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天然气的排放强度高于煤炭吗?

北极星电力网新闻中心  来源:角马能源    2018/2/11 10:27:27  我要投稿  
所属频道: 火力发电   关键词: 天然气 煤炭 电力

北极星火力发电网讯:最近有新闻报道推断,“尽管天然气更清洁,但是从整个生命周期看,天然气直排到大气层的甲烷(有意无意间)可能实际上使天然气的碳排放强度高于煤炭。”

虽然对于天然气行业的甲烷实际排放规模目前仍有争论,  我们基于天然气和煤炭的价值链中已知的二氧化碳排放量,提出并分析这个问题:“从碳排放的角度来看,什么会促使人们相信天然气的碳排放比煤炭更多?”

本次分析引用的假设来自于近期我们所撰写的一份多客户研究报告《定位于未来:  对比企业的上游排放和风险价值》,以及伍德麦肯兹公司的电力、可再生能源和煤炭研究。们发现生产每兆瓦时的电量,煤炭所产生的二氧化碳排放量约为天然气的两倍。  除此之外,两者生命周期的排放差异仅需要通过甲烷排放来解释。

管道天然气、液化天然气与煤的全生命周期排放强度比较

评价甲烷的温室效应,标准做法是将甲烷排放量乘以“全球增温潜势-GWP (Global Warming  Potential)”,然后加上燃烧过程中产生的二氧化碳,得到总的二氧化碳当量。和二氧化碳相比,大气中的甲烷会吸收更多的热量,但稳定性更差。这种当量转换比较复杂,并取决于研究所采用的时间段。国际能源署的数据显示:如果以100年的影响期来计算,每一吨甲烷等同于28到36吨的二氧化碳;如果以20年期来计算,则每一吨甲烷等同于84到87吨二氧化碳(国际能源署:天然气的环境问题,2017年10月)。

我们计算得出:如果以100年期的全球增温潜势(GWP)为标准,当开采出的天然气有10-11%的损失时,天然气的全生命周期排放比煤炭高(以20年GWP为标准则该比例为4-4.5%)。因为天然气运输和再气化过程中的甲烷排放相对较低,我们有理由假设,大部分的排放来自生产/处理和管道运输过程。

值得留意的是,这里所指的损失是指直接泄漏到大气中的甲烷量。天然气作为燃料用于液化天然气厂、LNG运输船、天然气压缩机等,并随后排放二氧化碳的,不包含在内。

综合来看,如果全球天然气行业的甲烷损失比例如此之高,将等同于大约35  bcfd(350亿立方英尺/日,约4000亿立方米/年),相当于欧洲近四分之三或美国近一半的天然气需求。虽然甲烷排放规模仍是业内争论的焦点,但天然气行业不太可能会对如此大规模的损失视而不见或不立即采取补救措施。

我们估计天然气的泄漏损失如果的确如此之高,天然气生产商每天都承受着巨大的损失。举例来说,在生产的天然气损失比例高达10.5%的情况下,生产组合中偏重天然气的壳牌石油公司每年损失的利润将会超过10亿美元,公司估值损失高达125亿美元。很难想象,如此引人瞩目的数据还不能激发财务投入来处理这些本就有望解决的问题。

虽然有许多研究强调在某些特定情况下(这些研究的对象多为美国的陆上生产)甲烷泄露或故意排放规模可能高达5 -  6%,但不能用这些来代表天然气全行业。总有些例外情况,甲烷排放特别高(或特别低),重点是不要把这些特例视为常态,而混淆了争论观点。

油气公司正不断完善其对甲烷损失的认识,并最终需要向投资者解释。而我们应该依据已知及合理的事实去理解这个问题。如果这样想:全球高达35bcdf的天然气直接排放进大气中,一个善于创新和恪守商业价值的行业却甘愿承受上述的价值损失,是不是听起来就不可置信?因此,我们不该想当然认为,甲烷排放已经导致天然气排放强度高于燃煤(即使是在20年GWP前提下)。当然总会存在一些特例,甲烷损失导致煤炭优于天然气,但这些可能仅仅是例外。

毋庸置疑,减少甲烷损失将显著影响碳排放总量。我们可以合理假设:天然气的平均排放强度是远低于煤炭的,而且在未来几十年的能源转型中天然气仍将代表化石能源占据一席之位。换一种说法:假如全世界正在损耗巨量的天然气,其规模甚至达到一块较小大陆的天然气需求,而油气巨头却宁愿放任数十亿美元的价值损失,不去设法补救,这是不可能的。

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