IIGF观点 | 范欣宇：煤矿瓦斯减排新航向：温室气体自愿减排项目方法学解析与展望

温室气体自愿减排项目方法学(以下简称“CCER项目方法学”)是指导特定领域温室气体自愿减排项目设计、实施、审定和减排量核算、核查的主要依据，是支撑全国温室气体自愿减排交易市场规范高效运行的必要配套技术规范文件。2023年10月24日，根据《温室气体自愿减排交易管理办法(试行)》，生态环境部制定发布了造林碳汇、并网光热发电、并网海上风力发电、红树林营造等4项CCER项目方法学。继首批方法学颁布后，2024年7月24日，生态环境部发布了第二批CCER项目方法学的征求意见函，即《温室气体自愿减排项目方法学煤矿低浓度瓦斯和风排瓦斯利用》和《温室气体自愿减排项目方法学公路隧道照明系统节能》，这意味着CCER项目将延伸至2个新领域。本文拟从方法学出台背景、内容要点和实践意义等维度，解析《温室气体自愿减排项目方法学煤矿低浓度瓦斯和风排瓦斯利用》，以期为煤矿瓦斯CCER项目实施提供理论指引和参考。

一、方法学出台背景

煤矿瓦斯作为煤矿开采过程中伴生的烃类气体，以甲烷为主要成分。煤矿通过通风和抽采等方式排出低浓度瓦斯和风排瓦斯，但若直接排放将造成大量甲烷进入大气，加剧温室效应。《温室气体自愿减排项目方法学煤矿低浓度瓦斯和风排瓦斯利用》旨在规范引导将甲烷体积浓度不超过8%的低浓度煤矿瓦斯和风排瓦斯经收集、掺混后，通过无焰氧化技术进行高温分解销毁，并利用分解产生的热量发电，从而实现温室气体减排。经估算，当前已建项目可产生的年减排量约为450万吨二氧化碳当量(CO2e)，至2030年减排量可增加至约2000万吨CO2e[1]。推动煤矿低浓度瓦斯和风排瓦斯减排利用，制定相应的CCER项目方法学，具有多重考量和深远意义：

第一，助力国家实现碳达峰碳中和战略目标。政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告显示，甲烷是仅次于二氧化碳的第二大温室气体，其带来的增温效应是二氧化碳的28倍。根据国际能源署(IEA)数据，在我国，能源部门是最大的甲烷排放来源，约占总量的45.57%，而能源活动的甲烷排放量主要来源于煤炭开采行业，占比高约82.88%。大力推动煤矿瓦斯治理与利用，减少甲烷直接排放，对于控制温室气体浓度、缓解全球变暖具有重要意义。

第二，低浓度瓦斯蕴藏量大但利用不足，减排空间广阔。当前，我国已基本构建完善了煤矿瓦斯防治政策体系，瓦斯利用主要聚焦高浓度瓦斯，30%以上的高浓度瓦斯基本得到了相对充分的利用，以提纯发电、液化、制天然气等为主。然而，虽然我国的低浓度瓦斯和风排瓦斯资源丰富，但由于缺乏强制性的政策要求且存在安全风险，煤矿企业对低浓度煤矿瓦斯利用的动力不足。相比高浓度煤层气的抽采利用，低浓度瓦斯和风排瓦斯的减排潜力在国内仍有待进一步挖掘。与煤矿开采相关的甲烷排放中，有83%来自浓度低于0.75%的煤矿风排瓦斯[2]，其每年的排放量相当于西气东输1年的输气量，产生的温室气体效应约为2亿吨CO2e[3]；此外，有11%来自其他的低浓度煤矿瓦斯，仅有6%来自高浓度煤层气[4]。因此，我国将低浓度煤矿瓦斯和风排瓦斯开发成符合要求的CCER项目，既能填补低浓度瓦斯开发利用的空白，调动煤矿企业低浓度瓦斯利用积极性，又能进一步释放技术减排潜力，对提升煤炭资源利用效率、减少甲烷排放具有重要意义。

