随着法规放松，你应该了解的有关甲烷的一切

上周，特朗普政府宣布计划放松对甲烷（一种强效温室气体）的监管。这些变化将取消石油和天然气公司在开采、运输和储存过程中收集泄漏的甲烷的要求。拟议的变化还可能放宽目前将化石燃料行业产生的甲烷指定为污染物的规定，或许会使排放更多甲烷变得更加容易。

由于二氧化碳往往被看作气候变化的罪魁祸首（这是有充分理由的），因此可能很难理解这些监管变化的重要性。但甲烷对全球变暖的贡献并不比二氧化碳少，减少甲烷排放量是减缓气温上升的重要机会。下面是有关这种分子的更多信息。

认识甲烷

甲烷是一种无色无味的气体，由一个碳原子和四个氢原子组成，即 CH4。甲烷可燃，是用于炉灶、供暖和发电的天然气的主要成分。在氧气存在下，它会燃烧成二氧化碳和水。与煤和石油相比，天然气是一种相对“清洁”的化石燃料——强调“相对”——因为它向空气中释放的污染物较少。

但甲烷也是一种强大的温室气体。在 100 年的时间跨度内，甲烷吸收的热量比二氧化碳多 28 倍。不过，这种气体寿命很短，大约持续九年，然后通过化学反应转化为二氧化碳、水和臭氧。当臭氧存在于低层大气中时，它是一种令人担忧的污染物，它会导致人类呼吸系统疾病，甚至危害农作物。

CH4 的来源

全球甲烷排放既来自自然，也来自各种人类活动。湿地，尤其是热带湿地，是自然排放的主要来源；栖息在这些低氧环境中的微生物会产生这种气体。但人类仍然贡献了总甲烷排放量的 60% 左右，自工业革命以来，我们已经将大气中的甲烷量增加了 2.5 倍。

人类活动产生的甲烷约占 56%，主要来自牲畜、水稻种植和垃圾。在畜牧业中，动物粪便和牛打嗝会向大气中释放甲烷。水稻种植在被水淹没的田地中，就像天然湿地一样，微生物活动会释放甲烷。当庭院和食物垃圾在垃圾填埋场的厌氧条件下分解时，这一过程也会产生甲烷。

其余约 35% 的人为甲烷排放来自化石燃料行业。甲烷可能从煤矿中溢出，也可能从油气井中飘出。此外，生产、储存和运输天然气不可避免地会导致管道和其他设施泄漏。“沿着这条路径，泄漏一直在发生，”美国宇航局研究科学家、追踪全球甲烷来源和汇的科学家团队成员本杰明·波尔特 (Benjamin Poulter) 说。大气中的一小部分甲烷也来自火灾，包括野火、燃烧木材作为炉子和取暖，以及点燃农业废弃物。

与此同时，天然气产量也在增长。水力压裂法（或称压裂法）使人们能够从岩石深处开采天然气。自 2005 年以来，通过压裂法开采的天然气产量增长了 14 倍。这种产量激增不仅可能向大气中泄漏更多甲烷，而且压裂法还通过用于开采天然气的化学物质威胁地下水，并与中西部地区地震突然增多有关。

人类造成的气候变化也有可能将目前封存的碳以甲烷的形式释放出来。随着北极气温升高，冻土或永久冻土正在迅速融化。在如今潮湿的土地上，微生物消耗碳并呼吸甲烷。气温升高也会增加湿地的甲烷排放量。

我们是否应该利用甲烷作为通向更绿色能源的桥梁？

大型石油和天然气公司实际上已经对放松甲烷管制表示反对。BP 美国公司董事长兼总裁苏珊·迪奥在《休斯顿纪事报》的一篇专栏文章中写道：“用于发电时，天然气的二氧化碳排放量不到煤炭的一半，而且它还可以成为可再生能源的重要后备能源。但为了最大限度地发挥天然气的气候效益——并应对生产更多能源、减少排放的双重挑战——我们需要解决其致命弱点，消除甲烷排放。”

由于天然气污染程度低于其他化石燃料，行业领导者将其视为一种能源桥梁，是顺利过渡到风能和太阳能等可再生能源的一种方式。Poulter 补充说，防止和修补泄漏也符合行业的最佳利益，因为天然气损失就等于利润损失。

然而，近年来甲烷排放量出现了令人不安的飙升，其原因仍不明朗。自 2014 年以来，排放量已是 2007 年前水平的两倍。由于甲烷的来源多种多样，很难判断罪魁祸首是化石燃料、牛产量增加、湿地，还是三者的某种组合。最近的一项研究考虑了大气中不同类型碳或同位素的重量，并认为水力压裂可能是罪魁祸首。作者写道：“鉴于我们发现天然气（页岩气和常规天然气）是造成最近甲烷排放量增加的主要原因，我们认为最好的策略是尽快摆脱天然气，减少二氧化碳和甲烷的排放。”

但仍然存在很多不确定性。首先，牛的数量（因此甲烷排放量）也在增加。“如果你看看过去十年的牲畜数量统计数据，就会发现增长非常显著，”Poulter 说。而且农业和湿地的排放在大气中具有相似的化学特征，因此很难判断甲烷来自何处。

但可以肯定的是，减少甲烷排放对于减缓气候变化至关重要。这就是为什么一些科学家甚至提议使用机器来加速甲烷转化为二氧化碳。在短暂的生命周期中，甲烷确实能使环境变热。泄漏的石油和天然气设施对避免气候危机构成了挑战，而放松监管可能会让更多的甲烷泄漏。