中石油經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院日前發(fā)布的《2019年國(guó)內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報(bào)告》顯示,2019年我國(guó)原油產(chǎn)量達(dá)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(shí),天然氣消費(fèi)量3040億方,同比增長(zhǎng)9.6%。但一個(gè)不可忽略的事實(shí)是,在油氣生產(chǎn)、
運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)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(lái)的二氧化碳
減排的貢獻(xiàn)大打折扣。
“在天然氣快速增長(zhǎng)的同時(shí),油氣行業(yè)貢獻(xiàn)了20%多的甲烷排放,我國(guó)能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中甲烷減排面臨很大
問(wèn)題。”中國(guó)石油質(zhì)量安全環(huán)保部副總經(jīng)理周愛(ài)國(guó)在稍早前舉辦的“中國(guó)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(shí)間的增長(zhǎng),它會(huì)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(guó)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(dá)4000萬(wàn)噸,油氣行業(yè)甲烷泄漏量達(dá)8000萬(wàn)噸,按照20年全球增溫潛勢(shì)計(jì)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(huì)削弱使用天然氣帶來(lái)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(jì)損失。來(lái)自美國(guó)環(huán)保協(xié)會(huì)的一組數(shù)據(jù)顯示,美國(guó)油氣行業(yè)每年泄漏的甲烷足夠滿足700萬(wàn)戶家庭的供暖和炊事燃料需求,價(jià)值約20億美元,大約相當(dāng)于240座燃煤電廠排放所帶來(lái)的氣候影響。
可喜的是,隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)甲烷氣候影響認(rèn)識(shí)的提升,越來(lái)越多的國(guó)際組織、國(guó)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(guó)的甲烷控制體系正在建立,有遠(yuǎn)見(jiàn)的企業(yè)已經(jīng)開始甲烷減排的行動(dòng)。”國(guó)務(wù)院國(guó)有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會(huì)監(jiān)事會(huì)主席趙華林表示。
生態(tài)環(huán)境部應(yīng)對(duì)氣候變化司司長(zhǎng)李高也曾公開指出,“十四五”是我國(guó)控制溫室氣體排放的關(guān)鍵期,將采取一系列行動(dòng)、開展一系列工作,進(jìn)一步加強(qiáng)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(gè)是逃逸氣體的排放源,也就是無(wú)組織的泄漏,另一個(gè)是油氣企業(yè)生產(chǎn)工藝過(guò)程中的主動(dòng)排放。
據(jù)周愛(ài)國(guó)介紹,不同石油公司的甲烷排放強(qiáng)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(jìn)的水平,我國(guó)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(lái)看,甲烷排放主要集中在上游油氣田生產(chǎn)過(guò)程中。其中無(wú)組織排放包括盤根、法蘭等處的泄漏;還有一些主動(dòng)的、生產(chǎn)工藝中必需的排放,比如一些測(cè)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(guò)程也會(huì)排放一定的甲烷。”中國(guó)
石化能源管理與環(huán)境保護(hù)部副主任陳廣衛(wèi)稱。
“我們也啟動(dòng)了甲烷回收的行動(dòng)計(jì)劃,對(duì)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(duì)油井套管器也采取了各種方式,通過(guò)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(shuō)取得了一些成果。”陳廣衛(wèi)表示。但他也坦言,若按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的甲烷排放核算方法計(jì)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(ài)國(guó)看來(lái),從技術(shù)上講,中國(guó)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(duì)三大石油公司來(lái)說(shuō),2001—2005年就開始了火炬熄滅的活動(dòng),后來(lái)開展揮發(fā)性烴類的回收,對(duì)油罐實(shí)行密閉流程改造,接著處理油田開采過(guò)程中單井套管泄漏的問(wèn)題,下一階段就是要把密閉流程井組檢測(cè)通過(guò)LDAR(泄漏檢測(cè)與修復(fù))去做,進(jìn)一步削減甲烷排放量。”周愛(ài)國(guó)表示。
事實(shí)上,在甲烷管控方面,國(guó)內(nèi)外走的路子并不同,歐美公司更多的是自上而下,通過(guò)衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)等遙測(cè)來(lái)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的泄漏數(shù)據(jù)。周愛(ài)國(guó)則表示,要真正做到徹底減排,精細(xì)管理很重要。“我們現(xiàn)在鼓勵(lì)開展現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)LDAR系統(tǒng)建設(shè),把每個(gè)點(diǎn)的泄漏都測(cè)出來(lái),大大提高修復(fù)效率,更好地解決精細(xì)控制的問(wèn)題。”
在陳廣衛(wèi)看來(lái),這兩種方法各有局限性。“現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量的話,要測(cè)的點(diǎn)太多,投入的成本較大,不太現(xiàn)實(shí)。國(guó)外提出的衛(wèi)星監(jiān)測(cè),是一定區(qū)域范圍內(nèi)的甲烷排放,無(wú)法精確到每一口井,不利于精細(xì)管理。”
因此,當(dāng)前油氣行業(yè)甲烷排放總量的核算,并無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)或方法。“比如我們想跟中石油或者BP對(duì)標(biāo),看甲烷的排放總量具體在一個(gè)什么水平,實(shí)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(gè)統(tǒng)一的核算方法或監(jiān)測(cè)技術(shù),這對(duì)將來(lái)指導(dǎo)油氣行業(yè)減少甲烷排放是很重要的方向。”