中国能源行业多维度的甲烷减排路径

甲烷排放控制报告系列 甲烷排放减缓跨多个方法 中国能源部门的规模 执行摘要 ES/2023年12月 关于RMI RMI是一家独立的非专业fit，成立于1982年，当时是落基ft研究所，致力于改变全球能源系统通过市场驱动的解决方案，与1.5°C的未来保持一致，确保清洁、繁荣、 为所有人提供零碳未来。我们在世界上最关键的地区工作，参与企业，政策制定者、社区和非政府组织确定和扩大能源系统 到2030年将减少至少50％的温室气体排放的干预措施。RMI在玄武岩 和科罗拉多州博尔德；纽约市；加利福尼亚州奥克兰；华盛顿特区；在北京，人民中华民国。 作者和致谢 Authors 高敏惠，郝一汉，李婷，王伟 其他贡献者 刘强，苏欣 作者按姓氏字母顺序列出。除非另有说明，否则所有作者均来自RMI。 联系人 王伟,wwang@rmi.org 引文 RMI,中国能源，部门，跨多个维度的甲烷排放减排方法 RMI,2023,https://rmi.org/insight/甲烷排放-缓解-方法-跨-多- 中国能源领域/ Acknowledgments 我们衷心感谢以下专家的见解和评论： 飞腾清华大学能源与环境经济研究所教授、副所长徐欣，国家煤炭信息研究院能源安全研究所副所长应急管理 钱刘中央大学可持续发展标准研究中心研究部主任金融与经济 高俊莲，副教授，中国大学管理科学与工程系采矿与技术 特别感谢全球甲烷中心 本报告内容不代表上述专家和机构的观点，以及项目的支持者。 执行摘要 42 甲烷(CH)是仅次于二氧化碳(CO)的第二丰富的温室气体。自工业革命以来，目前全球气温上升超过30%。国际 社区已经达成共识，解决甲烷排放，导致多边和双边甲烷缓解合作。全球甲烷承诺，由美国和 欧盟在2021年第26届联合国气候变化大会期间，已有150多人参加各国承诺到2030年将全球甲烷排放量减少30%， 相对于2020年的水平。最近，中国和美国决定实施工作组关于在2020年代加强气候行动。工作组将侧重于 已在“桑尼兰兹声明”和“格拉斯哥宣言”中得到确认，包括关于甲烷的声明。 多年来，中国一直积极参与甲烷减排，实施一系列政策 以及遏制甲烷排放快速增长的经济措施。2023年11月，中国政府公布了致力于甲烷排放控制的国家行动计划，旨在 改善甲烷排放监测和监督系统，并概述 能源、农业、废物和废水处理领域。这一行动计划，作为中国的第一个国家- 为甲烷排放控制而设计的一级文件，将进一步加速其甲烷减排工作。 中国的甲烷排放主要来自与化石燃料生产和使用相关的活动，大米耕种，牲畜和废物管理。在这些来源中，能源部门构成了最大的贡献者，占中国甲烷排放总量的46%。i与其他部门相比， 能源行业拥有更成熟的缓解技术，使其成为现阶段的主要重点。目前，中国在能源领域甲烷排放控制方面仍面临三大挑战： •中国能源部门的大部分甲烷排放来自煤炭生产。作为总数 中国的化石能源消费尚未达到顶峰，有必要进行有效的管理和平衡能源生产、能源消耗和甲烷减排。 •能源行业缓解技术发展不均衡，再加上成本不足- 对于主要排放源的经济能力，使得为缓解项目吸引投资成为挑战。 •除了政策和技术支持，甲烷减排还需要 coalindustryandoilandgascompanies.Greaterawarenessandincentivesarecriticaltoelectively 中国能源企业和相关行业的举措。 为了解决前面提到的挑战，RMI提出了跨five维度的措施，以加速中国能源部门的甲烷缓解。能源部门应优化能源 通过加速生产和消费能源转型并建立采购 原则，从而最大限度地发挥能量转换对甲烷排放的协同作用减少。它应通过以下方式提高缓解技术的经济可行性和适用性市场机制促进项目建设，充分发挥甲烷的气候价值 reduction.Itshouldbreakingdowninformationbarriersthroughimproved信息披露.Itshould 还通过增加甲烷治理来促进国际合作，促进跨部门比较和触发公司积极参与缓解和提高中国的 参与、贡献和领导全球气候治理进程。 