澳大利亚煤矿利用甲烷排放进行发电-彭博社

澳大利亚安格洛美洲公司莫兰巴北煤矿的一口地下煤层气井。

摄影师：Patrick Hamilton/Bloomberg 安格洛美洲公司的莫兰巴北煤矿是澳大利亚最大的污染源之一。同时，它也被誉为化石燃料行业的潜在气候榜样。这是因为总部位于伦敦的安格洛公司通过一系列井筒和管网从地下煤层中捕获甲烷——一种比二氧化碳更具有温室效应的气体，并将这种燃料供应给附近的住宅和企业，用于为电网生产电力。

这是煤矿企业成功部署技术的罕见例子，而气候行动的倡导者坚称这对于应对地球变暖的主要来源至关重要。澳大利亚主导了炼钢用煤的供应，是100多个国家中签署了一项协议，承诺到2030年将全球甲烷排放量削减至2020年水平以下30%的国家之一。为了实现这一目标，该国必须找到一种减少煤矿甲烷释放的方法，这种甲烷占该国总甲烷排放量的近三分之一。

安哥洛估计，它捕获了原本会从其矿井中泄漏出的甲烷的42%多一点。它认为这种方法可以使使用其煤炭对气候意识强烈的客户和投资者更具吸引力。安哥洛澳大利亚业务首席执行官丹尼尔·范德·韦斯特海森表示：“如果你相信炼钢煤有长期未来——我们相信——那么我们基本上认为我们必须成为这项资产的负责任运营者。我们认为我们在这里所做的事情是领先的。”

安哥洛澳大利亚首席执行官丹尼尔·范德·韦斯特海森（右）与莫兰巴北煤矿控制器斯科特·瑞安交谈。摄影师：帕特里克·汉密尔顿/彭博社煤矿是甲烷的主要排放源，甲烷是一种温室气体，在20年内的温室效应大约是二氧化碳的80倍。（因为甲烷在大气中存在的时间较短，所以在100年内，这个倍数降至大约30倍。）根据国际能源署的数据，自工业革命以来，全球温度上升的近三分之一是由甲烷造成的。

国际能源署估计，去年全球煤矿泄漏了4000万吨甲烷到大气中。根据国际能源署的数据，在澳大利亚——炼钢用冶金煤的最大出口国——煤矿每年排放大约170万吨甲烷。（计算炼钢和发电用热煤，澳大利亚是继印度尼西亚之后最大的煤炭出口国。）虽然从煤矿捕获甲烷并燃烧会产生碳排放，但与让甲烷泄漏出去相比，对气候的破坏要小得多。

澳大利亚不要求公司捕捉或减少它们的甲烷排放，但这种情况可能很快会改变。正在议会讨论的一项政策将要求矿业公司采取更多措施来遏制排放。在欧盟，新的甲烷规定包括逐步淘汰煤矿的燃烧和排放，超过一定阈值，并要求矿山测量和报告排放。中国负责全球一半煤矿甲烷排放，但目前没有限制这些排放的政策，尽管北京政府表示正在制定相关政策。

安格洛公司于2006年在昆士兰中部的德国溪煤矿首次开始捕捉甲烷以提高安全性，并于2008年和2016年将这一做法扩展到莫兰巴北煤矿和格罗斯文煤矿。地下气体的高浓度增加了爆炸风险。2020年，公司的格罗斯文煤矿发生了一起严重的由甲烷引发的爆炸，造成五名工人严重烧伤。捕捉甲烷已成为公司环境政策的重要支柱；该公司计划到2040年将其运营的直接排放降至零。

莫兰巴北摄影师：Patrick Hamilton/Bloomberg在昆士兰东北部的莫兰巴北，随着矿山的开采，甲烷不断被收集。每当安格洛准备开辟矿山新区域时，其甲烷捕捉设备会钻入煤层，吸收残留水分，并在气体逸出时收集气体。最初捕获的优质天然气在国内市场上销售，而后来在过程中提取的低质量气体——其中还含有氮气、二氧化碳和其他气体——则为EDL公用事业公司全天候运行的附近发电设施提供动力。来自该矿山和安格洛公司拥有的另外两个矿山的气体产生的电力足以为近10万户家庭供电。

