油气领域减污降碳可行路径分析

大气污染与“气候-生态-健康”息息相关，导致气候效应的大部分污染物同时也是其他大气环境效应的关键前体物。甲烷作为仅次于CO2的全球第二大温室气体，同时也是对流层臭氧生成的另一元凶，对其有效控制是“十四五”期间碳污协同减排的重要举措。

2020年全球甲烷排放量约为5.91亿吨，其中能源端排放量约为1.2亿吨，油气领域所占能源端甲烷排放比重为59%，因此能源行业特别是油气领域被认为是甲烷减排潜力最大的板块。

油气领域甲烷排放来源分析

油气产业链涉及复杂的产、供、储、运等多个环节，甲烷排放主要集中在勘探开发环节，占比超过总量的75%，包含石油的油气开采以及天然气储运及销售等。

在油气开采环节，火炬燃烧、工艺放空排放、设备泄漏均是甲烷的重要排放源。火炬的不完全燃烧不仅带来大量VOCs的排放，还会使得甲烷逸散；储罐、开发井等设备或工艺直接放空，则会造成严重的甲烷排放；各生产设备或管线老化、腐蚀等易导致甲烷泄漏。

在储运销售环节，甲烷排放主要集中在天然气产业链，一是各类净化处理和输气设备在向终端客户输送过程中，压缩机、计量设备、气动控制器、储气设施、LNG接收站的放空和设备连接端口泄漏是储运环节最大的甲烷排放源；二是天然气终端分配利用过程中，加气站、天然气发电厂等消费终端在加注天然气时易发生甲烷泄漏。

我国油气领域甲烷减排行动

当前，油气领域被认为是甲烷减排最具实操性和经济性的领域，据国际能源署（IEA）研究结果表明，油气领域通过采用甲烷控制技术和装置（如泄漏检测与修复、更换压缩机、泵等措施）可以减少70%的甲烷排放，其中54%的甲烷可实现零成本减排。

2021年1月15日，中国石油等17家石油和化工企业以及中国石油和化学工业联合会，联合签署并共同发布了《中国石油和化学工业碳达峰与碳中和宣言》，而后在5月18日，由中国石油、中国石化、中国海油3家石油公司及国家管网公司、北京燃气等城市燃气企业共同发起成立了中国油气企业甲烷控排联盟，承诺力争2025年成员企业天然气生产过程甲烷平均排放强度降到0.25%以下，接近世界先进水平，并努力于2035年达到世界一流水平。

油气领域甲烷减排控制措施

在油气开采环节，应扩大放空甲烷回收范围，选用低压冷凝系统回收放空气体，利用泄漏检测与修复技术（LDAR）减少甲烷泄漏排放；全面采用密闭混输工艺，提前制定检维修、设备调试工作计划，最大限度减少作业过程中的放空操作；加强装置平稳运行，减少装置异常波动及非计划停工，避免紧急停工下的火炬燃烧排放；对装置火炬放空阀门进行查漏和维修管理，逐步实现火炬零燃烧。

在储运销售环节，可采用配备光学气体成像技术的无人机或其他仪器设备进行泄漏检测；使用低排放技术的气动装置，对压缩天然气管束车、LNG槽车进行LDAR安全检查等措施减少泄漏；重视储气设施、LNG接收站等放空管理。

参考文献：

[1]EEA Report No 9/2013: Air quality in Europe - 2013

[2] 张岑,李伟.欧美甲烷减排战略与油气行业减排行动分析[J].国际石油经济,2021,29(12):16-23..

[3] International Energy Agency. Methane tracker 2021[R/OL].https:// / reports/ methane– tracker– 2021.