降低。第三个的话有一些焚烧发电来去通过抵消一些电力的排放,实现一些垃圾处理方式,相对于一些其他方式可能带来的一个减排。因为德国还全面禁止未经处理的垃圾进入填埋场,这是一个非常关键的举措,因为未经处理垃圾进入填埋场之后,它是带来甲烷排放的强度会更高一些,这是德国的情况。另外的话是英国的废弃物的甲烷控制,主要是包括减少填埋场的甲烷排放,也是有源头削减,通过回收和利用,那么利用这个废物产生电力,也是类似于德国的情况。英国采取的甲烷回收系统促进了废弃物领域温室气体减排,有一个具体的数据,在该领域当中,1990年到2007年期间的甲烷排放减少了将近60%,所以这一块的话是这两个国家可能在废弃物管理方面控制甲烷排放的一些经验。


林佳乔:
这么一看的话,其实德国跟英国这两个国家在废弃物管理方面的甲烷排放控制还是比较类似的,然后控制的路线图其实也是比较清晰的,就是怎么去把填埋场的甲烷控制住,然后的话就是在源头端去进行垃圾的减量,并且做好分类,最后的话再利用焚烧等其他的方式来解决剩余的垃圾,可能是这样的一个模式。但这个模式的话我们就不多做评论了,就到底之后用垃圾焚烧这种处置方式是不是合理的,这个不是我们今天要讨论的一个话题,我们下边的话其实更多的是要看这种减排的成本跟收益方面。


赵昂:
对,我们这边也引用一下联合国环境署UNEP的甲烷减排成本评估的报告里面的一些发现,这个报告显示全球60%的废弃物减排措施是成本可负担的,或者是比较低的成本就可以实现的。具体措施包括分类、循环利用,对于有机物不进行填埋而进行厌氧发酵、好氧堆肥这些更可持续的方式。那么已经填埋的一些旧的垃圾场,建立一些气体回收的措施,来去控制甲烷的排放,甚至利用收集出来的这种甲烷浓度高的气体进行能源生产,所以这是一个在这个报告里面提出来的比较值得关注的措施。当然这些措施和技术都不是什么新的,都是已经可以大规模应用的,关键是说刚才我们提到的,如果在政府颁布的标准和政策当中有明确规定和监管的话,我相信产业在落实这些政策过程当中去大规模去推广这些在技术应该不是什么问题。


林佳乔:
是的,这个报告提到的这种负成本或者是低成本方面,然后再强调潜在的收益,比如说协同控制污染物排放,尤其在废弃物的这种污染物排放方面,不光是能控制住甲烷,还能控制住其他的废弃物带来的环境污染,其实是从这种协同控制角度来讲,潜在的这种联合的收益其实更大的。最后我们也看一下国内的学者在这方面的一些研究,尤其是在填埋场的这种甲烷减排关键技术方面,成本是什么样的,技术现状是什么样的,我就非常简要地说一下,生环部环规院有一位研究人员,他其实有一篇文章里边就列举了就是垃圾填埋的这种甲烷减排关键技术,那里边的话成本我看到的话,我是觉得还是都应该是比较能接受的一个程度,然后他其实在文章中也在说,这种生物活性覆盖层减排成本其实是非常低的,买一吨甲烷的减排成本大概是2~3块钱,折算到每吨二氧化碳的排放来看的话,可能每吨就一毛钱这样的一个成本。其他的技术的话,比如说像利用填埋气的这种竖井的收集,水平的收集,就不同的这种技术路线了,然后它的这种减排的成本也不是非常高的,那大概每吨甲烷的成本是在,不同基础不一样了,可能是有的十几块钱,高一些的话可能是六七十块钱这样的一个级别,当然要看垃圾场的具体的一个情况。这个就是在填埋场甲烷控制方面的减排成本的一个技术路线,然后跟成本的一个比较。


赵昂:
佳乔,听完你刚才这么一介绍,我真是觉得这么成本有效性的项目,真是觉得有一个疑问,就为什么在中国的垃圾填埋场没有大规模铺开,我觉得也是值得研究的一个话题。另外我觉得在讨论今天的话题当中,我们多次谈到关于碳排放核算的关键,无论你做怎样的一个决策,你的出发点和基础都是说你究竟每年它的甲烷排放是多少,分部门或者再细分更细的领域,它的对应的排放是多少?本底情况或者说排放清单的确是一个我们现在还比较欠缺的地方,但不过中国也承诺在2020年以后承担透明度双年报告的这样的一个义务,也就是采用IPCC制定的2006年国家温室气体清单指南的这种方法学,或者是之后也更新过的一些方法学,连续编制国家温室气体清单,当然其中包括甲烷了,而且也统一接受国际专家组审评和促进性的多边审议,那与之相关的这种MRV体系,可能在未来几年可能会在中国的应对气候变化的行动当中会更加地被重视。那么另外就是碳排放核算的比较,因为不同的垃圾处理方式,包括甲烷在内的一些整体核算,也是需要在整体系统性的可持续的垃圾管理的策略下去统一考量的。那么这样的核算也是有助于应对气候变化,选择不同的垃圾管理的路线,也是面向这种城市级别的管理者,能够做出更好的应对气候变化的这种废弃物管理的决策。当然对于在这个领域从事工作的这些专业人士和公民社会的从业者,推动社区垃圾分类和低碳垃圾处理方式的非营利机构,也是有比较重要的意义和作用的。


林佳乔:
是的。在磐之石之前的项目中,其实我们也有一些发现,尤其是在这种甲烷的,比如说温室气体排放的清单方面,尤其是在这种地市级的层面,我们看到数据还是蛮少的。另外的话怎么样去把碳核算的这一块去应用到城市管理当中去,城市管理者怎么去把废弃物的管理融入气候变化的考虑,所以这个的话我们也发现还是比较薄弱,有提升空间的。好的,本期节目就到这里,如果你对我们节目讨论的内容有自己的想法,也欢迎给我们留言或者直接与我们取得联系。如果您喜欢我们的节目的话,不要忘记点赞或者分享给更多的人,每周我们都会发布新的内容,无论是我们的能源评论,还是我们的海外智库能源与气候报告解读栏目,不要忘记准时收听,我们下次节目再见,拜拜。


赵昂:
下次节目再见,拜拜。