研究顯示，在2010至2015年間，中國(guó)的甲烷排放量每年增長(zhǎng)110萬(wàn)噸左右（上下誤差在40萬(wàn)噸以?xún)?nèi)），其中，中國(guó)煤炭行業(yè)的甲烷排放增長(zhǎng)量占到了世界甲烷排放總增長(zhǎng)量的11%-24%。該研究已發(fā)表于頂級(jí)期刊《自然》雜志的子刊《自然-通訊》上。

全球增溫潛勢(shì)（GWP）的分析顯示，以單位分子數(shù)而言，100年跨度內(nèi)甲烷的溫室效應(yīng)比二氧化碳高25倍，而在20年跨度內(nèi)甲烷的溫室效應(yīng)則比二氧化碳高75倍，《京都議定書(shū)》也將甲烷列為六大主要溫室氣體之一。

這支來(lái)自美國(guó)約翰·霍普金斯大學(xué)環(huán)境健康與工程系的研究團(tuán)隊(duì)，利用2009年由日本H-2A火箭發(fā)射的溫室氣體觀測(cè)衛(wèi)星“呼吸號(hào)”（GOSAT），收集了大氣層中甲烷和二氧化碳濃度的數(shù)據(jù)。呼吸號(hào)也是世界首顆專(zhuān)門(mén)從太空監(jiān)測(cè)溫室氣體濃度分布的衛(wèi)星。

根據(jù)衛(wèi)星監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合全球大氣模型和大氣逆變模型，估算了2010年-2015年，包括中國(guó)在內(nèi)的亞洲溫帶和熱帶地區(qū)的甲烷排放量。

結(jié)果顯示，2015年中國(guó)人為及自然排放的甲烷總量為6150萬(wàn)噸（上下誤差在270萬(wàn)噸以?xún)?nèi)）。此前已有研究指出，中國(guó)是世界上人為甲烷氣體排放量最大的國(guó)家，而煤炭行業(yè)則是中國(guó)的人為甲烷氣體排放量占比最高的行業(yè)，占到了總排放量的約33%。

在煤炭的開(kāi)采過(guò)程，除了產(chǎn)出固態(tài)的煤礦，還會(huì)釋放出氣體，被稱(chēng)為煤層氣，也就是人們常說(shuō)的“瓦斯”，瓦斯一詞由英語(yǔ)"gas"模糊音譯而來(lái)。煤層氣主要成分是甲烷，與天然氣的主要成分相同，因此煤層氣也屬于非常規(guī)天然氣。

煤層氣是在煤的生成和變質(zhì)過(guò)程中伴生的氣體，古代植物在堆積成煤的初期，纖維素和有機(jī)質(zhì)經(jīng)過(guò)厭氧菌的作用分解，在高溫、高壓的環(huán)境中，經(jīng)過(guò)物理和化學(xué)作用，進(jìn)一步生成了瓦斯。煤層氣一般吸附在煤基質(zhì)顆粒表面，部分游離于煤孔隙中。

煤層氣無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭，但在實(shí)際煤炭開(kāi)采的情況中，有時(shí)可以聞到類(lèi)似蘋(píng)果的香味，這是因?yàn)榉枷阕宓臒N類(lèi)氣體與瓦斯同時(shí)涌出。煤層氣不助燃也不能維持呼吸，所以達(dá)到一定濃度時(shí)，人會(huì)因?yàn)槿毖醵舷?，并且能發(fā)生燃燒或爆炸。煤層氣爆炸（即瓦斯爆炸）是礦井的主要災(zāi)害之一。

雖然煤炭行業(yè)并不是唯一產(chǎn)生甲烷排放的行業(yè)，畜牧和大米生產(chǎn)等農(nóng)業(yè)活動(dòng)，以及城市固廢填埋場(chǎng)中有機(jī)物的腐爛，也會(huì)排放甲烷。但研究發(fā)現(xiàn)，在中國(guó)，似乎只有煤炭行業(yè)助推了甲烷每年不斷增長(zhǎng)的排放趨勢(shì)，相比之下其他產(chǎn)生甲烷排放的重點(diǎn)行業(yè)并沒(méi)有相應(yīng)的趨勢(shì)。

