编者按
据国际能源署（IEA）估计，2022年全球能源行业甲烷排放量接近135 Mt，其中煤矿甲烷排放量大约在40 Mt左右。然而，由于大多数国家无法提供相关的可靠数据，IEA的全球甲烷跟踪系统（Global Methane Tracker）未能涵盖废弃煤矿甲烷排放（AMM）。
近日，全球能源监测（GEM）基于其全球煤矿追踪系统收集的数据，选取欧盟2015年至2023年期间废弃的煤矿，通过分析煤矿的地理信息、关闭方式、废弃日期、废弃时的甲烷排放量、关闭原因和发展状况等，形成了《隐藏的威胁：欧盟废弃煤矿甲烷排放情况》（The hidden threat: Abandoned coal mine methane emissions in the EU）报告，试图展现欧盟AMM的面貌。
报告显示，煤矿关闭后，除非运营商采取积极的减排措施，否则AMM可能会持续多年。GEM新的粒状煤矿数据集（granular dataset）表明，欧盟自2015年关闭的地下煤矿每年合计排放近20万吨甲烷，相当于北溪天然气管道泄漏的潜在排放量。但在许多国家，由于废弃煤矿的所有权含糊不清、参数信息不完整，以及缺乏全面的监测、报告和核证（MRV）框架，AMM 的实际排放水平在很大程度上仍未得到控制和报告。
欧盟新出台的能源行业甲烷减排法规是弥合这一差距的重要一步。尽管该法规标志着重大进展，但其全面实施仍需数年时间。在过渡期内，旧有煤矿的排放仍将继续。探究欧盟能否大幅减少甲烷排放，在所有成员国之间建立有效的MRV框架，对于该地区实现净零排放目标至关重要。
主要发现
GEM 数据显示，欧盟产煤国运营煤矿的年甲烷排放总量可达17.21亿立方米，比IEA的估计（845 kt）高出36%，比欧盟在2023年向《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）报告的数字（907 kt）高出32%。
在假设废弃煤矿为干枯矿井的情景下，2015年以来关闭的所有废弃地下煤矿的排放量合计可达2.98亿立方米，即每年约200 kt。
欧盟国家共有53个废弃地下煤矿，其中波兰最多，有16个，也是排放量最高的。估计释放了1.1亿立方米的甲烷，占欧盟 AMM 排放总量的近40%。
仅6个矿井的甲烷排放量就占到欧盟总排放量的一半（1.52亿立方米，或102 kt）。
数据仍存在很大的不确定性，60%以上的废弃地下矿井的水淹状态不明，这会极大地影响排放量的估算。
经济限制和政府政策是欧盟各国关闭煤矿的两大主要驱动因素。
煤矿关闭后将继续排放甲烷
煤矿开采活动会使长期蕴藏在地下的气体（主要是甲烷）逸散到大气中，对气候和环境产生持久影响。当采矿作业停止后，甲烷排放量会减少，但不会在一夜之间停止。地下煤矿通常比地面煤矿排放更多甲烷，并随着深度的增加而增加。废弃的地下煤矿的甲烷排放可能会持续数十年之久。
核算欧盟AMM的关键因素
GEM利用煤矿甲烷计算模型（MC2M）估算了欧盟2015年以来关闭的70个废弃煤矿（53个地下煤矿，17个露天煤矿）关闭时煤矿开采甲烷排放量。
波兰有20个废弃和关闭的煤矿，其中80%是深埋地下的硬煤矿。地下作业的数量使波兰成为AMM最高的国家。虽然西班牙和捷克在废弃煤矿数量上分列第二、三名，但其甲烷排放量不及德国6个废弃煤矿的甲烷排放量。造成单矿排放量差异的原因是，德国废弃煤矿的生产能力更高，其中一半是深层硬煤矿，因此甲烷排放量较高。
就单矿而言，作业深度和煤炭等级往往是影响甲烷排放的最重要因素，而产量是估算关闭前排放水平的一个重要因素，尤其是在国家范围内。例如，希腊有两个露天煤矿在2015至2023年间关闭。它们在开采期间所估计排放量超过了许多拥有更多废弃煤矿国家的排放量，主要的原因是希腊煤矿的煤炭产量明显高于其他一些国家。
此外，核算AMM的数据还包括煤矿废弃的确切时间、煤矿状况、煤矿关闭前的甲烷排放水平等。在这些因素中，估算废弃矿井关闭后任何特定年份的排放量取决于已知或假定矿井的水淹状态（即是水淹矿井还是干枯矿井）。报告将废弃地下矿井分为水淹矿井、干枯矿井和未知矿井三类。
