中石油經(jīng)濟技術(shù)研究院日前發(fā)布的《2019年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告》顯示，2019年我國原油產(chǎn)量達1.91億噸，增幅1.1%；天然氣產(chǎn)量約1738億方，增幅約9.8%。同時，天然氣消費量3040億方，同比增長9.6%。但一個不可忽略的事實是，在油氣生產(chǎn)、運輸過程中會產(chǎn)生較大的甲烷泄漏和排放。甲烷作為僅次于二氧化碳的第二大溫室氣體，約占全球溫室氣體排放的20%，使天然氣代替燃煤帶來的二氧化碳減排的貢獻大打折扣。
“在天然氣快速增長的同時，油氣行業(yè)貢獻了20%多的甲烷排放，我國能源轉(zhuǎn)型過程中甲烷減排面臨很大問題。”中國石油質(zhì)量安全環(huán)保部副總經(jīng)理周愛國在稍早前舉辦的“中國甲烷論壇”上表示。
減排日益受重視
據(jù)了解，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。隨著排放時間的增長，它會在大氣中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，但即使在排放20年后，每千克甲烷的暖化效應(yīng)仍是二氧化碳的84倍。
根據(jù)國際能源署（IEA）日前發(fā)布的《世界能源展望2019》披露，2018年全球煤礦甲烷泄漏量達4000萬噸，油氣行業(yè)甲烷泄漏量達8000萬噸，按照20年全球增溫潛勢計算，能源行業(yè)甲烷排放相當(dāng)于100多億噸二氧化碳當(dāng)量。若不加以控制，油氣行業(yè)的甲烷排放將會削弱使用天然氣帶來的潛在氣候效益，影響能源行業(yè)的低碳發(fā)展。
另一方面，甲烷作為一種寶貴的資源，其排放也造成了較大的經(jīng)濟損失。來自美國環(huán)保協(xié)會的一組數(shù)據(jù)顯示，美國油氣行業(yè)每年泄漏的甲烷足夠滿足700萬戶家庭的供暖和炊事燃料需求，價值約20億美元，大約相當(dāng)于240座燃煤電廠排放所帶來的氣候影響。
可喜的是，隨著國際社會對甲烷氣候影響認識的提升，越來越多的國際組織、國家和企業(yè)參與到甲烷的減排控制中。“在全球能源轉(zhuǎn)型的大背景下，我國的甲烷控制體系正在建立，有遠見的企業(yè)已經(jīng)開始甲烷減排的行動。”國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會監(jiān)事會主席趙華林表示。
生態(tài)環(huán)境部應(yīng)對氣候變化司司長李高也曾公開指出，“十四五”是我國控制溫室氣體排放的關(guān)鍵期，將采取一系列行動、開展一系列工作，進一步加強包括甲烷在內(nèi)的非二氧化碳的溫室氣體排放控制。
油氣行業(yè)甲烷回收率較低
記者了解到，油氣行業(yè)關(guān)鍵的甲烷排放源有兩方面，一個是逃逸氣體的排放源，也就是無組織的泄漏，另一個是油氣企業(yè)生產(chǎn)工藝過程中的主動排放。
據(jù)周愛國介紹，不同石油公司的甲烷排放強度（單位油氣當(dāng)量的甲烷排放量）差別較大，其中歐美公司處于較為先進的水平，我國油氣行業(yè)甲烷泄漏率處于中等水平，約在0.4%―0.6%之間。
“目前來看，甲烷排放主要集中在上游油氣田生產(chǎn)過程中。其中無組織排放包括盤根、法蘭等處的泄漏；還有一些主動的、生產(chǎn)工藝中必需的排放，比如一些測試井、邊緣井，由于未被納入集輸系統(tǒng)中產(chǎn)生的甲烷排放。又比如，大油罐卸車過程也會排放一定的甲烷。”中國石化能源管理與環(huán)境保護部副主任陳廣衛(wèi)稱。
“我們也啟動了甲烷回收的行動計劃，對邊緣井采用殼裝式裝置以LNG（液化天然氣）或CNG（壓縮天然氣）的方式回收了大量甲烷。另外，對油井套管器也采取了各種方式，通過回收裝置或安裝油氣連通閥，也都回收了。從2015年每年回收1.5億方甲烷，到目前回收將近4億方，應(yīng)該說取得了一些成果。”陳廣衛(wèi)表示。但他也坦言，若按照國家標(biāo)準的甲烷排放核算方法計算，目前的回收量和核算的排放量相比，差距仍然較大，回收率較低。
當(dāng)務(wù)之急是統(tǒng)一核算方法
在周愛國看來，從技術(shù)上講，中國油氣行業(yè)在甲烷減排方面并不是白手起家，已經(jīng)有了很好的基礎(chǔ)。
“對三大石油公司來說，2001―2005年就開始了火炬熄滅的活動，后來開展揮發(fā)性烴類的回收，對油罐實行密閉流程改造，接著處理油田開采過程中單井套管泄漏的問題，下一階段就是要把密閉流程井組檢測通過LDAR（泄漏檢測與修復(fù)）去做，進一步削減甲烷排放量。”周愛國表示。
事實上，在甲烷管控方面，國內(nèi)外走的路子并不同，歐美公司更多的是自上而下，通過衛(wèi)星、無人機等遙測來監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的泄漏數(shù)據(jù)。周愛國則表示，要真正做到徹底減排，精細管理很重要。“我們現(xiàn)在鼓勵開展現(xiàn)場監(jiān)測的實測數(shù)據(jù)，通過LDAR系統(tǒng)建設(shè)，把每個點的泄漏都測出來，大大提高修復(fù)效率，更好地解決精細控制的問題。”
在陳廣衛(wèi)看來，這兩種方法各有局限性。“現(xiàn)場實際測量的話，要測的點太多，投入的成本較大，不太現(xiàn)實。國外提出的衛(wèi)星監(jiān)測，是一定區(qū)域范圍內(nèi)的甲烷排放，無法精確到每一口井，不利于精細管理。”
因此，當(dāng)前油氣行業(yè)甲烷排放總量的核算，并無統(tǒng)一的標(biāo)準或方法。“比如我們想跟中石油或者BP對標(biāo)，看甲烷的排放總量具體在一個什么水平，實際上我們幾家的核算方法都不一樣，或者采用的排放因子不一樣，數(shù)據(jù)的可比性較差。”陳廣衛(wèi)坦言，“當(dāng)務(wù)之急是行業(yè)能有一個統(tǒng)一的核算方法或監(jiān)測技術(shù)，這對將來指導(dǎo)油氣行業(yè)減少甲烷排放是很重要的方向。”