i国际能源署（IEA），“2023年全球甲烷跟踪器”，2023年2月，https://www.iea.org/reports/global- 甲烷跟踪器-2023. 维度1：能源转型 国内对煤炭，石油和天然气产品的大量需求推动了上游活动与化石能源的提取、加工和运输有关，导致显著的fi不能CH4排放。中国各个部门的能源消费结构是至关重要的因素影响CH4排放。 在能源加工和转化过程中，煤基发电等活动 焦炭生产贡献了大量的能源甲烷排放，目前的水平为 47%和17%。在最终用途层面，现有生产工艺在钢铁、化工、和水泥行业需要大量的燃料和原材料消耗，这有助于 甲烷排放量的百分比分别为21%、14%和8%，使工业部门最大的贡献者。同时，住宅和交通部门，由供暖、烹饪、和运输需求，也消耗大量的化石燃料，贡献13%和5% 分别计算甲烷排放量(见图表1)。 附件1化石燃料生产甲烷排放流程图 Power 热生产 CH4从煤矿开采 焦化 直接使用煤炭 供热 CH4来自气体系统 CH4来自油系统 天然气液化fi阳离子天然气的直接使用 石油回收和煤制液体直接使用油 生产能源加工和转换最终消费 RMI图片。来源：IEA，https://www.iea.org/reports/global-methane-tracker-2023国家统计局，http://www.stats.gov.cn/sj/ndsj/2022/indexch.htm;RMI分析 关键行业的转型措施，特别是实施低碳技术 电力、钢铁和化工行业有可能直接减少CO2排放和协作减少化石燃料生产侧的甲烷排放。根据估计 根据RMI，到2060年，六大部门的措施(即电力、钢铁、化工、水泥、运输和住宅)预计与能源相关的甲烷减少61% 2020年基准。值得注意的是，电力和钢铁行业作为主要的煤炭消费行业，将有最显著的影响，分别导致甲烷减少41%和12%。 由于各行业对化石能源的短期（2030年前）需求巨大，预计到2030年，国内煤炭消费将达到峰值并缓慢下降。甲烷的贡献到2030年，六大重点耗能行业的转型措施减少 estimatedtobeonly7%.Thisimpliesthatadditionale夫ortswillstillberequiredtocontrolmethane 在短期内，包括优化现有资源，促进关键的研究和应用技术，鼓励企业行动，提高信息透明度。 维度2：采购原则 煤炭、石油和天然气生产产生的甲烷排放量在生产过程中差异显著由于地质条件、提取方法、缓解技术的实施，以及 在满足化石燃料的整体消耗的同时，shifing 对排放强度较低的生产地区的消费可以帮助减少甲烷。 附件2主要化石能源生产基地的甲烷排放强度 排放强度 (kgCH/4煤的当量) 0 100 燃料类型 50 煤炭 油 天然气 RMI图片。来源：全球能源监测，https://globalenergymonitor.org/projects/global-coal-mine-tracker/;RMI分析 随着能源转型趋势的不断推进,我国煤炭消费量有望持续下降,导致生产布局优化的潜力增加。在这些情况下，能力 监测和确定不同矿区的甲烷排放性能可以作为一种工具 指导煤炭企业内的甲烷管理。在这种情况下，如果煤炭消费者建立专用基于甲烷强度的采购原则，并优先考虑从较低的地区采购 强度，他们可以通过他们的消费活动显著fi影响甲烷排放。 根据RMI估计，在冶金煤中实施低强度采购原则 与优先考虑高强度煤矿相比，煤矿可以大幅减少27% 甲烷排放。类似地，对于热煤矿，甲烷可以有显著的76%差异低强度和高强度采购方案之间的排放。