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嗜甲烷細菌來了?這波減排攻勢才剛開始!

分類:行業(yè)熱點 > 大氣防治    發(fā)布時間:2022年3月25日 14:43    作者:    文章來源:環(huán)保在線整理

  之前,環(huán)保在線在《中美宣言引出“甲烷減排”熱 甲烷檢測、超低濃度瓦斯利用或站風口》一文中簡單聊過“甲烷減排”這個話題。
 
  時隔不久,一份來自《科學》雜志上的研究成果再次讓業(yè)界注意到了“甲烷”這個風口,不僅是甲烷檢測,還有甲烷收集利用。
 
  關(guān)于這個研究成果:
 
  據(jù)悉,Northwestern University(美國西北大學)的研究團隊對嗜甲烷細菌(又稱甲烷氧化細菌)“吞”甲烷“產(chǎn)”燃料這一生物技術(shù)有新的發(fā)現(xiàn)。“甲烷有一個非常強的化學鍵,所以有一種酶能做到這一點是非常了不起的”,這里提到的就是pMMO顆粒狀甲烷單加氧酶,美國研究團隊在這項研究中發(fā)現(xiàn)了可能驅(qū)動該過程的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),最終或研發(fā)出人造生物催化劑。
 
  甲烷變甲醇,聽上去都是“甲”家的,似乎沒那么難,但是甲烷分子式為CH4,是最簡單的有機物,甲醇又稱羥基甲烷,化學式為CH?OH/CH?O,想要實現(xiàn)高效有價值的轉(zhuǎn)換可是一個高深的命題。
 
  如果甲烷這種比二氧化碳對大氣影響更大的溫室氣體真的能實現(xiàn)再利用,對于全球應對氣候變化,或者對于我國實現(xiàn)雙碳目標,走高質(zhì)量發(fā)展的道路都是有重大影響的。畢竟從數(shù)據(jù)上來看,全球能源領域的甲烷排放量占全部人類活動甲烷排放量的40%左右,其升溫效應是CO2的20倍之多。
 
  援引IEA(國際能源署)的說法就是,“在2030年到來前,將人類活動排放的甲烷總量降低30%,與到2050年將整個交通行業(yè)實現(xiàn)零碳排放達成的對抗氣候變化效果是一致的”;援引中國科學院大氣物理研究所研究員劉毅的說法,“在20年尺度范圍內(nèi),甲烷的增溫潛勢是二氧化碳的84倍。甲烷的壽命僅有8-11年(約為二氧化碳的十分之一),其減排能在較短時間內(nèi)實現(xiàn)抑制全球升溫過快的目的”,甲烷減排的價值可見一斑。
 
  那么接下來,要考慮的就是2件事:①甲烷排放量監(jiān)控 ②各行業(yè)排放的甲烷是否能實現(xiàn)高效率低成本的規(guī)?;占屠?,原理同CCUS
 
  甲烷檢測
 
  數(shù)據(jù)的摸底和分析是必要的,任何生態(tài)環(huán)境的保護都脫離不了監(jiān)測。近期,中國科學院大氣物理研究所更是發(fā)表了新的研究結(jié)果,顯示2010-2019年熱帶陸地排放對全球甲烷濃度變化的貢獻超過了80%,并首次提出海溫可用于預測全球大氣甲烷變化。
 
  值得注意的是,這項發(fā)現(xiàn)突破了預測大氣甲烷濃度變化研究方面的空白地帶,如果能對甲烷排放變化給出更精準的數(shù)據(jù),進而給出精確的甲烷排放評估結(jié)果,將再為我國碳達峰、碳中和目標的實現(xiàn)提供新的技術(shù)支撐。
 
  甲烷利用
 
  監(jiān)測的目的當然不僅僅是監(jiān)測,打好地基才能談后續(xù)發(fā)展。正如文章開頭所提到的甲烷變甲醇,甲烷利用是有門道的,今年全國兩會上,全國人大代表、中國工程院院士、安徽理工大學校長袁亮也從加強煤炭行業(yè)“雙碳”技術(shù)研究及甲烷全濃度利用方面提出了減排建議。
 
  “建議設立重大示范工程,鼓勵和支持低濃度甲烷開發(fā)利用,補齊甲烷全濃度利用短板,減少資源能源浪費。建立煤礦甲烷排放標準,加強煤礦甲烷排放監(jiān)測、超標排放補償處置,倒逼煤礦甲烷‘零排放’”
 
  此外,生產(chǎn)過程中及時對產(chǎn)生的甲烷加以收集和利用,也是企業(yè)在探索的減排之道。比如首創(chuàng)環(huán)保,其污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的甲烷,在規(guī)模較大的項目中會進行熱電聯(lián)產(chǎn),以供自用;在垃圾焚燒項目上,則會將產(chǎn)生的甲烷引入焚燒爐。
 
  我國明確表示,“計劃在近期通報的國家自主貢獻之外,制定一份全面、有力度的甲烷國家行動計劃”,讓我們拭目以待。
 

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