甲烷是僅次于二氧化碳的第二大溫室氣體，相關(guān)研究顯示，其短期內(nèi)增溫效應(yīng)是二氧化碳的20多倍！在全球氣候變暖壓力下，包括甲烷在內(nèi)的非二氧化碳溫室氣體的控制變得尤為重要。

近年來，國際層面對全球甲烷減排的關(guān)注程度明顯增強，越來越多的國家正在將其轉(zhuǎn)化為國家戰(zhàn)略，一些國家和國際組織已經(jīng)提出或倡議具體的減排行動。

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）上，105個國家共同簽署了“全球甲烷承諾”，即到2030年將全球甲烷排放量在2020年的水平上至少減少30%，甲烷減排已經(jīng)引起了全球關(guān)注。11月10日，在聯(lián)合國氣候變化格拉斯哥大會期間，中美達(dá)成強化氣候行動宣言，特別提及加大行動控制和減少甲烷排放。

國內(nèi)層面上，我國不僅是全球最大的二氧化碳排放國，而且是最大的甲烷排放國，甲烷在我國溫室氣體排放總體構(gòu)成中占據(jù)很大比重。

當(dāng)前，中國政府在甲烷減排方面已展開諸多行動?！笆奈逡?guī)劃”首次將甲烷控制納入五年規(guī)劃目標(biāo)，為中國實現(xiàn)“30·60”目標(biāo)提供了支持和保證，也對十四五期間甲烷的管控起到綱領(lǐng)性意義。此外，根據(jù)中美將強化氣候行動的格拉斯哥聯(lián)合宣言，2022上半年中美還將舉行甲烷減排會議；2022年底前中國將出臺甲烷國家行動計劃。目前，地方政府也開始將甲烷管控作為工作要點之一。去年5月，陜西省生態(tài)環(huán)境廳提出將編制《陜西省控制甲烷排放中長期規(guī)劃》，煤炭大省山西也啟動了采掘行業(yè)甲烷控排合作機(jī)制的研究項目。

事實上，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之中，相關(guān)行業(yè)已經(jīng)開始了甲烷減排行動。

煤炭領(lǐng)域減排市場潛力巨大 超低濃度瓦斯利用成行業(yè)痛點

煤炭行業(yè)是中國的人為甲烷氣體排放量占比最高的行業(yè)，根據(jù)最新的國家溫室氣體清單數(shù)據(jù)，中國煤炭開采導(dǎo)致的甲烷排放占中國人為甲烷排放總量的38%，約為2100萬噸。煤炭領(lǐng)域的甲烷排放主要是煤層氣（煤礦瓦斯）的排放。業(yè)界專家表示，煤層氣（煤礦瓦斯）的開發(fā)利用，可以增加清潔能源的供應(yīng)，同時減少溫室氣體排放。

我國煤礦瓦斯利用起步較早，但就目前來看，煤炭行業(yè)甲烷回收利用水平并不高。據(jù)了解，我國煤礦瓦斯甲烷濃度超過80%的只有1%，濃度在30%—80%的占了5%，濃度在10%-30%的占比10%，濃度低于1%的占比達(dá)80%。與此同時，質(zhì)量濃度高于30%的瓦斯在利用上已沒有技術(shù)瓶頸；質(zhì)量濃度在8%～30%范圍的瓦斯用于發(fā)電也已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用；而質(zhì)量濃度低于8%以及乏風(fēng)的利用則成為實現(xiàn)礦井瓦斯綜合利用的關(guān)鍵。

早前，安徽理工大學(xué)教授薛生在接受《中國能源報》采訪時曾表示，“超低濃度瓦斯給我們利用帶來巨大的挑戰(zhàn)，若能將0—10%濃度的瓦斯利用起來，經(jīng)濟(jì)價值會很大。無論從國家能源戰(zhàn)略角度考慮，還是從環(huán)境污染，都應(yīng)該引起高度重視?！敝袊禾啃畔⒀芯吭焊痹洪L劉文革也曾公開表示，現(xiàn)在煤礦瓦斯治理及利用的難點主要集中在乏風(fēng)瓦斯（甲烷濃度在0.5%~1%之間）以及廢棄礦井的瓦斯抽采上。

未來，隨著甲烷減排市場的全面打開，大量的超低濃度瓦斯減排利用技術(shù)或?qū)⒂瓉硪粋€具有很大潛力的新興的環(huán)保市場。

超低濃度瓦斯利用技術(shù)填補市場空白 相關(guān)企業(yè)站上風(fēng)口

如何成功“馴服”超低濃度瓦斯，破解其綜合利用技術(shù)難題，成為業(yè)界企業(yè)競逐的技術(shù)熱點。一些有遠(yuǎn)見的企業(yè)很早便聚焦相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)有效性的自主研發(fā)，建成國內(nèi)規(guī)模領(lǐng)先的煤礦瓦斯綜合利用系統(tǒng)，取得了顯著的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)。北京揚德環(huán)保能源科技股份有限公司（下稱“揚德環(huán)能”）便是其中的杰出代表。

