​200亿立方米生物天然气意味着什么?

文章来源:中国能源报程序2019-12-17 14:46

生物碳封存和负碳排放将助力我国温室气体减排

 
生物天然气有一种常规天然气和页岩气、煤层气都完全不具备的独特、优异的特性,这就是不但不会增加碳排放,而且还能抵消部分碳排放。
2018年11月,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布《特别报告》指出,为实现本世纪末全球升温低于1.5℃的目标要求,全世界在2050年左右要实现碳的零排放。为实现这一宏伟目标,《特别报告》指出,唯一的方案是推行生物质能,碳负排放 (negative emission)和碳收集封存 (CCS),把碳从大气中“吸出” (sucking),而不仅仅是靠时效只有数年或数十年的“碳汇”。应用生物质能和碳捕获和封存(BECCS)自此受到国际气候变化界的高度重视。
 
众所周知,生物质能是全生命周期碳零排放能源。而其中的沼气不但是“碳中性”,更是难得的全生命周期碳负排放能源。之所以说它是碳负排放,其原因在于沼气中主要成分是甲烷。而甲烷是一种增温效应远大于CO2的温室气体,其CO2当量是二氧化碳的25倍。在自然状态下,有机废弃物特别是人畜粪便在缺氧的环境,如在水体或堆积体中会发酵产生大量沼气,直接排放进入大气。而如果采取工程措施,将有机废弃物收集起来在密闭的厌氧发酵罐内制造沼气,再加以能源利用,就可以有效地阻隔相当一部分沼气甲烷的自然形成和排放。瑞典隆德大学测算了各种能源发电的CO2排放量。以每1kWh排放的全生命周期(LCA) CO2量计,煤炭为703-1143g,天然气为508g;即便是风电亦要排放89g,而沼气发电为-414g。可以想见,大力发展沼气-生物天然气,生物天然气的年产量达到数百亿立方米的量级,必定能有效地抵消数量可观的温室气体排放,对我国碳减排作出较大的贡献。正因为如此,此次十部委文件中专门强调,要“推进生物天然气参与碳排放权交易”。
 
其次,沼气还可带来碳封存的效应。通常说的碳封存多是指将CO2捕获后高压封入深层废矿井内。而“生物碳封存”(bio-CCS)则是指,碳素以生物炭(bio-char)形态,随有机肥和土壤改良剂产品进入土壤,能保持数百至千年。生物炭可以是生物质热解转化的副产物,也可以是沼气发酵后残存在沼渣中的难分解生物高分子木质素。因为当前国内高压封存法的成本估算为500元/吨CO2,是碳交易额值的近20倍。因此生物碳封存是目前唯一具备经济可行性的CCS方式。同样可以对我国碳减排作出贡献。
 
十部委文件提出,今后将对生物天然气“完善支持政策和落实优惠政策”,生物天然气将的生产“以单个日产1-3万立方米的工厂为重点,整县推进”;把生物天然气“融入大能源”、“融入天然气产、供、储、销体系”。所有这一切,预示着我国的沼气-生物天然气真正走上健康发展的道路。
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