行业前沿
煤矿瓦斯CCER项目市场潜力及环境效益
文章来源:发布时间:2024-11-28 10:09:28浏览量:4
《甲烷排放控制行动方案》,其中说明要鼓励引导煤炭企业加大煤矿瓦斯抽采利用,并期望到2025年,煤矿瓦斯年利用量达到60亿立方米。同时推动完善温室气体自愿减排交易机制,支持符合条件的甲烷利用和减排项目开展温室气体自愿减排交易。
一、市场潜力巨大
中国作为全球最大的煤炭生产和消费国,拥有丰富的煤层气资源。据统计,中国的煤层气资源总量约为36.81万亿立方米,排放的甲烷量巨大。中国目前拥有超过4300个煤矿,其中符合低浓度瓦斯和风排瓦斯利用条件的煤矿接近1000个,主要分布在山西、陕西、内蒙古等地。这些地区的煤层气资源丰富,为煤矿瓦斯利用项目提供了坚实的基础。
煤矿瓦斯是温室气体甲烷的主要来源之一,其全球变暖潜势是二氧化碳的28到36倍。有效利用煤矿瓦斯,不仅能够显著减少温室气体排放,还能提升矿井安全性。根据国际能源署(IEA)数据,煤矿瓦斯的减排潜力在2030年可达到223百万吨二氧化碳当量(MtCO2e),而其平均减排成本仅为5美元/吨CO2e,具备极高的经济效益。通过开发CCER项目,煤矿瓦斯利用可以显著提高企业的投资回报率。在煤矿瓦斯回收利用方面,目前全国已经投入运行的煤矿瓦斯无焰氧化项目仅有20个左右,年减排量约为450万吨左右二氧化碳当量,2030年减排量可增加至约2000万吨二氧化碳当量。如果单纯从需减排的量上来看,仅煤矿开采中的风排瓦斯年排放量就达约2亿吨二氧化碳,按自愿碳市场交易价60元/吨计算,可以形成120亿元/年的市场规模,可见未来减排市场潜力巨大。
二、建设内容:
项目开发条件
项目开发总共分为三种情况:
1、煤矿瓦斯CCER的开发利用适用于井工煤矿(不包括废弃或关闭的井工煤矿)采用以下任意一种减排技术的项目:
(1)利用收集的风排瓦斯,通过无焰氧化分解销毁,或分解销毁后产生的热能用于发电;
(2)从瓦斯抽采泵站输出的甲烷体积浓度不超过8%的煤矿瓦斯与收集的风排瓦斯和/或空气进行掺混,通过无焰氧化分解销毁,或分解销毁后产生的热能用于发电。
2、有两种情形的项目不进行煤矿瓦斯的CCER的开发利用:
(1)煤层气(煤矿瓦斯)排放标准要求禁止排放的煤层气和煤矿瓦斯,即甲烷体积分数≥30%的高浓度瓦斯以及浓度≥8%的低浓度瓦斯(8%≤甲烷体积分数<30%)且抽采纯量≥10立方米每分钟。
(2)任意一小时监测的煤矿瓦斯安全输送系统入口处煤矿瓦斯常温常压平均流量大于地面瓦斯抽采泵出口端抽采瓦斯常温常压平均流量之和,即输送管路一直存在瓦斯泄漏的项目。3、可进行CCER开发,但是存在减排量扣除的情况:(1)某小时监测的煤矿瓦斯安全输送系统入口处煤矿瓦斯常温常压平均流量大于地面瓦斯抽采泵出口端抽采瓦斯常温常压平均流量之和,即输送管路存在偶发泄漏的情况,按整小时扣除。中国煤层气资源量居世界前三位,超30万亿立方米。目前,浓度<8%的超低浓度瓦斯占总瓦斯排放量的60-70%,缺乏有效利用方式,一般直接排入大气,造成大量环境污染和能源浪费,不符合绿色发展要求。低浓度瓦斯(<8%)利用蓄热无焰氧化技术是现阶段有效的利用措施之一,通过蓄热氧化技术销毁大量甲烷气体进行资源综合利用,不仅可以创造巨大的经济效益,且符合国内自愿减排项目要求,具有良好的环境效益。年产120万吨的煤矿,风排瓦斯浓度0.3%,风量5300 Nm³/min。通过蓄热氧化技术处理风排瓦斯,年销毁瓦斯纯量为8,357,040m³。换算成质量为5599吨。项目实施后,每年可以通过认证获得14.14万吨CCER。煤矿瓦斯CCER项目的开发有利于降低温室气体排放,树立煤矿企业良好的社会责任形象。燃烧同等热值的煤矿瓦斯释放的二氧化碳量比石油少一半,比煤炭少四分之三;煤矿瓦斯燃烧时所产生的污染物一般只有石油的四十分之一、煤炭的八百分之一。由此可见,煤矿瓦斯是一种优质洁净能源。粗略估计,每利用1亿m³纯甲烷,相当于减排169万吨CO₂。1、通过RTO蓄热氧化装置高温分解直接排入大气的甲烷。在中国,煤炭产业常被视为国家能源的“压舱石”,而煤矿瓦斯作为一种与煤炭伴生的重要资源,其开发利用对实现国家的减排目标具有重要意义。我国拥有丰富的煤矿瓦斯资源,而目前煤矿瓦斯燃烧产生的甲烷排放量约占全国甲烷排放总量的40%。因此,利用煤矿瓦斯是减少甲烷排放的关键途径。煤矿瓦斯开发利用项目是一个“变废为宝”的过程,既能提高煤矿安全生产系数,又能实现社会效益、环境效益和经济效益的统一。随着全国碳市场统一、全国温室气体自愿减排交易相关政策的陆续推出,煤矿瓦斯的抽采开发与综合利用进程将会加快,为中国能源的绿色转型发展贡献一份力量。来源||茜茜的阳光房