逸散性排放指无意或意外的，向大气中连续排放微量气体。它来自阀门、管道连接、设备密封件、压缩机、阀门法兰、废弃井、燃除、矿井通风等多种来源。这些排放与人类活动有关，但不属于任何其他类别，它们可能发生在过程和设施中的任何一点。
了解逸散性排放的来源
逸散性排放会带来其他风险和危害。炼油厂和化工厂排放的苯等挥发性有机化合物（VOC）对工人和当地社区构成长期健康风险。在含有大量易燃液体和气体的压力环境下，泄漏也会增加火灾和爆炸的风险。逸散性排放还会消耗臭氧物质，如氯氟烃和氟氯烃（氟氯化碳、氟氯烃等) 。
逃逸性排放的全部范围尚不清楚。排放的量虽小，但分布广泛，难以量化。温室气体排放的大部分是CO2，其次是CH4、N2O和其他气体。据信，全球30%的温室气体排放来自运输、钢铁、水泥、化肥和石化等难以减排的行业。这些排放通常发生在两类：重工业和重型运输。
难以减排的行业是那些减排成本很高的行业，或者目前的减排技术无法捕获当前的排放。这些工业排放中有许多来自下游的石油和天然气精炼厂、燃煤和燃气发电厂、石化产品和天然气重整。这些行业是不可或缺的，因为它们为经济提供动力，并大量生产日常生活所必需的材料和产品，因此在这些环节实施减排战略就更加关键。
逸散性排放可能发生在温室气体排放的任何地方，某些过程可能排放不止一种逸散性排放类型，如煤矿开采。
一些材料已经被淘汰或正在被淘汰，比如氟氯化碳和氢氟碳化物，因为它们可以被其他制冷剂取代。不过，在其他一些过程中，排放是不可避免的。
一个典型的例子，水泥的主要成分之一，熟料，是通过将石灰石加热到极端温度制成。这个过程释放出在石头中的碳，与大气中的氧气结合形成二氧化碳。这是该过程中不可避免的一步。
应对逸散性排放的挑战
了解这些排放在一个过程中的来源，分析减少这些排放的难度，并制定一个强有力的计划，这些都是创造出适用于逸散性排放技术的关键。考虑到逸散性排放不属于任何单一类别，它们使用多种方法来计算：低水平排放采用平均排放系数法，高水平排放采用严格的自下而上法，以及美国温室气体报告计划（GHGRP）。2016年工业化国家的报告数据显示，与1990年相比，大约85%的逸散性排放发生在碳氢化合物行业，约15%来自煤炭行业，一小部分来自工业（气候变化）。从这些数据来看，逸散性排放将占全球温室气体排放量的5%左右，约为2亿吨。GHGRP要求报告来自美国大型温室气体排放源、燃料和工业气体供应商以及CO2注入地的温室气体（GHG）数据和其他相关信息。约有8000家设施需要每年报告其排放量，报告数据于每年10月向公众公布。
天然气燃除、石油和天然气过程以及煤炭行业产生了大量的逸散性排放。它们主要发生在运输、储存、加工和提取过程中。在生产商众多的行业，估算逸散性排放要复杂得多。
虽然逸散性排放在本质上是微小的，但它们来自各种来源（泄漏，过程中的无意损失或设备泄漏）并且可以是连续的，其影响可能会变得更大。
甲烷已被发现是排放最高的逸散性排放物，自工业革命以来，甲烷对全球气温上升的贡献率约为30%（国际能源署）。与CO2相比，甲烷占温室气体排放量的一小部分，然而，它的全球变暖潜能值 (GWP)比CO2高得多。
某些证据表明，某些行业的甲烷含量高于此前的报道(国际能源署)。全球变暖潜能值越大，某种特定气体在该时期与二氧化碳相比使地球变暖的程度就越大。GWP通常使用的时期是100年。
表1 逸散性排放和全球变暖潜能值（GWP）
减排策略-碳捕获
从工艺流中分离CO2已经存在了几十年，利用这一知识帮助形成了当前的碳捕获技术。CCUS涉及捕获CO2，通常来自发电厂或使用化石燃料或生物质作为燃料的工业设施等大型点源。如果没有现场使用，捕获的CO2被压缩并通过管道、船舶、铁路或卡车运输用于一系列应用，或注入深层地质地层，如枯竭的油气储层或含盐含水层。
许多现有的发电厂和工厂都可以进行碳捕获等改造，如乙醇加工。
◾ CCUS被认为是实现2050年净零排放目标的关键。现有的发电厂和工厂可以进行改造，使其包括碳捕获。
◾ 碳捕获对水泥、钢铁和化工等难以减排的行业尤其有帮助。
◾ 二氧化碳去除(CDR)技术可用于直接从大气中捕获CO2。
碳捕获也为低碳氢生产铺平了道路，允许更多的行业脱碳，甚至对难以减排的行业也有帮助。
◾ 从最初的二氧化碳分离到最后阶段的利用或封存，整个CCUS价值链都要使用调节阀。调节阀是易受逸散性排放物影响的组件之一，因此了解这些排放并制定缓解策略非常重要。比如Emerson的ENVIRO-SEAL™调节阀环保填料系统，具备优秀的阀杆密封性能，保护环境不受工业气体泄漏的影响，减少碳足迹。同时费希尔™（Fisher™）DVC6200系列可以检测填料的健康状况，提前预警潜在的填料泄露风险。
图1 费希尔™（Fisher™）调节阀
图2 填料系统(增强型ENVIRO-SEAL™)
◾ 在商业上全面实施碳捕获所面临的一些挑战包括成本高、CO2转化为可利用的途径、缺乏足够的管道基础设施来运输二氧化碳，以及需要对技术进行更多投资以使其商业化。
整体减排策略-氢
就像碳捕获一样，氢在实现净零排放的道路上也获得了动力。随着政府和私人组织投资开发氢生产和利用的新技术，氢工业正在经历巨大的增长。
◾ 与碳捕获协同工作-灰氢+ CC 蓝氢。
◾ 它是一种多功能的能源载体，可以帮助缓解能源行业的挑战。
◾ 在钢铁、化工生产、运输、航运、航空和制造业等难以减排的行业，氢燃料的使用对减排尤为关键。
◾ 氢可以稳定可再生能源的可变输出，创造供需可靠性。
◾ 成本和采用规模是阻碍氢气广泛生产的两个因素。
写在最后
总之，逸散性排放是来自各种工业过程的重大环境挑战。这些排放由于其微小的性质而经常被忽视，对人类健康和环境构成相当大的风险。由于大多数排放来自运输、钢铁、水泥和石化等难以减排的行业，解决逸散性排放问题需要迫切关注。
实施有效的缓解战略，如碳捕获和氢利用，为减少这些排放提供了有希望的途径，同时也促进了各行业的创新和可持续性。
然而，取得有意义的进展需要一种全面的方法，包括严格的监测、定期维护和遵守严格的标准。通过优先减少逸散性排放并采用创新的解决方案，我们可以减轻其不利影响，为子孙后代创造一个更可持续的未来。
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费希尔™ easy-e™ 直通阀
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