Elena Belletti

伍德麥肯茲全球碳市場(chǎng)研究主管

（摘要）國(guó)際油氣行業(yè)氣候倡議組織（OGCI）成員公司在過(guò)去5年已將上游甲烷排放強(qiáng)度降低了近45%。然而，整個(gè)行業(yè)要想產(chǎn)生真正的影響，就必須直面困難。與合資伙伴等合作，匯聚更多的減排力量，將有助于提高研發(fā)效率，促進(jìn)合作創(chuàng)新。

自工業(yè)時(shí)代以來(lái)，甲烷在排放導(dǎo)致的全球氣溫升高中的貢獻(xiàn)約占三分之一，其對(duì)氣候變化的影響僅次于二氧化碳。據(jù)估計(jì)，全球油氣行業(yè)的甲烷排放量約占人為甲烷排放量的四分之一，這包括大規(guī)模的焚燒和排空，以及在整個(gè)油氣價(jià)值鏈中的日常漏損。油氣行業(yè)要采取有效行動(dòng)來(lái)解決甲烷排放問(wèn)題，首先必須測(cè)量甲烷排放量，但目前還沒(méi)有可行的技術(shù)跟蹤所有甲烷漏損。衛(wèi)星技術(shù)一直被宣稱為較好的解決方案，但目前該項(xiàng)技術(shù)尚未成熟。

與此同時(shí)，對(duì)甲烷排放的監(jiān)管和處罰將會(huì)增加。目前對(duì)甲烷問(wèn)題的承諾多為非強(qiáng)制性的，我們預(yù)計(jì)各國(guó)在減少甲烷排放方面將作出更大的、具有約束力的承諾。

所幸的是，由于甲烷在大氣中的留存時(shí)間比二氧化碳等氣體的留存時(shí)間要短，現(xiàn)有的甲烷減降技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，具有經(jīng)濟(jì)性，能夠在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益。對(duì)油氣生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，甲烷減排也能帶來(lái)經(jīng)濟(jì)方面的激勵(lì)，通過(guò)減少甲烷漏損，可以增加天然氣銷售量，提高收入。

甲烷減排是油氣行業(yè)必須面對(duì)的難題

甲烷既是油氣項(xiàng)目的副產(chǎn)品，又會(huì)直接從天然氣或凝析油儲(chǔ)層產(chǎn)生。全球產(chǎn)生的絕大多數(shù)甲烷都以天然氣形式進(jìn)行出售。目前公認(rèn)的人為甲烷排放約3.7億噸/年仍有可能是低估。近期，英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)公布一項(xiàng)研究表明，英國(guó)油氣行業(yè)的實(shí)際甲烷排放量可能是目前估算水平的5倍。

甲烷排放是油氣行業(yè)必須面對(duì)的難題。油氣行業(yè)甲烷排放大致分為兩大類：一是排放規(guī)模小但排放源眾多的“雪花式”排放，二是排放源相對(duì)較少但排放規(guī)模很大的“超級(jí)”排放。超級(jí)排放雖然受到較多關(guān)注，但“雪花式”排放累積會(huì)產(chǎn)生巨大影響。

排放量超過(guò)10噸/小時(shí)就構(gòu)成超級(jí)排放事件。例如管道或儲(chǔ)罐破口的意外排放，直接排空或不完全燃燒的有意生產(chǎn)排放。阻止超級(jí)排放事件是甲烷減排中最難的一環(huán)。

裝置泄漏、儲(chǔ)罐或井口排空，以及燃燒不完全等無(wú)數(shù)個(gè)小規(guī)模“雪花式”排放源，有巨大的累積效應(yīng)。

甲烷減排亟需更好的排放測(cè)量技術(shù)支撐

現(xiàn)有技術(shù)難以全面、準(zhǔn)確測(cè)量甲烷漏損。即使是最積極測(cè)量甲烷漏損的油氣企業(yè)，也可能仍然低估了實(shí)際可避免的甲烷漏損，減排亟需更好的排放測(cè)量方案的支持。

對(duì)于超級(jí)排放事件，因?yàn)楝F(xiàn)有的衛(wèi)星技術(shù)足以探測(cè)、測(cè)量大量的甲烷釋放，所以這個(gè)問(wèn)題相對(duì)不是很嚴(yán)重，如何制止這種事件發(fā)生是難點(diǎn)，制止蓄意甲烷排空需要政府行動(dòng)的支持。

