甲烷是什么，为什么要关注它?

甲烷(化学符号CH4)是一种无色无味的气体，由一个碳原子和四个氢原子组成。它是一种强有力的温室气体;当它被排放出来时，它会留在大气中，影响地球的气候。这是第二大原因二氧化碳之后的全球变暖。

人类增加了大气中甲烷的含量大约是1750年以来的150%．石油、天然气和煤炭等化石燃料的开采是甲烷排放的最大来源。人类还通过密集的农业生产、畜牧业生产和废物处理增加了甲烷排放。

甲烷从哪里来?

在数百万年的时间里，来自海洋和陆地上的动植物的大量有机物被困在沉积物中，并逐渐被压缩，推进到地球的深处。压力和热量导致分子分解，产生产热甲烷。

另一方面，生物生成的甲烷是由微生物在缺氧(无氧)环境中通过发酵过程分解有机物产生的。beplay体育官网电脑缺氧环境包括湖beplay体育官网电脑泊、沼泽和泥炭沼泽等湿地。动物和人类消化系统内的微生物也会通过“放屁”和打嗝释放甲烷。

根据美国航空航天局在美国，约30%的甲烷排放来自湿地。另外，石油、天然气和煤炭开采占30%。农业，特别是畜牧业、水稻种植和废物管理占20%。剩下的20%来自更小的来源，包括海洋、生物质燃烧、永久冻土，还有——等等——白蚁。

天然气是甲烷排放的最大单一人为来源，在石油和天然气开采过程中被释放出来。石油和天然气通常同时存在于地表以下数千英尺的地方。要达到这些目标需要在地下挖深井。石油和天然气一旦开采出来，就通过管道输送。

甲烷有许多有益的用途。天然气被用于取暖、烹饪，作为一些汽车和公共汽车的替代燃料，并用于有机化学品的制造。10年前，工业界将天然气作为一种更清洁的“过渡燃料”，以帮助摆脱对石油的依赖。但是，尽管天然气燃烧时的排放量更少，但由于广泛的泄漏，它在整个生命周期内产生的温室气体排放量至少与其他化石燃料一样多。

对环境的影响beplay体育官网电脑

像甲烷这样的温室气体停留在地球大气层中，允许阳光穿过，但吸收热量。通过增加大气中温室气体的浓度，人类正在造成全球变暖。

虽然甲烷在温室气体总量中所占的比例比二氧化碳小得多，而且大约10年后就会分解，但它的杀伤力很强。甲烷是28倍和二氧化碳一样强大。甲烷排放水平在21世纪初下降后，随后又因为这两个原因而攀升随着人们肉类消费的增加，化石燃料生产和食品生产也随之增加．

对人类健康的影响

除了与气候相关的间接影响外，甲烷排放还会对空气质量产生不利影响。天然气中的甲烷和其他碳氢化合物与氮氧化物结合形成臭氧污染．地面臭氧，也被称为烟雾，会加剧哮喘和慢性支气管炎等呼吸道疾病。

研究还将天然气钻探和水力压裂与饮用水污染联系起来由于甲烷含量高，钻井作业附近的家庭水龙头里的水可能会被点燃。尽管有限的研究表明甲烷对饮用是无害的，但它是有害的引起爆炸，并在封闭空间积聚．

化石燃料甲烷排放

天然气泄漏可能发生在整个天然气网络的管道和其他基础设施，也可能发生在闲置和废弃井．开采过程中的燃除和排放是人为甲烷排放的另外两个重要来源。如果你曾见过石油或天然气开采作业中有火焰从高高的管道中喷出，那就是火焰燃烧，或将天然气燃烧到空气中。

燃除是出于多种原因，包括安全。由于天然气通常是石油开采的副产品，石油生产商可能会捕获天然气用于生产或输送到天然气市场。但是，当生产商无法使用管道或其他基础设施来捕获和运输天然气时，天然气就会被燃烧。低油价也使得燃烧天然气比出售天然气更便宜。另一方面，排气是直接将气体释放到大气中而不燃烧它。

