气候线 | 白宫决定暂停批准液化天然气终端，引发了一场激烈的辩论：液化天然气比煤炭更脏吗？
许多环保主义者认为事实如此，他们挑战了传统观点，即天然气是一种“节食”化石燃料，可以在能源系统转向可再生能源时帮助减少气候污染。
但许多研究燃料碳含量的研究人员表示，情况比这更复杂。天然气——尤其是液化天然气出口——很可能比之前认为的对地球变暖的贡献更大，但在某些情况下，它仍然可以减少温室气体排放，与煤炭相比。
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这个想法在能源政治领域是一个重磅炸弹，长期以来，天然气一直被宣传为排放量约为煤炭的一半。 2023 年 12 月，170 位气候科学家签署了一封信，要求乔·拜登总统拒绝在墨西哥湾沿岸等地建造更多液化天然气出口终端的计划，理由是液化天然气“至少比煤炭对气候的影响还要糟糕 24%”。
拜登总统上个月宣布暂时停止批准未来的项目，直到审查其气候影响，这朝着这个方向迈出了一步——并煽起了天然气与煤炭辩论的火焰。
液化天然气比煤炭更脏的论点与之前的学术界和政府研究相悖，这些研究发现液化天然气可以减少地球变暖的排放。 与此相反的主张通常基于即将到来的康奈尔大学研究，该研究尚未经过同行评审。
该研究的作者、该大学教授罗伯特·霍沃思表示，之前关于液化天然气气候影响的研究未能考虑到液化天然气相关的二氧化碳排放，液化过程需要将其冷却到极低的温度。
“我们需要摆脱所有化石燃料。 但美国正在大幅增加天然气的产量。 我们是世界上最大的天然气生产国。 10-15 年前我们还不是。 我们是最大的天然气出口国。 10 年前我们没有出口任何天然气，”霍沃思在一次采访中说。 “这完全是错误的轨迹。”
这不是他第一次声称天然气的排放量超过煤炭——或引发争议。
他的断言出现之际，美国电力行业的碳排放量在 2005 年至 2022 年间下降了三分之一，这在很大程度上归功于从燃煤发电转向燃气发电。
但是，当甲烷（天然气的主要成分）在井口、管道和其他天然气行业基础设施中燃烧、排放或泄漏到大气中时，气候优势就会降低。
比较煤炭和天然气释放的温室气体是复杂的，因为排放物的特性不同。 甲烷在短期内是一种威力更大的温室气体，但它会在几十年后在大气中分解，而二氧化碳可以在空气中停留一个多世纪。
霍沃思在 2011 年对天然气的气候劣势发出了警报，当时他与人合著了一项研究，发现与天然气生产相关的甲烷有多达 7.9% 被排放或泄漏到大气中。 他的数字远高于政府估计，他认为，这将使天然气成为比煤炭更大的变暖贡献者，尤其是在短期内。
随后的研究发现，甲烷泄漏比政府建议的要大，尽管很少有研究复制霍沃思提出的数字。 一项经过同行评审的 2018 年环境保卫基金研究估计，在天然气生产过程中，有 2.3% 的甲烷进入大气，比美国环保署的估计高 60%。 一项经过同行评审的 2020 年研究估计，甲烷在二叠纪盆地的排放量（美国最大的石油产区，燃烧很常见）为 3.3%。 一项经过同行评审的 2022 年 EDF 研究估计，低产油气井是甲烷排放的特别大来源，泄漏率高达 11%。
行业团体经常批评霍沃思的工作是出于政治动机，称他的数字被夸大了。
“甚至处理这样的说法都令人非常沮丧，因为我们谈论的是已确定的科学，”美国商会政策副总裁丹·拜尔斯说，他在那里负责环境问题。 “液化天然气和天然气通过取代煤炭来减少排放的概念是完全确定的。 因此，感觉我们好像遇到了一个关于这些说法的地球是平的的情况。”
