來(lái)源：中國能源報

公開(kāi)數據顯示，2020年，藍焰控股煤層氣生產(chǎn)量超15億立方米，銷(xiāo)售量?jì)H為9.12億立方米。2018年、2019年，藍焰控股煤層氣生產(chǎn)量與銷(xiāo)售量差距也不小，生產(chǎn)量分別為14.64億立方米、14.82億立方米，銷(xiāo)售量分別僅為6.87億立方米、7.81億立方米。也就是說(shuō)，藍焰控股每年有約一半的產(chǎn)出煤層氣未被利用。

這并不是個(gè)例。事實(shí)上，以煤層氣開(kāi)采利用為主要業(yè)務(wù)的企業(yè)普遍都存在抽采煤層氣利用率不高的問(wèn)題。

煤層氣，是指賦存于煤層中的、與煤共伴生的、以甲烷為主要成分的天然氣資源。煤層氣排空，在造成大量資源浪費的同時(shí)，也導致了巨量的二氧化碳排放。在大氣中，每千克甲烷的氣候暖化效應是等量二氧化碳的120倍，且排放20年后，該數值仍高達84倍。國際能源署（IEA）發(fā)布的《世界能源展望2019》顯示，以泄漏最嚴重的10%煤礦來(lái)算，甲烷暖化效果與其開(kāi)采出來(lái)的煤炭全部燃燒相當。因此，在碳達峰、碳中和背景下，煤層氣利用率低的難題亟需破解。

煤層氣排空現象突出

山西、貴州、新疆等煤炭主產(chǎn)區，是煤層氣主要抽采區。由于煤層氣易燃易爆，號稱(chēng)煤礦開(kāi)采的“頭號殺手”，因此煤層氣的抽采利用，可化害為利、變廢為寶。根據抽采利用形式，主要分為地面煤層氣和煤礦瓦斯。

“地面抽采出來(lái)的是高濃度的煤層氣，可以直接作為居民、工業(yè)用氣，以及生產(chǎn)一些化工產(chǎn)品，利用率較高。但井下抽采的煤礦瓦斯，甲烷濃度從1%以下到90%以上都有，很多低濃度的瓦斯受技術(shù)條件以及利用經(jīng)濟性等因素的限制，因難以規?；枚慌趴?，這就導致井下抽采的煤礦瓦斯利用率很低。”重慶大學(xué)資源與安全學(xué)院副教授李全貴對記者表示。

被問(wèn)及為何會(huì )出現如此大量的煤層氣排空，藍焰控股董秘辦相關(guān)人員對記者坦言：“公司的煤礦瓦斯抽采業(yè)務(wù)，抽出來(lái)的煤層氣可能由于暫時(shí)沒(méi)有利用空間或沒(méi)有集輸管道等配套設施，這樣的話(huà)只能排空或直接燃燒掉。”

數據顯示，2020年我國地面煤層氣產(chǎn)量77.7億立方米，利用率91.9%；煤礦瓦斯抽采量128億立方米，利用率僅為44.8%。

“根據國家相關(guān)標準，只要求對甲烷濃度在30%以上的瓦斯加以利用，30%以下的則并未做相關(guān)要求，許多都被排放了。這幾年井下抽采的瓦斯利用率偏低主要是這個(gè)原因。”中國煤炭學(xué)會(huì )煤層氣專(zhuān)業(yè)委員會(huì )副主任張遂安告訴記者，“另外，國家一直在鼓勵加大煤礦瓦斯的抽采強度，抽采強度越大，空氣進(jìn)入抽采系統的概率就越高，導致采出來(lái)的低濃度瓦斯占比越來(lái)越大，利用起來(lái)就越困難。”

事實(shí)上，除了抽采排空外，煤礦生產(chǎn)過(guò)程中還有大量通過(guò)通風(fēng)系統直接排放掉的瓦斯，這部分通風(fēng)瓦斯的甲烷濃度通常低于0.75%，抽采利用技術(shù)難度大。

經(jīng)濟性不足或是主因

在多位受訪(fǎng)者看來(lái)，目前煤礦瓦斯利用率偏低，主要問(wèn)題出在濃度低于30%的低濃度瓦斯。

據介紹，從應用端看，井下抽采的煤礦瓦斯主要應用在兩方面，一是民用燃氣，二是發(fā)電。其中濃度在30%以上的煤礦瓦斯利用問(wèn)題并不大；10%—30%的低濃度煤礦瓦斯更多用于發(fā)電，但發(fā)電效率較低，經(jīng)濟性不強；10%以下濃度的利用更多處于探索示范階段，暫未普及。

