逸散性排放指無意或意外的，向大氣中連續(xù)排放微量氣體。它來自閥門、管道連接、設(shè)備密封件、壓縮機(jī)、閥門法蘭、廢棄井、燃除、礦井通風(fēng)等多種來源。這些排放與人類活動(dòng)有關(guān)，但不屬于任何其他類別，它們可能發(fā)生在過程和設(shè)施中的任何一點(diǎn)。

1、了解逸散性排放的來源

逸散性排放會(huì)帶來其他風(fēng)險(xiǎn)和危害。煉油廠和化工廠排放的苯等揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）對(duì)工人和當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)構(gòu)成長(zhǎng)期健康風(fēng)險(xiǎn)。在含有大量易燃液體和氣體的壓力環(huán)境下，泄漏也會(huì)增加火災(zāi)和爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。逸散性排放還會(huì)消耗臭氧物質(zhì)，如氯氟烴和氟氯烴（氟氯化碳、氟氯烴等) 。

逃逸性排放的全部范圍尚不清楚。排放的量雖小，但分布廣泛，難以量化。溫室氣體排放的大部分是CO2，其次是CH4、N2O和其他氣體。據(jù)信，全球30%的溫室氣體排放來自運(yùn)輸、鋼鐵、水泥、化肥和石化等難以減排的行業(yè)。這些排放通常發(fā)生在兩類：重工業(yè)和重型運(yùn)輸。

難以減排的行業(yè)是那些減排成本很高的行業(yè)，或者目前的減排技術(shù)無法捕獲當(dāng)前的排放。這些工業(yè)排放中有許多來自下游的石油和天然氣精煉廠、燃煤和燃?xì)獍l(fā)電廠、石化產(chǎn)品和天然氣重整。這些行業(yè)是不可或缺的，因?yàn)樗鼈優(yōu)榻?jīng)濟(jì)提供動(dòng)力，并大量生產(chǎn)日常生活所必需的材料和產(chǎn)品，因此在這些環(huán)節(jié)實(shí)施減排戰(zhàn)略就更加關(guān)鍵。

逸散性排放可能發(fā)生在溫室氣體排放的任何地方，某些過程可能排放不止一種逸散性排放類型，如煤礦開采。

一些材料已經(jīng)被淘汰或正在被淘汰，比如氟氯化碳和氫氟碳化物，因?yàn)樗鼈兛梢员黄渌评鋭┤〈?。不過，在其他一些過程中，排放是不可避免的。

一個(gè)典型的例子，水泥的主要成分之一，熟料，是通過將石灰石加熱到極端溫度制成。這個(gè)過程釋放出在石頭中的碳，與大氣中的氧氣結(jié)合形成二氧化碳。這是該過程中不可避免的一步。

2、應(yīng)對(duì)逸散性排放的挑戰(zhàn)

了解這些排放在一個(gè)過程中的來源，分析減少這些排放的難度，并制定一個(gè)強(qiáng)有力的計(jì)劃，這些都是創(chuàng)造出適用于逸散性排放技術(shù)的關(guān)鍵。考慮到逸散性排放不屬于任何單一類別，它們使用多種方法來計(jì)算：低水平排放采用平均排放系數(shù)法，高水平排放采用嚴(yán)格的自下而上法，以及美國(guó)溫室氣體報(bào)告計(jì)劃（GHGRP）。2016年工業(yè)化國(guó)家的報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，與1990年相比，大約85%的逸散性排放發(fā)生在碳?xì)浠衔镄袠I(yè)，約15%來自煤炭行業(yè)，一小部分來自工業(yè)（氣候變化）。從這些數(shù)據(jù)來看，逸散性排放將占全球溫室氣體排放量的5%左右，約為2億噸。GHGRP要求報(bào)告來自美國(guó)大型溫室氣體排放源、燃料和工業(yè)氣體供應(yīng)商以及CO2注入地的溫室氣體（GHG）數(shù)據(jù)和其他相關(guān)信息。約有8000家設(shè)施需要每年報(bào)告其排放量，報(bào)告數(shù)據(jù)于每年10月向公眾公布。

天然氣燃除、石油和天然氣過程以及煤炭行業(yè)產(chǎn)生了大量的逸散性排放。它們主要發(fā)生在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加工和提取過程中。在生產(chǎn)商眾多的行業(yè)，估算逸散性排放要復(fù)雜得多。

雖然逸散性排放在本質(zhì)上是微小的，但它們來自各種來源（泄漏，過程中的無意損失或設(shè)備泄漏）并且可以是連續(xù)的，其影響可能會(huì)變得更大。

甲烷已被發(fā)現(xiàn)是排放最高的逸散性排放物，自工業(yè)革命以來，甲烷對(duì)全球氣溫上升的貢獻(xiàn)率約為30%（國(guó)際能源署）。與CO2相比，甲烷占溫室氣體排放量的一小部分，然而，它的全球變暖潛能值 (GWP)比CO2高得多。