提高檢測(cè)技術(shù)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性是解決較小規(guī)模甲烷漏損的關(guān)鍵。上游企業(yè)目前主要采用衛(wèi)星、飛機(jī)、無(wú)人機(jī)、區(qū)域傳感器、點(diǎn)傳感器，以及光學(xué)氣體成像熱像儀等6種主要監(jiān)測(cè)手段來(lái)記錄排放。

隨著甲烷排放的監(jiān)管趨嚴(yán)，能夠提高甲烷測(cè)量準(zhǔn)確性和及時(shí)性的衛(wèi)星技術(shù)越來(lái)越受關(guān)注。目前衛(wèi)星的空間分辨率、光譜分辨率和時(shí)間分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到所需要求。目前主要有3種溫室氣體監(jiān)測(cè)衛(wèi)星。第一種，也是最老式的一種，提供較大地理區(qū)域的平均溫室氣體濃度優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)；第二種衛(wèi)星尚未投入使用，可測(cè)量區(qū)域級(jí)排放；第三種衛(wèi)星重點(diǎn)測(cè)量點(diǎn)源排放，但測(cè)量范圍往往不大。

第二種的首顆衛(wèi)星為美國(guó)環(huán)保協(xié)會(huì)的MethaneSAT衛(wèi)星，該衛(wèi)星自2021年以來(lái)，一直通過(guò)在噴氣式飛機(jī)上安裝的傳感器進(jìn)行飛行測(cè)試并收集甲烷排放數(shù)據(jù)，將于2024年初正式發(fā)射。該衛(wèi)星將監(jiān)測(cè)全球80%油氣生產(chǎn)中的甲烷排放，將跟蹤排放速率、排放地，以及排放量的變化，可監(jiān)測(cè)集中式點(diǎn)位排放源和分散式區(qū)域排放源。

鑒于三種衛(wèi)星都各有局限性，因此，需要更精確的定期甲烷測(cè)量手段來(lái)評(píng)估油氣設(shè)施的日常甲烷漏損。

衛(wèi)星對(duì)甲烷持續(xù)監(jiān)測(cè)面臨若干難題。地球同步衛(wèi)星能夠提供高頻衛(wèi)星圖像，但尚未被專用于溫室氣體監(jiān)測(cè)。軌道衛(wèi)星基本可以覆蓋全球，但其對(duì)特定點(diǎn)的測(cè)量頻率較低，限制了持續(xù)監(jiān)測(cè)和監(jiān)管中的適用性。甲烷分散性強(qiáng)，衛(wèi)星的監(jiān)測(cè)頻率若不足，將難以跟蹤。要將衛(wèi)星成像轉(zhuǎn)化為設(shè)施級(jí)排放數(shù)據(jù)，需要在地面進(jìn)行大量連續(xù)的高分辨率測(cè)量。目前的衛(wèi)星技術(shù)難以檢測(cè)海上油田排放。水、甲烷和其他污染物的電磁波對(duì)太陽(yáng)能吸收曲線相似，所以極難在海洋環(huán)境開(kāi)展使用光譜儀的衛(wèi)星測(cè)量。未來(lái)更精細(xì)的光譜儀有可能辨別甲烷。未來(lái)在甲烷監(jiān)測(cè)儀器方面的創(chuàng)新有望解決所有這些問(wèn)題。

直面困難，匯聚更多減排力量

對(duì)于油氣生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，減少甲烷排放是大幅減少范圍1（直接溫室氣體排放）和范圍2（外部輸入能源所產(chǎn)生的間接排放）排放的最可行方式之一。國(guó)際油氣行業(yè)氣候倡議組織（OGCI）成員公司在過(guò)去5年已經(jīng)將上游排放強(qiáng)度降低了近45%。然而，整個(gè)行業(yè)要想產(chǎn)生真正的影響，就必須直面困難。

企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急應(yīng)該是將捕集的甲烷上市銷售，利用銷售帶來(lái)的收入來(lái)幫助抵消減排成本。然而，解決甲烷漏損的成本往往大于銷售捕集甲烷可帶來(lái)的收入，所以，企業(yè)沒(méi)有足夠的動(dòng)力采取減排行動(dòng)。積極主動(dòng)采取行動(dòng)的上游企業(yè)可以與第三方中游供應(yīng)商合作，避免對(duì)甲烷進(jìn)行坑口燃燒和排空。通過(guò)加強(qiáng)監(jiān)管，如征收碳稅和甲烷專項(xiàng)費(fèi)用，促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施投資，將甲烷上市銷售。甲烷減排目前也可通過(guò)碳匯市場(chǎng)變現(xiàn)。