第三，有助于煤矿瓦斯减排利用产业化进程和技术成本下降。当前，我国煤矿瓦斯无焰氧化项目仍处于起步阶段，受制于前期投资大、运营成本高等因素，项目整体经济性较差，收益率普遍低于行业基准。据不完全统计，目前全国投运的此类项目仅20个左右[5]，远未形成规模化发展态势。在现有市场条件下，煤矿企业自主投资积极性不高，并高度依赖于政府补贴等扶持政策。本方法学采用豁免额外性论证的方式将低浓度煤矿瓦斯减排项目纳入CCER交易体系，允许其减排量在全国碳市场进行交易，可为项目创造稳定的收益预期，提升投资吸引力。通过自愿减排交易机制支持产业发展，有望实现规模效应和技术创新，推动煤矿瓦斯减排成本下降，减少对财政补贴的依赖。

综上，选择煤矿低浓度瓦斯和风排瓦斯利用路线，契合碳达峰碳中和的战略需求，填补行业减排方法学空白，为推进煤炭清洁低碳高效利用，扩大碳减排规模，提供科学范式，意义重大而深远。

二、方法学适用条件解析

本方法学在适用条件方面作出了明确规定和限制，体现出方法学制定的科学性和严谨性，对指导企业开展煤矿低浓度瓦斯和风排瓦斯减排利用项目具有重要意义。

首先，方法学明确了项目应采用无焰氧化技术进行瓦斯销毁处理。无焰氧化是一种先进的低浓度甲烷治理技术，通过精确控制反应温度和氧气浓度，在高温下实现甲烷充分分解，不产生明火和二次污染物，具有安全环保、热效率高等优点。将该技术作为减排手段，可确保项目焚烧瓦斯不对环境造成负面影响。同时方法学允许销毁产生的热量进行发电等能源回收利用，但不做强制要求，为项目实施提供了灵活性。

其次，方法学对项目瓦斯来源的甲烷浓度范围进行了明确限定。根据规定，本方法学适用于甲烷体积浓度不超过8%的煤矿瓦斯和风排瓦斯无焰氧化利用的具体项目类型。实践中，风排瓦斯甲烷浓度通常低于0.75%，更高浓度的风排瓦斯会带来安全隐患。

本方法学聚焦这些尚未得到有效利用的瓦斯资源，鼓励煤矿企业采用先进工艺对这部分此前难以利用的瓦斯进行减排利用，在发挥资源价值的同时实现温室气体减排。实践中，可将浓度相对较高的抽采瓦斯与风排瓦斯进行掺混，使混合气体甲烷浓度达到最佳氧化条件，兼顾减排量和经济性。

此外，方法学在适用范围上明确排除了废弃或关闭的井工煤矿。随着煤炭资源开发由东部矿区向中西部转移，以及能源结构调整和去产能政策实施，东部地区大量煤矿面临关停并转，废弃矿井数量不断增加。据预测，到2030年全国废弃矿井将达1.5万处[6]，届时其甲烷排放量将成为煤矿甲烷的主要排放源。然而，当前针对废弃矿井瓦斯的抽采利用尚处于起步阶段，在政策扶持、技术标准、监测监管等方面都有待进一步完善。废弃矿井长期处于无人管理状态，瓦斯抽采系统损毁严重，排放量监测难度大，数据可靠性低，经济性和减排量难以保障。此外，各地区废弃矿井瓦斯资源赋存条件差异很大，单一技术路线难以全面适用，削弱了方法学的普适性。基于审慎原则，方法学不将废弃矿井纳入适用范围，避免减排量核算中的不确定性。

最后，关于项目边界的划定，本方法学从煤矿瓦斯和风排瓦斯的利用流程及减排机理出发，对项目涉及的各子系统进行了清晰界定。项目边界涵盖了风排瓦斯收集、煤矿瓦斯安全输送、掺混配气、无焰氧化、发电等核心环节，同时考虑到项目发电并网对区域电网的影响，将项目所在电网纳入项目边界。这一划定思路体现了系统性原则，明确了各关键活动及设施设备与温室气体减排的内在联系。同时，虽然煤矿瓦斯来源于地面瓦斯抽采泵，但瓦斯抽采过程本身并不直接产生温室气体减排量，因此将抽采泵及其上游排除在项目边界之外。这样的边界设定一方面聚焦了煤矿瓦斯和风排瓦斯的减排利用核心，另一方面通过减少边界内非关键减排环节和设备的纳入，一定程度上简化了项目温室气体排放源的识别、参数的监测和数据的获取，有利于提高项目的可操作性。此外，本方法学在项目边界内识别了基准线情景和项目情景下的所有温室气体排放源，包括煤矿瓦斯和风排瓦斯直接排空产生的排放、电力消耗产生的排放等。通过全面梳理排放源，可准确核算项目实施前后温室气体排放量的变化，确保减排量计算的科学性和可靠性。