石油和天然气生产商和分销商估计在钻井、排气和燃除过程中的排放量，以及从组成天然气网络的数百万根管道和连接中泄漏的任何气体。但独立研究表明，甲烷排放量远远高于行业报告的数字。

最新研究表明，塑料袋、家居用品和合成服装等塑料制品是额外的甲烷排放的来源．这令人担忧，因为塑料生产可能会在未来20年翻一番然而，全球甲烷预算和气候模型都没有考虑塑料产品的直接排放。

农业甲烷排放

农业甲烷排放包括畜牧业生产、水稻种植和废水。畜牧业占了最大的份额，而且随着农业的发展，这一份额还在不断增长全球肉类消费持续增长．根据联合国粮农组织(FAO)的数据，畜牧业占14.5%占人类活动温室气体排放总量的一半。

家畜排放的大部分气体来自反刍动物，如牛、水牛、羊和骆驼等动物，它们在消化过程中产生大量甲烷，其中大部分通过打嗝释放。牲畜粪便是另一个因素，尤其是在集约化农业系统中。反刍动物释放的甲烷，牛肉和奶牛贡献最多的人。

食物浪费是另一个巨大的挑战。世界上生产的供人类消费的食物中约有三分之一从未被食用，根据粮农组织．浪费的食物大大增加了温室气体总排放量(约8%)，也是食物分解过程中甲烷排放的主要来源。

虽然人为排放甲烷的最重要来源是农业和化石燃料开采，但人类也在其他方面造成了排放。城市固体垃圾填埋是第三大来源美国环境保护署的数据显示，与人类活动有关的甲烷排放在美国占了一半。气候变化也有间接影响。地球变暖导致永久冻土融化，这有可能释放更多的甲烷．生物质燃烧野火和故意焚烧是另一个罪魁祸首。

规定

因为甲烷是一种非常强效的温室气体，与二氧化碳相比，它的寿命很短对大气变暖的快速而重要的影响．

最近的一项研究发现，迅速采取行动减少甲烷排放可以减缓地球变暖的速度降幅高达30%。但时间是短暂的:2020年，甲烷水平飙升．扭转这一趋势的重要行动包括减少与石油和天然气有关的泄漏和故意排放的气体，清理废弃的煤矿，减少肉类和奶制品的消费，使用减少打嗝的牛饲料补充剂，并实施技术来捕获垃圾填埋场的排放。

在2021年就职一周后，乔·拜登总统签署了一项行政命令禁止在公共土地上开采化石燃料美国的温室气体排放量占美国的25%。

在2021年的地球日，拜登召集了气候峰会并承诺美国将在十年内将温室气体排放量削减50%。

接下来的一个星期，美国参议院批准恢复该法案的一个关键部分奥巴马政府的甲烷战略:旨在防止井和管道甲烷泄漏的石油和天然气性能标准。投票恢复特朗普政府废除的法规，被视为朝着实现新排放目标迈出的重要一步。

在地球日峰会期间，加拿大、挪威、卡塔尔、沙特阿拉伯和美国的领导人宣布成立一个。这些国家共占全球石油和天然气产量的40%合作论坛制定净零排放战略，包括扩大可再生能源，减少对碳氢化合物的依赖，包括限制甲烷排放。

2020年，欧盟通过了一项甲烷的策略作为《欧洲绿色协议》(European Green Deal)的一部分，该协议制定了一项雄心勃勃的计划，旨在到2050年实现碳中和，包括减少甲烷排放。整个世界都在准备COP26在格拉斯哥举行的气候峰会上，要求中国采取更多行动的压力也越来越大。集体努力是否足以减缓全球变暖，避免灾难性的转折点尚不确定，但势头正在加快。

科技也可以发挥作用。甲烷捕获技术可以将垃圾填埋场、化石燃料作业、粪便和其他来源排放的甲烷作为燃料或甚至作为产品的组成部分进行储存和再利用服装和包装材料。仅靠技术创新无法扭转排放量上升的趋势。但每一次努力都很重要。