关于液化天然气气候影响的基准研究是能源部在 2019 年进行的一项分析。 该分析发现，在 20 年的时间里，出口到亚洲的美国液化天然气的生命周期排放量比当地煤炭低 54% 至 2%。 在欧洲，这些数字比煤炭低 56% 到比煤炭高 1%。 一项经过同行评审的 2015 年卡内基梅隆大学研究呼应了这些发现。 该研究发现，用于发电时，液化天然气的排放量比煤炭少 32%。 但该研究发现，在短期内，当液化天然气用作工业热量的替代品时，其排放量比煤炭高 4%。
能源部研究假设美国天然气供应链的甲烷泄漏率为 0.7%。 对于拜尔斯等批评者来说，这证明了霍沃思的数字被夸大了。 但他的支持者表示，这表明能源部需要更新其假设。 霍沃思最新的分析假设泄漏率为 2.6%。 卡内基梅隆大学的研究人员则假设美国天然气生产的泄漏率为 3%。
清洁能源智库 RMI 的石油和天然气解决方案倡议的联合负责人研究员黛博拉·戈登表示，尽管各国政府和公司正在加大力度监测甲烷泄漏，但在获得有关天然气生产气候影响的完整数据之前，可能还需要数年时间。 她的研究表明，美国各地区的泄漏率差异很大。
在2023 年发表在期刊《环境研究快报》上的一项研究中，戈登和 RMI 研究人员团队引用了最近的空中调查，这些调查表明，美国各个天然气盆地的泄漏率从天然气产量的 0.65% 到 66.2% 不等。 该研究发现，泄漏率为 4.7% 的天然气系统与煤矿的排放量相当，煤矿是甲烷污染的另一个主要来源。
“全面推动液化天然气，因为人们仍然在玩弄这种比煤炭少一半二氧化碳的老套说法，这根本站不住脚，”戈登在一次采访中说。 “摆脱煤炭且对气候更有利的唯一方法是用可再生能源替代它，这完全是可行的且负担得起的。”
卡尔加里大学地球、能源与环境系副教授萨拉·黑斯廷斯-西蒙表示，美国和加拿大拥有丰富的天然气资源，这使得燃料价格低廉，并帮助取代了电力行业的煤炭。 但其他国家是否可以通过进口美国液化天然气来减少本国煤炭使用量，这是一个悬而未决的问题，她说。
欧洲等一些地区拥有广泛的管道网络，这将使煤炭换天然气的成本相对较低。 但欧洲的燃煤电厂往往比较老旧，这意味着它们更接近退役，并且用天然气取代它们的气候效益正在递减。
相比之下，印度拥有相对年轻的燃煤电厂，并且可以想象通过转向天然气来减少排放。 但黑斯廷斯-西蒙表示，这将需要大规模建设天然气基础设施，这将是昂贵的，并使天然气与煤炭的竞争力进一步下降。 她补充说，这也将有锁定天然气基础设施数十年的风险，从而降低其气候效益。
2022 年，黑斯廷斯-西蒙与人合著了发表在《环境研究快报》上的一项研究，该研究发现，扩大液化天然气的使用与将全球气温上升限制在 2 摄氏度或更低的目标不相容。 但它也得出结论，通过防止额外的煤炭消耗，这种燃料可以帮助避免超过 3 摄氏度的气温升高，使液化天然气成为应对失控变暖的一种“保险政策”。
“液化天然气的本质是它的排放量较低，但它不是零排放，”黑斯廷斯-西蒙说。
她拒绝评论霍沃思关于液化天然气比煤炭更脏的研究，但她说，“这种天然气比煤炭好，因此液化天然气对气候更好，完全停止——很明显，情况并非如此。”
经 POLITICO, LLC 许可，转载自 E&E 新闻。版权所有 2023 年。E&E 新闻为能源和环境专业人士提供重要新闻。