“一方面是技術(shù)的問(wèn)題，對低濃度瓦斯利用水平還不是很成熟、經(jīng)濟性不強；另一方面就是我國煤礦數量很多，利用的水平參差不齊，多數井下瓦斯雖然抽出來(lái)了，但是利用率非常低。”李全貴說(shuō)。

李全貴表示：“從技術(shù)上講，濃度在1%以上的都可以實(shí)現利用，至于企業(yè)用不用，就是他自己的事情了。低濃度瓦斯發(fā)電機組以及低濃度瓦斯蓄熱氧化等都有相應的技術(shù)路線(xiàn)。但對于企業(yè)來(lái)講主要考慮成本，投資一套裝備，若投入產(chǎn)出不劃算的話(huà)，就不會(huì )用。國家相應的法律法規，也并沒(méi)有要求一定要強制利用。”

另外，煤層氣補貼力度降低也是煤礦瓦斯利用率低的主要原因。2019年6 月，財政部頒布《關(guān)于<可再生能源發(fā)展專(zhuān)項資金管理暫行辦法>的補充通知》，自2019年起，對煤層氣等非常規天然氣開(kāi)采利用進(jìn)行獎補時(shí)，不按照0.3元/每立方米的定額標準，而按照“多增多補、冬增冬補”的原則，進(jìn)行補貼。

“和采煤效益比起來(lái)，發(fā)電效益太差了。”張遂安直言，“國家原來(lái)有一些鼓勵的政策，比如每利用一方煤層氣，補貼多少錢(qián)，但在2019年、2020年相應出臺了一些規定，相應的補貼力度降低了，導致煤礦瓦斯利用的比率下降。”

“煤礦瓦斯是否利用和煤礦的特性也有關(guān)系，比如一些偏遠的煤礦，運輸很難，加之本身規模不大，建一套利用的裝備并不劃算。另外，即使收集了也輸送不出去，這和我國天然氣管網(wǎng)基礎建設也有關(guān)系。若管網(wǎng)都到位的話(huà)，經(jīng)過(guò)提純處理后，氣都能進(jìn)管網(wǎng)，也能夠降低他的利用成本，提高利用率。”李全貴指出。

亟需強制性政策管控

針對目前煤層氣（煤礦瓦斯）排放問(wèn)題，多位專(zhuān)家給出了自己的建議。

“首先還是需要一些強制性的措施，要求不能排空。此前煤礦的重心是安全，對如何利用煤層氣資源并不重視。但在碳達峰、碳中和背景下，需要意識到大量甲烷排放帶來(lái)的問(wèn)題。”李全貴表示，“另外，因為煤礦的特點(diǎn)是比較分散，每個(gè)煤礦都面臨不同的情況，從政策上講，還是需要加大補貼力度。貴州對煤層氣、頁(yè)巖氣這些非常規氣開(kāi)發(fā)的支持力度很大。”

張遂安也表達了類(lèi)似看法：“現在對煤層氣的排放沒(méi)有管控措施，按照這種趨勢，排放量只會(huì )越來(lái)越大。把瓦斯抽采利用起來(lái)，既解決了煤礦安全問(wèn)題，也解決了排放問(wèn)題。但目前還缺乏一些政策上的限制、鼓勵和引導。”

“我一直呼吁把煤層氣利用量納入到碳交易中去。”張遂安說(shuō)，“現在一說(shuō)到碳交易，大家都盯著(zhù)電廠(chǎng)，煤層氣主要成分甲烷的溫室效應是二氧化碳的很多倍，排放帶來(lái)的影響比二氧化碳大很多。應該用碳交易的機制去激勵煤礦企業(yè)，把這些瓦斯氣都利用起來(lái)，就可以通過(guò)獲得碳指標去做碳交易，這些碳交易的錢(qián)基本能夠把所有建設瓦斯電廠(chǎng)的錢(qián)覆蓋了。”

另外，多位專(zhuān)家建議，對于低濃度瓦斯氣的利用，應更多地提高技術(shù)水平。“這幾年國家重大專(zhuān)項在煤層氣的梯級利用上做了很多工作，技術(shù)進(jìn)步很快，都實(shí)現了相應的技術(shù)路徑和項目示范，但經(jīng)濟性上還存在問(wèn)題，需要進(jìn)一步提高技術(shù)成熟度和經(jīng)濟上的可行性。”張遂安說(shuō)。