在澳大利亚， 力拓公司 也利用其地下煤矿的甲烷发电——尽管它也经营不使用类似减排措施的露天矿坑，而在法国，一家名为 法国能源公司 已经将从废弃煤矿中捕获甲烷作为商业模式。

力拓估计其在澳大利亚的甲烷捕获运营每年可阻止释放约550万吨CO2当量—这是用来比较 各种温室气体 的一种度量单位。虽然力拓表示正在研究在其两个露天矿或“露天开采”作业中捕获甲烷的潜力，但尚未承诺这样做。

Glencore表示自2010年以来，通过将甲烷转化为电力或在其地下煤矿处燃烧废气，已减少了相当于3800万吨CO2的甲烷排放。力拓集团也表示，在澳大利亚的地下煤矿进行了一些甲烷捕获，但没有提供减排规模的细节。这两家矿业巨头都没有从露天矿捕获甲烷，但像力拓一样，它们表示正在研究其潜力。

根据政府数据，澳大利亚近80%的煤矿是露天开采的。通过在开采开始前从煤层中排放一些甲烷是可能的，但由于露天作业的爆炸风险很小，澳大利亚矿工不会花费时间和金钱来做这件事。一旦露天矿开始运营，捕获甲烷就不那么简单了。力拓和Glencore都表示，目前还没有商业技术可以捕获从露天矿逃逸的甲烷—在挖掘过程中被称为逃逸排放。在2020年的 气候变化报告中，BHP表示正在与研究人员合作评估利用甲烷耗氧细菌作为地下和露天煤矿甲烷减排的生物过滤器的可行性。

在澳大利亚昆士兰州的安格洛关闭的Grasstree煤矿附近观测到的甲烷排放，日期为1月19日。来源：NASA/JPL-Caltech即使在地下矿井，甲烷捕集也并非没有问题。根据公开数据，NASA的EMIT传感器，在国际空间站上，于1月19日观测到了安格洛关闭的地下Grasstree煤矿附近的大量温室气体云。该公司表示，一天前在现场的燃气发电厂发生了“轻微”的泄漏，但拒绝量化排放量。

解决煤炭行业甲烷问题的一种方法是迫使最脏的矿井关闭，但在澳大利亚，这将面临阻力，因为该行业已深入经济、文化和政治。试图规范煤炭或提前关闭矿井已经导致政治生涯的终结。另一个关键问题是，与发电领域不同，那里有许多比煤炭更清洁的替代品，用于炼钢的燃料替代品尚未完全发展，而钢铁是风力涡轮机、电动汽车和电力网络所需的关键材料。像使用氢气代替炼焦煤这样的创新可能还需要几十年才能真正实现商业规模。

总部位于伦敦的非营利气候研究组织Ember表示，安格洛在其地下煤矿中采取了正确的方法，甲烷捕集应该在整个行业范围内被法律强制执行，包括在新的露天矿开始运营之前排放气体。通过在其他地下场地捕获甲烷，Ember估计到2030年澳大利亚的煤矿排放量可以减少近一半，年度成本为5亿澳元（3.37亿美元）。Ember的气候政策顾问安妮卡·雷诺兹表示：“对我们来说，煤矿甲烷是一个容易的胜利，为我们提供更多时间来解决像农业这样难以减排的部门。”他们表示，没有大胆的政策就不会发生任何事情。

澳大利亚工党政府于2022年5月上台，正试图制定一项法律，如果排放量超过一定水平，将迫使大型排放者购买碳抵消措施。雷诺兹表示，这并不是适合煤矿甲烷的减缓方法。碳抵消依赖于树木种植或其他需要很长时间才能将二氧化碳从大气中去除的自然方法，而煤矿甲烷的寿命较短，且比碳的效力更高。

雷诺兹提出了一项专门针对甲烷的政策。虽然他们表示新的煤矿应该被禁止，但政府已经排除了这种可能。他们建议，对现有地点进行甲烷减缓的强制性投资可以被视为一个机会，而不是成本。雷诺兹表示：“这项法规的结果将是对煤矿社区的重大投资。”“这几乎是一个双赢局面。”—与**亚伦·克拉克

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