行业动态2024/11/10 14:12:25
嗜甲烷细菌来了？这波减排攻势才刚开始！
来源：环保在线整理2022/3/25 17:34:00149
导读
“在20年尺度范围内，甲烷的增温潜势是二氧化碳的84倍。甲烷的寿命仅有8-11年(约为二氧化碳的十分之一)，其减排能在较短时间内实现抑制全球升温过快的目的”，甲烷减排的价值可见一斑。
之前，环保在线在《中美宣言引出“甲烷减排”热 甲烷检测、超低浓度瓦斯利用或站风口》一文中简单聊过“甲烷减排”这个话题。
时隔不久，一份来自《科学》杂志上的研究成果再次让业界注意到了“甲烷”这个风口，不仅是甲烷检测，还有甲烷收集利用。
关于这个研究成果：
据悉，Northwestern University(美国西北大学)的研究团队对嗜甲烷细菌(又称甲烷氧化细菌)“吞”甲烷“产”燃料这一生物技术有新的发现。“甲烷有一个非常强的化学键，所以有一种酶能做到这一点是非常了不起的”，这里提到的就是pMMO颗粒状甲烷单加氧酶，美国研究团队在这项研究中发现了可能驱动该过程的关键结构，最终或研发出人造生物催化剂。
甲烷变甲醇，听上去都是“甲”家的，似乎没那么难，但是甲烷分子式为CH4，是最简单的有机物，甲醇又称羟基甲烷，化学式为CH₃OH/CH₄O，想要实现高效有价值的转换可是一个高深的命题。
如果甲烷这种比二氧化碳对大气影响更大的温室气体真的能实现再利用，对于全球应对气候变化，或者对于我国实现双碳目标，走高质量发展的道路都是有重大影响的。毕竟从数据上来看，全球能源领域的甲烷排放量占全部人类活动甲烷排放量的40%左右，其升温效应是CO2的20倍之多。
援引IEA(国际能源署)的说法就是，“在2030年到来前，将人类活动排放的甲烷总量降低30%，与到2050年将整个交通行业实现零碳排放达成的对抗气候变化效果是一致的”；援引中国科学院大气物理研究所研究员刘毅的说法，“在20年尺度范围内，甲烷的增温潜势是二氧化碳的84倍。甲烷的寿命仅有8-11年(约为二氧化碳的十分之一)，其减排能在较短时间内实现抑制全球升温过快的目的”，甲烷减排的价值可见一斑。
那么接下来，要考虑的就是2件事：①甲烷排放量监控 ②各行业排放的甲烷是否能实现高效率低成本的规模化收集和利用，原理同CCUS
甲烷检测
数据的摸底和分析是必要的，任何生态环境的保护都脱离不了监测。近期，中国科学院大气物理研究所更是发表了新的研究结果，显示2010-2019年热带陆地排放对全球甲烷浓度变化的贡献超过了80%，并首次提出海温可用于预测全球大气甲烷变化。
值得注意的是，这项发现突破了预测大气甲烷浓度变化研究方面的空白地带，如果能对甲烷排放变化给出更精准的数据，进而给出精确的甲烷排放评估结果，将再为我国碳达峰、碳中和目标的实现提供新的技术支撑。
甲烷利用
监测的目的当然不仅仅是监测，打好地基才能谈后续发展。正如文章开头所提到的甲烷变甲醇，甲烷利用是有门道的，今年全国两会上，全国人大代表、中国工程院院士、安徽理工大学校长袁亮也从加强煤炭行业“双碳”技术研究及甲烷全浓度利用方面提出了减排建议。
“建议设立重大示范工程，鼓励和支持低浓度甲烷开发利用，补齐甲烷全浓度利用短板，减少资源能源浪费。建立煤矿甲烷排放标准，加强煤矿甲烷排放监测、超标排放补偿处置，倒逼煤矿甲烷‘零排放’”
此外，生产过程中及时对产生的甲烷加以收集和利用，也是企业在探索的减排之道。比如首创环保，其污泥厌氧消化过程中产生的甲烷，在规模较大的项目中会进行热电联产，以供自用；在垃圾焚烧项目上，则会将产生的甲烷引入焚烧炉。
我国明确表示，“计划在近期通报的国家自主贡献之外，制定一份全面、有力度的甲烷国家行动计划”，让我们拭目以待。
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