综上所述，本方法学在充分考虑低浓度煤矿瓦斯利用技术特点、成本效益和减排潜力的基础上，从无焰氧化工艺要求、瓦斯来源浓度限定、废弃矿井排除、项目边界划定等多个维度，对方法学的适用条件进行了系统规范。这些规定一方面确保了纳入项目的技术先进性、减排有效性和数据可靠性，另一方面在抓住减排利用的关键核心的同时，尝试通过适度灵活的安排来提升企业参与度。但目前来看，符合方法学要求的项目数量仍然有限，市场普适性有待进一步提高，未来应在总结实践经验的基础上，进一步优化完善适用条件设置，在确保减排质量的前提下最大限度激发市场活力。可以预见，本方法学或将有力推动更多煤矿企业开展低浓度瓦斯减排利用实践，在助力煤矿甲烷逃逸减排、改善区域大气环境质量、促进产业绿色低碳转型等方面发挥积极作用。

三、展望未来：推进煤矿瓦斯高质量综合利用

随着“双碳”目标的提出和甲烷减排行动受到更多的关注，煤矿瓦斯减排利用有望迎来更大的发展机遇。2023年11月，生态环境部等11部门联合发布《甲烷排放控制行动方案》，为各部门和地方甲烷治理工作提供顶层设计和行动指南，彰显了我国深度参与全球甲烷减排治理、推动应对气候变化的坚定决心。方案明确，到2025年将显著提升甲烷排放监测监管水平，到2030年将大幅改善甲烷排放监测监管体系，并着力加强煤矿瓦斯等领域的甲烷泄漏管控。这为进一步加大煤矿瓦斯减排力度、深化国际合作提供了重要政策保障。

在具体实施层面，亟需加强煤矿瓦斯特性研究，因地制宜制定精准管控政策。例如，在标准规范方面，应紧跟技术进步步伐，及时修订完善煤矿瓦斯排放标准。2024年7月，国家发布了《煤层气(煤矿瓦斯)排放标准》(修订征求意见稿)，拟将煤矿瓦斯排放浓度限值由现行的30%大幅降低至8%，这一修订方向契合当前低浓度瓦斯利用技术的快速发展，有利于倒逼企业加大瓦斯抽采利用力度，推动煤矿瓦斯减排水平整体提升。在财政补贴方面，可加大对低浓度煤层气开发、瓦斯发电的支持力度，建立差异化补贴机制，缓解高成本低收益矛盾。在金融支持方面，近年来人民银行、原银保监会等金融管理部门已将煤层气开发利用、煤矿瓦斯综合治理等项目纳入绿色金融工具和专项再贷款政策支持范围，为项目实施提供了重要的融资渠道。未来可进一步创新和丰富金融产品和服务，加大对低浓度煤矿瓦斯减排项目的精准滴灌。

此外，考虑到废弃矿井瓦斯排放的减排潜力巨大，建议未来加强针对性研究，制定专门的减排方法学予以规范引导。可在相关政策、技术更加成熟时，率先在废弃矿井开展瓦斯抽采利用试点示范，并建立科学规范的减排量核算、报告与核查体系，将CCER交易机制延伸至废弃矿井甲烷减排领域，以市场化手段调动企业参与废弃矿井瓦斯治理的内生动力，最大限度挖掘煤矿瓦斯减排潜力。

总之，推进煤矿瓦斯高质量综合利用，是落实国家甲烷控排战略、推动煤炭清洁低碳转型的关键举措。本方法学的发布实施，为煤矿瓦斯减排项目提供了规范的技术指引和量化方法，有助于调动各方参与低浓度瓦斯治理的积极性，加快相关技术产业化进程。展望未来，应在更高站位审视煤矿瓦斯的资源属性和减排价值，加强顶层设计，深化部门协同，强化科技创新，健全市场机制，推动形成政府引导、企业主体、社会参与的多元共治格局，为如期实现碳达峰碳中和目标贡献煤炭行业力量。

原标题：IIGF观点 | 范欣宇：煤矿瓦斯减排新航向：温室气体自愿减排项目方法学解析与展望