国际能源署发布的新报告提出了一份路线图,指导油气公司按照《2050年净零排放情景》减少排放。
路线图建议在五个领域立即采取行动,以实现减排目标。
解决方案包括避免甲烷泄漏、防止非必要的火炬燃烧,以及推动油气上游作业关键环节电气化。
到2025年,全球能源将有超过三分之一由可再生能源发电能力提供,但能源相关二氧化碳排放仍在增加,2022年上升了0.9%。
据国际能源署(IEA)称,2022年全球油气生产、运输和加工排放的二氧化碳当量为51亿吨,几乎占能源相关温室气体总排放量的15%。
根据国际能源署《2050年净零排放》(NZE)情景,到本十年末,油气活动的排放强度需要大致减半,从而使油气作业的总排放量整体减少60%。
国际能源署的一份新报告《净零转型中的油气作业排放》提出了油气巨头必须采取的一系列关键措施,以实现这一目标。路线图建议在五个领域立即投资,以实现减排目标。
1. 应对甲烷排放
报告指出,检测并修复泄漏以减少甲烷排放,是减少温室气体总体排放最有效的措施。
自工业革命以来,甲烷造成了约30%的全球变暖;根据NZE情景,到2030年,当前甲烷排放量必须减少75%。
其中约三分之一的减排应会随着消费者从化石燃料转向更清洁的能源形式而自然实现。油气公司则需要广泛清理供应链,使甲烷排放强度达到与当今全球最佳运营商相近的水平。
已有成熟技术可用于实现这一目标,包括开展泄漏检测与修复行动、安装排放控制系统,以及更换设计上会排放甲烷的部件。卫星探测和其他先进监测技术也有助于追究甲烷排放者的责任。
2. 消除所有非紧急火炬燃烧
火炬燃烧是天然气运营商通过燃烧过剩天然气来降低设备压力、应对难以预测且幅度较大的压力波动的做法。它也是处理石油生产过程中不需要的天然气的一种方式,避免了投资建设捕集、运输、加工和销售天然气所需的基础设施。
出于安全原因,有些必要的火炬燃烧不可避免,但持续运行并排放二氧化碳的火炬占所有火炬燃烧天然气的三分之二以上。
非必要火炬燃烧的替代方案包括投资建设将天然气输送给消费者所需的基础设施,或将天然气回注以维持储层压力。天然气也可以压缩成压缩天然气(CNG),或液化成液化天然气(LNG),再作为燃料用于配备碳捕集、利用与封存技术(CCUS)的场址发电。
3. 使用低排放电力为上游设施供电
除燃烧石油和天然气等化石燃料产生的温室气体排放外,开采和加工这些燃料所需的钻机、泵、压缩机及其他设备也会产生排放。
据国际能源署报告,2022年油气行业上游流程所需的热能和能源产生了超过7亿吨二氧化碳。为其中许多作业实现电气化,或可使这一数字减半。
该行业上游作业所需的电力,很大一部分依赖小型现场天然气发电机,这些发电机使用效率相对较低的简单循环涡轮机。改用联合循环涡轮机可将其所需能源减少约30%。
不过,为许多上游作业实现全面电气化,或能带来更大幅度的减排。国际能源署指出,全球一半以上的油气产量来自距电网10公里以内的地区,四分之三来自适合高效建设风能或太阳能设施的地区。
4. 为油气流程配备碳捕集、利用与封存技术
报告称,自2010年以来,油气行业在CCUS部署方面居全球领先地位,占所有项目的约90%,并占CCUS投资的40%。在油气供应链中应用CCUS技术,可大幅减少排放。
天然气加工、炼油和液化天然气液化等作业是二氧化碳排放高度集中的来源,而且往往位于现有油气活动附近。
在NZE情景下,到本十年末,这三个流程的全球碳捕集能力将提高六倍以上。为此,到2030年需要投资约1000亿美元,主要用于资本货物和基础设施。
5. 扩大低排放氢在炼油厂的使用
利用可再生能源供电的电解方式生产低碳氢气,短期内减少油气行业排放的空间可能有限,但从长远来看,这项技术可能非常有效。
氢气尤其适用于炼油作业,因为所需的新用户设备很少,通常可与其他工业氢气承购方共同选址,而且使用地点往往适合部署可再生能源。报告指出,这些地点通常位于沿海地区,可逐步纳入未来氢气进出口枢纽的规划。
到2030年,炼油厂可在现场生产NZE情景所列60万吨低排放电解氢的65%。预计为此需投入800亿美元,用于资本设备、运营成本以及从外部供应商购买低排放氢气;这将降低与氢气需求新来源相关的其他项目的成本和风险。
本十年按照NZE情景减排的费用高达6000亿美元;如果气候变化得不到遏制,行业巨头无所作为,从长远来看将付出高得多的代价。
报告称,许多行动旨在提高效率、堵住泄漏,这些措施应能迅速抵消前期投资。
以甲烷为例,国际能源署估计,为实现NZE情景要求的减排量,从2022年至本十年末需要750亿美元的资本支出。因此,遏制甲烷排放的措施属于成本最低的一类解决方案,却能显著减少全球温室气体排放。
世界经济论坛的《促进有效能源转型2022年报告》强调了工业部门能源转型的重要性及其面临的挑战。报告指出,不同利益相关方需要建立创新伙伴关系,大幅加强协作,从而开辟实现净零排放的路径。
在该行业内,油气气候倡议(OGCI)推动油气公司的协同气候行动。OGCI的目标涵盖了国际能源署报告中许多减排建议,包括努力降低油气作业的甲烷排放强度;致力于到2030年将其运营油气资产相关火炬燃烧产生的甲烷排放降至接近零;以及支持多种低碳解决方案,为行业运营脱碳。
世界经济论坛如何推动清洁能源转型?
OGCI执行委员会主席比约恩·奥托·斯韦德鲁普认为:“现在采取行动比空谈更重要。减少油气行业的甲烷排放对实现2030年目标尤为重要,这也是OGCI的优先事项。自2017年以来,我们的成员共同将甲烷排放减少了40%,并将上游火炬燃烧减少了三分之一。”
他承认这是全行业面临的挑战,因为“油气行业一半的直接排放来自甲烷,每年达20亿吨二氧化碳当量,约占全球排放量的5%”。去年,OGCI启动了“力争实现甲烷排放归零”倡议,以助力实现全球减排目标。
“消除油气行业的这些甲烷排放,将实现《全球甲烷承诺》目标的三分之二以上;该承诺旨在到2030年使所有行业的甲烷排放量减少逾1亿吨……碳捕集、利用与封存、交通运输脱碳,以及尽可能迅速地减少排放,都应成为整个行业的优先事项。”
尽管各方目标一致,且约一半当前油气产量的相关公司已承诺减排,但要实现足以避免未来气候危机威胁地球所需规模的减排,仍须采取更多行动。