加大現(xiàn)有減排力度會(huì)帶來(lái)立竿見(jiàn)影的好處?，F(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，具有經(jīng)濟(jì)性。減少排空和焚燒也不需要額外技術(shù)改進(jìn)。如果能夠獲取基礎(chǔ)設(shè)施、享受激勵(lì)措施、將甲烷上市銷售，這項(xiàng)任務(wù)相當(dāng)簡(jiǎn)單。

聯(lián)合國(guó)、OGCI和“甲烷減排指導(dǎo)原則伙伴關(guān)系”等組織積極促進(jìn)甲烷減排，需更多企業(yè)參與其中。OGCI的成員公司雖包括全球大多數(shù)大型上游油氣公司，但其排放量只占全球排放量的一小部分。

油氣行業(yè)須與合資伙伴等合作，匯聚更多的減排力量。提高行業(yè)最佳做法的透明度，引入行業(yè)外的合作伙伴，將提高研發(fā)效率，促進(jìn)合作創(chuàng)新。行業(yè)在甲烷減排目標(biāo)上也應(yīng)徹底改革，目前，全球油氣甲烷目標(biāo)都是自行設(shè)定、自我監(jiān)測(cè)，各企業(yè)方案五花八門，整個(gè)上游行業(yè)共同參與甲烷排放標(biāo)準(zhǔn)化工作將有更大的助益。

同樣，政府行動(dòng)對(duì)于甲烷減排至關(guān)重要，有3項(xiàng)首要行動(dòng)可以推進(jìn)全球甲烷減排。一是加大力度。減排目標(biāo)必須轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的政策。首要的是進(jìn)行全球合作，停止所有大規(guī)模的坑口焚燒和排空。二是執(zhí)法一致。政策制定者和監(jiān)管機(jī)構(gòu)也須與行業(yè)合作，設(shè)定現(xiàn)實(shí)的減排目標(biāo)和時(shí)間表，有效執(zhí)行并確保恰當(dāng)懲罰措施。三是投資技術(shù)。各國(guó)政府應(yīng)對(duì)測(cè)量技術(shù)和減排解決方案提供資助。同時(shí)，監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)更靈活。美國(guó)《降低通貨膨脹法》在光學(xué)氣體熱像儀測(cè)量基礎(chǔ)上，才允許使用任何適用的監(jiān)測(cè)技術(shù)，否則造成的重復(fù)成本，將影響企業(yè)采取更精確的甲烷泄漏檢測(cè)技術(shù)的積極性。同樣，過(guò)度依賴單一技術(shù)也會(huì)阻礙進(jìn)步。衛(wèi)星監(jiān)測(cè)技術(shù)只是其中一種解決方案，不應(yīng)忽視現(xiàn)有監(jiān)測(cè)方法的應(yīng)用機(jī)會(huì)。

是時(shí)候采取果斷行動(dòng)了

甲烷減排是石油和天然氣行業(yè)的首要任務(wù)之一，亟需采取行動(dòng)?，F(xiàn)有的低成本減排方法可以有效遏制小規(guī)模甲烷漏損。漏損測(cè)量方案還在改進(jìn)、排放監(jiān)管也在逐步收緊。

各國(guó)政府將從自愿承諾轉(zhuǎn)向更有約束力的監(jiān)管承諾。加大對(duì)日常超級(jí)排放事件的監(jiān)管力度，終結(jié)大規(guī)模甲烷排空。

加大對(duì)常規(guī)甲烷漏損的處罰力度也將推動(dòng)減排的加快。激勵(lì)措施會(huì)助力甲烷減排，企業(yè)可以將漏損的甲烷轉(zhuǎn)化為額外的收入，還可以通過(guò)供應(yīng)經(jīng)認(rèn)證的低甲烷排放的油氣產(chǎn)品獲得溢價(jià)。

達(dá)成以上目標(biāo)的前提是提高檢測(cè)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，更好地監(jiān)測(cè)甲烷排放有助于改善監(jiān)管，提高減排效能。