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生物天然气指导意见将助力我国减少温室气体排放

2019年12月6日,十部委联合下发了《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见》(发改能源规[2019]1895号,以下简称“指导意见”)。根据指导意见,生物天然气发展目标2025年为100亿立方米,2030年为200亿立方米。届时,年处理各类有机废弃物约3.5亿吨、提供大量清洁能源,减少能源供应和消耗带来的污染物排放。不仅如此,生物天然气行业的发展,还将助力于我国减少温室气体排放,有助于我国减缓和应对气候变化。


根据联合国气候变化框架公约(UNFCCC)甲烷属于温室气体之一,其全球温升潜势值(GWP)为25吨CO2/CH4,即一吨甲烷造成的全球温度上升效应相当于25吨二氧化碳。有机物在自然腐烂的过程中,会向大气释放甲烷,成为导致全球变暖的因素之一。因此京都议定书框架下,鼓励通过减少甲烷排放来减缓气候变化。在此背景下,一批沼气项目和甲烷项目成为清洁发展机制(CDM)项目,包括:养殖场动物粪便产沼气项目、有机废水发酵产沼气项目、垃圾填埋气回收利用项目等。


各类甲烷项目的减排计算方法学(Methodology)不同。目前与生物基甲烷减排有关的方法学请见下表。根据方法学,生物基甲烷类温室气体减排来自于两个方面,一方面通过燃烧将GWP数值大的甲烷转换为了GWP数值小的二氧化碳,另一方面,通过可再生能源替代化石燃料减少排放。以华北某养鸡场沼气发电为例,存栏量大约300万只蛋鸡,日产沼气3万立方米,发电装机容量2.5兆瓦,年发电量约1000万千瓦时,按照联合国经批准的统一基准线方法学ACM0010(第3版)“从粪便管理系统减缓温室气体的统一基准线方法学”计算,每年可减少温室气体8万吨二氧化碳当量,其中约7万吨来自于甲烷燃烧,约1万吨来自于所发的清洁电力替代火电。


CDM方法学编号自愿减排方法学编号中文名翻译版本号
ACM0001CM-077-V01垃圾填埋气项目13.0.0版
ACM0010CM-090-V01粪便管理系统中的温室气体减排2.0.0版
ACM0014CM-007-V01工业废水处理过程中温室气体减排5.0.0版
AM0053CM-017-V01向天然气输配网中注入生物甲烷3.0.0版
AM0069CM-085-V01生物基甲烷用作生产城市燃气的原料和燃料2.0版
AM0083CM-091-V01通过现场通风避免垃圾填埋气排放1.0.1版
AM0093CM-094-V01通过被动通风避免垃圾填埋场的垃圾填埋气排放1.0.1版

CMS-082-V01畜禽粪便堆肥管理减排项目方法学

CM-106-V01生物质燃气的生产和销售方法学

CM-107-V01利用粪便管理系统产生的沼气制取并利用生物天然气温室气体减排方法学
AMS-I.ICMS-063-V01家庭/小型用户应用沼气/生物质产热4.0版
AMS-III.AFCMS-068-V01通过挖掘并堆肥部分腐烂的城市固体垃圾(MSW)避免甲烷的排放1.0版
AMS-III.AOCMS-016-V01通过可控厌氧分解进行甲烷回收1.0版
AMS-III.AUCMS-017-V01在水稻栽培中通过调整供水管理实践来实现减少甲烷的排放3.0版
AMS-III.DCMS-021-V01动物粪便管理系统甲烷回收19.0版
AMS-III.FCMS-075-V01通过堆肥避免甲烷排放11.0版
AMS-III.GCMS-022-V01垃圾填埋气回收8.0版
AMS-III.HCMS-076-V01废水处理中的甲烷回收16.0版
AMS-III.ICMS-077-V01废水处理过程通过使用有氧系统替代厌氧系统避免甲烷的产生8.0版
AMS-III.OCMS-078-V01使用从沼气中提取的甲烷制氢1.0版
AMS-III.RCMS-026-V01家庭或小农场农业活动甲烷回收3.0版
AMS-III.YCMS-074-V01从污水或粪便处理系统中分离固体避免甲烷排放3.0版
资料来源:中国自愿减排信息交易平台。
http://cdm.ccchina.org.cn/zylist.aspx?clmId=162


各类甲烷项目的减排计算方法(Methodology)不同,所以无法精确计算200亿立方米生物天然气的温室气体减排量,这里以2030年目标200亿立方生物天然气为例,估算其温室气体减排量,甲烷含量97%,甲烷标况密度为0.716千克/立方米,甲烷GWP为25,甲烷燃烧能降低24倍的温室气体排放,因此,能够减少温室气体排放约200*108*97%*0.716*24*10-3*10-4*10-4=3.3亿吨。此项计算中未考虑甲烷作为清洁能源替代化石能源减少的温室气体排放,若计算此部分减排,其减排效益更为显著。


从以上分析可以看出,生物天然气的开发利用可以有效减少温室气体排放,有利于我国履约巴黎协定和全球温升控制在1.5℃之内。指导意见的出台必将促进我国生物天然气的健康持续发展,我国生物天然气行业将迎来发展的春天。

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