揚德環(huán)能成立于2007年，是國內(nèi)知名的分布式能源綜合服務(wù)商，主營煤礦瓦斯發(fā)電、沼氣發(fā)電業(yè)務(wù)。在長期的煤礦瓦斯綜合利用項目實踐中，揚德環(huán)能敏銳洞察到乏風(fēng)瓦斯的技術(shù)瓶頸，自主研發(fā)了“超低濃度瓦斯氧化利用系統(tǒng)”，將瓦斯利用的最低濃度下探至0.25%，相關(guān)設(shè)備性能均達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

晉能李陽煤礦瓦斯氧化項目便是揚德環(huán)能使用這一領(lǐng)先技術(shù)，利用煤礦排空瓦斯，制取飽和蒸汽，為礦區(qū)提供供熱服務(wù)的代表性項目。

李陽瓦斯氧化供熱項目

 項目建成之前，李陽煤礦全部使用LNG供暖，煤礦建有揚德環(huán)能投資的瓦斯內(nèi)燃機(jī)電站，將8%以上的瓦斯全部利用，但仍有大量4%以下的低濃度瓦斯無法利用，處于全部排空狀態(tài)。礦區(qū)一方面消耗著高額的LNG資源（冬季供暖時，還受配額不足困擾），另一方面有大量的超低濃度瓦斯持續(xù)排放，不但造成了資源浪費，而且增加了環(huán)境污染。

為改變這種狀況，2020年揚德環(huán)能與李陽煤礦簽署了合同能源管理協(xié)議，該項目使用了由揚德環(huán)能自主研發(fā)制造的瓦斯安全摻混系統(tǒng)及9萬方瓦斯氧化裝置等核心設(shè)備，項目于2020年11月底正式建成并滿負(fù)荷運行。 

今年10月25日，李陽煤礦瓦斯氧化站開啟了第二個供暖季的供暖工作。后期項目每個供暖季可實現(xiàn)蒸汽供應(yīng)43200t，利用超低濃度瓦斯466.56萬Nm3，實現(xiàn)碳減排78148.8噸。若按照2021年冬季LNG價格5元/Nm3，每噸蒸汽消耗85Nm3核算，預(yù)計可節(jié)約成本1436萬元。 

李陽煤礦瓦斯氧化站的成功運行也為揚德環(huán)能帶來了更為廣闊的合作空間。2021年，揚德環(huán)能先后與晉能麥捷煤礦、潞安漳村煤礦簽署瓦斯氧化利用合同能源管理協(xié)議。

建設(shè)中的麥捷氧化供熱項目

 麥捷瓦斯氧化項目建設(shè)規(guī)模為1套9萬方瓦斯安全摻混系統(tǒng)、1套9萬方瓦斯氧化系統(tǒng)、1套10t/h余熱利用系統(tǒng)，項目于9月中旬開工建設(shè)，預(yù)計11月底投產(chǎn)運行，項目建成后，每個供暖季將為礦區(qū)供應(yīng)飽和蒸汽43200t，利用超低濃度瓦斯466.56萬Nm3，實現(xiàn)碳減排78148.8噸。

建設(shè)中的漳村瓦斯氧化供熱項目

漳村瓦斯氧化項目建設(shè)規(guī)模為1套20萬方瓦斯安全摻混系統(tǒng)、2套9萬方瓦斯氧化系統(tǒng)、2套10t/h余熱利用系統(tǒng)、1套4.5MW汽輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，項目一期建設(shè)滿足礦區(qū)供暖需求，二期完成余熱發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)，項目于9月上旬開工建設(shè)，預(yù)計11月底一期工程投產(chǎn)運行，一期工程建成后，每個供暖季將為礦區(qū)供應(yīng)飽和蒸汽86400噸，利用超低濃度瓦斯933.12萬Nm3，實現(xiàn)碳減排156297.6噸。

未來，揚德環(huán)能將在瓦斯綜合利用領(lǐng)域不斷創(chuàng)新，挖潛煤礦瓦斯、乏風(fēng)、礦井水等多種余熱資源，打造綠色能源綜合服務(wù)商，持續(xù)努力服務(wù)更多煤礦，持續(xù)貢獻(xiàn)更多碳減排。

“十四五”將是我國控制溫室氣體排放的關(guān)鍵時期。生態(tài)環(huán)境部應(yīng)對氣候變化司司長李高指出，“我們將進(jìn)一步加強包括甲烷在內(nèi)的非二氧化碳溫室氣體排放控制，包括修訂煤層氣、煤礦瓦斯的排放標(biāo)準(zhǔn)，積極推動甲烷減排相關(guān)的氣侯投融資的工作，推動更多資金投向這個領(lǐng)域，同時推動相關(guān)的技術(shù)、裝備、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”

面對巨大的市場契機(jī)，“十四五”期間，以“揚德環(huán)能”為代表的業(yè)界企業(yè)，也將深入布局煤礦井下瓦斯資源，規(guī)劃籌建更多瓦斯綜合利用項目，以穩(wěn)健的步伐提升清潔能源消納和存儲能力，為國家的高質(zhì)量發(fā)展再增綠色動力。

編輯：李丹