欧盟各国有关废弃矿井状况的数据很少，因此GEM将废弃矿井的所有甲烷排放假定为在八年后停止。根据GEM的数据，53个地下废弃矿井中，只有19个（36%）具有已知或假定的水淹状态（13个为干枯，6个为水淹）；其余34个矿井（64%）的状态不明。
据此，GEM 设计了三种不同情景：
情景一，假定所有未知矿井为干枯矿井，其甲烷排放量较高，约为每年2.982亿立方米，约合200 kt。
情景二，假定所有未知矿井为水淹矿井，其甲烷排放量约为每年2.757亿立方米，约合185 kt。
最佳情景，即假设所有已查明的废弃地下煤矿都是水淹矿井，其甲烷排放量显著降低，约为2.387亿立方米，比情景一减少了20%（图 1）。
图1 2015年-2023年三种情景下欧盟废弃煤矿甲烷排放量
不同情景下，AMM存在明显差异。因此，废弃矿井的水淹状态对排放国AMM的潜在影响巨大：假定所有废弃地下矿井都是水淹矿井，与干枯矿井相比，波兰的AMM排放量约可减少11%，德国的减少量则超过了36%（图3）。
图2 两种情景假设下的甲烷排放量对比
波兰是欧盟最大的AMM排放国
波兰是欧盟中拥有最多废弃地下硬煤矿的国家，也是欧盟最大的AMM排放国。甲烷排放量约为1.1 亿立方米，占欧盟AMM排放总量的近40%。
捷克共和国是欧盟第二大AMM排放国，甲烷排放量约为9000万立方米。于2021年关闭的两个大型地下煤矿的甲烷排放量占该国甲烷排放量的近70%。
尽管在2015年至2023年期间，德国仅关闭了三个地下煤矿，但德国仍是第三大甲烷排放国，甲烷排放量约为5500万立方米。不过，德国拥有丰富的捕捉AMM的经验，在AMM利用领域处于全球领先地位。据报道，德国99% 的AMM排放得到利用，主要用于热电联产发电。
这三个国家的甲烷总排放量几乎占到欧盟甲烷总排放量的90%（图3）。
图3 2015年-2023年欧盟废弃矿井甲烷平均估计排放量
由于报告对地下煤矿的数据收集有限，因此这些欧盟产煤国的AMM排放量很有可能被低估。例如，据报道，罗马尼亚等国拥有大量废弃煤矿。根据罗马尼亚2023年向UNFCCC报告的温室气体清单，2021年罗马尼亚废弃的地下煤矿释放了近19.5万吨甲烷，占欧盟AMM排放量的85%。
煤矿关闭的原因和矿后发展
在2015年至2023年关闭的70个煤矿中，有24个煤矿关闭的主要原因是政府逐步取消补贴或强制关闭。经济和金融因素（18个煤矿）以及储量枯竭（8个煤矿）也发挥了重要作用。然而，大量废弃煤矿（8个）的关闭原因仍然不明，这凸显出建立MRV框架的重要性，以改进数据收集工作，提高煤矿关闭的透明度。
矿后发展的理想情况是，将其用于发展可持续的土地复垦项目，以恢复生态平衡并创造新机遇。一些矿山也可能被用于其他用途，如改造成太阳能发电场或工业园区，或建立自然保护区。然而，高昂的复垦成本、未知煤矿缺乏相关的记录、所有权不明确等等因素，阻碍了废弃煤矿的再利用和发展。
原文链接：
https://globalenergymonitor.org/wp-content/uploads/2024/06/GEM-EU-Abandoned-Mine-Methane-June-2024-.pdf?utm_source=Global+Energy+Monitor&utm_campaign=37f49efbe3-EMAIL_CAMPAIGN_2024_07_03_01_07&utm_medium=email&utm_term=0_-37f49efbe3-%5BLIST_EMAIL_ID%5D
本文 2024 年 6 月发布于 Global Energy Monitor。文章仅代表作者观点，不代表本公众号立场。
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封面图源：pixabay
翻译/韩迪 审校/陈美安 汪燕辉 编辑/包林洁
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