中国有潜力 toequeectivelyleverageitsexperientcoalresources(seeExhibit3).Bydrivingchangesincorporate 消费偏好与持续推进基于甲烷的煤炭资源优化 强度，在区域和国家政策的支持下，中国可以有效地促进排放在煤炭行业内减少。 附件3不同程度下中国煤矿的甲烷排放采购原则 2030Met煤炭 2030热煤 热煤容量 需求 需求 Met煤炭产能 Met煤炭CH Met煤炭CH排4放 在Hi下gh-强度 排放 低强度原则方案 4der 原则方案 热煤CH排放 热煤CH 在低点之下 原则方案 4 张力 下的排放 高强度原则方案 30 25 20 15 104 5 005001，0001，5002，0002，5003，0003，5004，000 煤矿产能(公吨) RMI图片。来源：全球能源监测，https://globalenergymonitor.org/projects/global-coal-mine-tracker/；朱利安·高等，https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ac38d8;RMI分析 除了国内法规，在采购进口化石燃料时，中国有可能 通过要求供应商提供验证其与中国的一致性的数据，利用其在fi中的优势强度和政策合规标准。这种方法可能会激励化石燃料- producingnationstostrensifiedtheirefverortstoreducemethaneemissions.AccordingtoRMIestimates,by 将中国的甲烷排放强度作为化石燃料进口的约束标准，前提是进口量保持不变，低强度原则的实施可能会产生30%的 减少甲烷排放归因于进口化石燃料。从公司的角度来看，从事化石燃料消费的中国企业可以采用排放认证平台作为促进选择性采购低甲烷强度产品的工具，因此影响 减少整个上游供应链的温室气体排放。 维度3：市场机制 煤矿井下开采过程中产生的甲烷是甲烷的重点煤炭行业内的减少，并可以通过实施 回收和利用技术。关键减排技术包括那些针对 低浓度煤矿甲烷（CMM）和通风空气甲烷（VAM）。由于它们的次优经济可行性，额外的激励措施是必要的，以推动建设和运营 这些项目。 中国的Certified减排(CCER)计划为国家提供了宝贵的补充 排放交易系统。通过将CMM和VAM项目纳入CCER市场，项目运营商可以获得Verified减排量，并与碳市场的参与者进行交易，从而 获得直接的经济效益fits，如图表4所示。 附件4煤炭部门甲烷CCER项目在碳市场中的应用 CCERVerifi阳离子与交易 CCER 排放量 Actual 已购买 Credits 从碳 Market 减排量 项目 基线 排放量 Scenario 配额 Initial 排放量 煤炭部门甲烷利用项目碳市场合规公司 RMI图。来源：RMI分析 在没有CCER市场的情况下，VAM利用和VAM-CMM的甲烷减排成本综合利用约为每吨甲烷1400元人民币和每吨甲烷300元人民币 甲烷，分别。当这些项目参与CCER市场时，成本逐渐降低随着CCER交易价格继续上涨。当CCER价格达到每吨碳52元 二氧化当量(CO2E)，VAM利用项目和VAM-CMM混合利用都可以在 nonetcost(seeExhibit5).in2022,theaveragenationalcarbonpriceinChinawas55RMBpertonofCO2Procedures. 这表明碳市场可以作为促进甲烷利用的基础驱动因素在煤炭行业。展望未来，随着更多行业融入碳市场和碳 配额变得更加严格，碳价格将上涨。反过来，这将推动CCER价格的上涨并为坐标测量机利用率项目创建额外的Profit。 Exhibit5CCER价格对不同投资者经济生存能力的影响 甲烷利用项目 CCER价格=52RMB/tCO2e 2,000 1,000 0 -1,000 -2,000 -3,000 -4,000020