2010年-2015年中國(guó)多個(gè)行業(yè)的甲烷排放情況。橘色代表煤炭行業(yè)，紫色代表大米生產(chǎn)業(yè)，藍(lán)色代表以反芻動(dòng)物養(yǎng)殖為主的農(nóng)業(yè)，紅色代表廢品處理行業(yè)，淺綠色代表油氣行業(yè)，灰色代表自然排放及其他排放。圖中的所有趨勢(shì)均來(lái)自GOSAT觀測(cè)結(jié)果。

能夠佐證這一結(jié)論的是，在研究期間，中國(guó)的煤炭產(chǎn)量持續(xù)增加，而牛群等畜牧群和大米的產(chǎn)量則保持相對(duì)平穩(wěn)。

然而實(shí)際上，自2010年起，中國(guó)就已陸續(xù)出臺(tái)與煤層氣開(kāi)發(fā)、利用和監(jiān)管相關(guān)的政策規(guī)劃。2011年，中國(guó)發(fā)布《煤層氣（煤礦瓦斯）開(kāi)發(fā)利用“十二五”規(guī)劃》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“十二五”規(guī)劃），提出到2015年煤層氣的抽采量要達(dá)到140億立方米，利用量達(dá)到84億立方米，利用率60%以上。

但在2016年發(fā)布《煤層氣（煤礦瓦斯）開(kāi)發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》（“十三五”規(guī)劃）中則到，“十二五”規(guī)劃期間的煤層氣地面產(chǎn)量、煤礦瓦斯利用率，與目標(biāo)相比差距較大。同時(shí)，“十三五”規(guī)劃再次制定目標(biāo)，到2020年，煤礦瓦斯抽采140億立方米，利用量70億立方米，利用率50%以上。根據(jù)國(guó)家安監(jiān)總局統(tǒng)計(jì)司的數(shù)據(jù)，2017年，中國(guó)煤層氣的利用率為38.2%。

除各項(xiàng)規(guī)劃以外，中國(guó)還制定了一系列相關(guān)財(cái)政補(bǔ)貼方案和優(yōu)惠措施等作為激勵(lì)，包括提高補(bǔ)貼、上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)、煤層氣發(fā)電增值稅即征即退等。

結(jié)合測(cè)量數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，中國(guó)針對(duì)煤層氣的開(kāi)發(fā)和監(jiān)管，對(duì)于持續(xù)增長(zhǎng)的甲烷排放量并沒(méi)有產(chǎn)生明顯的影響。

就這一現(xiàn)象背后的原因，研究團(tuán)隊(duì)援引國(guó)際能源署（IEA）此前的報(bào)告，列舉了中國(guó)在煤層氣的利用開(kāi)發(fā)過(guò)程中，可能遇到的包括地緣、技術(shù)等方面的困難。具體來(lái)說(shuō)，大多數(shù)煤礦位于較偏遠(yuǎn)的山區(qū)，抽采和運(yùn)輸煤層氣的基礎(chǔ)設(shè)施不足，使得將煤層氣難以被推向市場(chǎng)。其次，與美國(guó)和澳大利亞的許多礦山不同，中國(guó)大多數(shù)煤礦都很深，導(dǎo)致煤層幾乎不透水，這使得中國(guó)國(guó)內(nèi)目前使用的煤層氣排水技術(shù)并不能發(fā)揮用處。因此，有研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)得到的煤層氣，含甲烷量非常低。此外，公共政策的設(shè)計(jì)和落實(shí)也會(huì)極大地影響目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，包括煤層氣發(fā)電上網(wǎng)的落實(shí)等。