某些證據(jù)表明，某些行業(yè)的甲烷含量高于此前的報(bào)道(國(guó)際能源署)。全球變暖潛能值越大，某種特定氣體在該時(shí)期與二氧化碳相比使地球變暖的程度就越大。GWP通常使用的時(shí)期是100年。

表1 逸散性排放和全球變暖潛能值（GWP）

3、減排策略-碳捕獲

從工藝流中分離CO2已經(jīng)存在了幾十年，利用這一知識(shí)幫助形成了當(dāng)前的碳捕獲技術(shù)。CCUS涉及捕獲CO2，通常來自發(fā)電廠或使用化石燃料或生物質(zhì)作為燃料的工業(yè)設(shè)施等大型點(diǎn)源。如果沒有現(xiàn)場(chǎng)使用，捕獲的CO2被壓縮并通過管道、船舶、鐵路或卡車運(yùn)輸用于一系列應(yīng)用，或注入深層地質(zhì)地層，如枯竭的油氣儲(chǔ)層或含鹽含水層。

許多現(xiàn)有的發(fā)電廠和工廠都可以進(jìn)行碳捕獲等改造，如乙醇加工。

?  CCUS被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)2050年凈零排放目標(biāo)的關(guān)鍵。現(xiàn)有的發(fā)電廠和工廠可以進(jìn)行改造，使其包括碳捕獲。

?  碳捕獲對(duì)水泥、鋼鐵和化工等難以減排的行業(yè)尤其有幫助。

?  二氧化碳去除(CDR)技術(shù)可用于直接從大氣中捕獲CO2。

碳捕獲也為低碳?xì)渖a(chǎn)鋪平了道路，允許更多的行業(yè)脫碳，甚至對(duì)難以減排的行業(yè)也有幫助。

?  從最初的二氧化碳分離到最后階段的利用或封存，整個(gè)CCUS價(jià)值鏈都要使用調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥是易受逸散性排放物影響的組件之一，因此了解這些排放并制定緩解策略非常重要。比如Emerson的ENVIRO-SEAL?調(diào)節(jié)閥環(huán)保填料系統(tǒng)，具備優(yōu)秀的閥桿密封性能，保護(hù)環(huán)境不受工業(yè)氣體泄漏的影響，減少碳足跡。同時(shí)費(fèi)希爾?（Fisher?）DVC6200系列可以檢測(cè)填料的健康狀況，提前預(yù)警潛在的填料泄露風(fēng)險(xiǎn)。

圖1 費(fèi)希爾?（Fisher?）調(diào)節(jié)閥

圖2 填料系統(tǒng)(增強(qiáng)型ENVIRO-SEAL?)

?  在商業(yè)上全面實(shí)施碳捕獲所面臨的一些挑戰(zhàn)包括成本高、CO2轉(zhuǎn)化為可利用的途徑、缺乏足夠的管道基礎(chǔ)設(shè)施來運(yùn)輸二氧化碳，以及需要對(duì)技術(shù)進(jìn)行更多投資以使其商業(yè)化。

表2 碳捕獲技術(shù)

4、整體減排策略-氫

就像碳捕獲一樣，氫在實(shí)現(xiàn)凈零排放的道路上也獲得了動(dòng)力。隨著政府和私人組織投資開發(fā)氫生產(chǎn)和利用的新技術(shù)，氫工業(yè)正在經(jīng)歷巨大的增長(zhǎng)。

?  與碳捕獲協(xié)同工作-灰氫+ CC 藍(lán)氫。

?  它是一種多功能的能源載體，可以幫助緩解能源行業(yè)的挑戰(zhàn)。

?  在鋼鐵、化工生產(chǎn)、運(yùn)輸、航運(yùn)、航空和制造業(yè)等難以減排的行業(yè)，氫燃料的使用對(duì)減排尤為關(guān)鍵。

?  氫可以穩(wěn)定可再生能源的可變輸出，創(chuàng)造供需可靠性。

?  成本和采用規(guī)模是阻礙氫氣廣泛生產(chǎn)的兩個(gè)因素。

寫在最后

總之，逸散性排放是來自各種工業(yè)過程的重大環(huán)境挑戰(zhàn)。這些排放由于其微小的性質(zhì)而經(jīng)常被忽視，對(duì)人類健康和環(huán)境構(gòu)成相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。由于大多數(shù)排放來自運(yùn)輸、鋼鐵、水泥和石化等難以減排的行業(yè)，解決逸散性排放問題需要迫切關(guān)注。

實(shí)施有效的緩解戰(zhàn)略，如碳捕獲和氫利用，為減少這些排放提供了有希望的途徑，同時(shí)也促進(jìn)了各行業(yè)的創(chuàng)新和可持續(xù)性。

然而，取得有意義的進(jìn)展需要一種全面的方法，包括嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)、定期維護(hù)和遵守嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。通過優(yōu)先減少逸散性排放并采用創(chuàng)新的解決方案，我們可以減輕其不利影響，為子孫后代創(chuàng)造一個(gè)更可持續(xù)的未來。

資料下載

費(fèi)希爾? easy-e? 直通閥

· END ·