清華新聞網(wǎng)8月28日電 為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，中國(guó)正在將氣候治理范圍從二氧化碳擴(kuò)展至所有溫室氣體，尤其是甲烷這一增溫效應(yīng)極強(qiáng)的短期氣候污染物。作為全球最大的甲烷排放國(guó)，中國(guó)于2023年發(fā)布了首個(gè)《甲烷排放控制行動(dòng)方案》，但由于缺乏設(shè)施級(jí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的支撐，甲烷減排目標(biāo)的量化與落實(shí)仍面臨挑戰(zhàn)。
近日，清華大學(xué)核研院能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究所滕飛教授課題組構(gòu)建了設(shè)施級(jí)中國(guó)能源甲烷排放動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，揭示了2011至2021年間甲烷排放的時(shí)空變化特征與驅(qū)動(dòng)機(jī)制。研究團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)收集并整合了2011至2021年間中國(guó)15736個(gè)能源設(shè)施的運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括煤礦、油氣田、長(zhǎng)輸管道及LNG接收站等，首次構(gòu)建了設(shè)施級(jí)、年際更新的動(dòng)態(tài)排放數(shù)據(jù)庫(kù)。研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)能源甲烷排放已于2014年達(dá)峰，峰值約為27.6Tg/年，至2021年下降21%；中國(guó)的能源甲烷排放高度集中于部分頭部設(shè)施：前5%的設(shè)施貢獻(xiàn)了超過(guò)70%的排放；新興排放源占比增加，在未來(lái)甲烷減排中的地位凸顯：廢棄煤礦、頁(yè)巖氣田和國(guó)際管道等此前被忽視的排放源，在2021年貢獻(xiàn)了總排放的22%以上；中國(guó)能源甲烷排放的排放熱點(diǎn)從西南地區(qū)向華北、西北轉(zhuǎn)移，山西、新疆、陜西等地排放量顯著上升。
圖1.中國(guó)能源部門(mén)甲烷逸散排放（2011至2023年）（A）本研究估算結(jié)果與既有自下而上和自上而下（T-D）研究的對(duì)比（B）甲烷排放的子類(lèi)別分解（C）相對(duì)于2011年的甲烷排放強(qiáng)度變化（D）油氣系統(tǒng)甲烷排放的趨勢(shì)與組成
研究指出，中國(guó)能源甲烷的排放達(dá)峰主要得益于2014年以來(lái)淘汰落后煤礦產(chǎn)能和煤改氣等政策的推進(jìn)。然而，隨之而來(lái)的是大量煤礦關(guān)閉帶來(lái)的廢棄煤礦甲烷（AMM）排放上升，以及頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)、國(guó)際管道投運(yùn)帶來(lái)的新增排放。這些新興源若未被及時(shí)識(shí)別和管控，將顯著增加未來(lái)減排難度。
此外，研究團(tuán)隊(duì)還建立了一套0.1°×0.1°高分辨率網(wǎng)格化甲烷排放清單。與國(guó)際常用數(shù)據(jù)庫(kù)（如EDGAR）相比，該清單能更準(zhǔn)確刻畫(huà)中國(guó)甲烷排放的實(shí)際空間格局，特別是修正了貴州、四川等地區(qū)排放水平長(zhǎng)期被低估的問(wèn)題。該成果可為識(shí)別能源甲烷減排的重點(diǎn)區(qū)域與關(guān)鍵設(shè)施提供科學(xué)依據(jù)，并為衛(wèi)星反演驗(yàn)證與應(yīng)用研究提供支撐。
圖2. 重點(diǎn)排放區(qū)域與設(shè)施（A）中國(guó)能源甲烷排放的省級(jí)分布（B）各省年度排放量相對(duì)于2011年的比例變化（C）2021年設(shè)施層面的排放量（D）前5%設(shè)施的空間分布
研究成果以“中國(guó)能源部門(mén)設(shè)施級(jí)清單顯示甲烷排放量在2014年達(dá)到峰值，但廢棄設(shè)施的甲烷排放量增加”（China’s energy sector facility-level inventory reveals methane emissions peaked in 2014 and emerging sources from abandoned facilities）為題，于8月15日發(fā)表于《一個(gè)地球》（One Earth）。8月20日，《自然》（Nature）在《研究亮點(diǎn)》（Research Highlights）欄目中，以“全球最大甲烷排放國(guó)成功遏制部分排放源”為題，報(bào)道了這一最新研究成果。
清華大學(xué)核研院能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究所劉強(qiáng)博士為論文第一作者，滕飛教授為論文通訊作者。研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、清華大學(xué)自主科研計(jì)劃等項(xiàng)目的支持，相關(guān)數(shù)據(jù)和代碼已通過(guò)Zenodo和GitHub平臺(tái)公開(kāi)，供國(guó)內(nèi)外研究者與政策制定者使用。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.oneear.2025.101417
供稿：核研院
編輯：李華山
審核：郭玲
