【长期战略】非二温室气体“减排力”不容忽视

在实现全球2度温升控制目标的愿景下，来自非二氧化碳温室气体（甲烷、氧化亚氮和含氟温室气体，以下简称“非二温室气体”）排放不容忽视。

2020年初全球大气研究排放数据库(EDGAR)最新发布的“全球温室气体排放趋势报告”中显示，2018年非二温室气体占全球温室气体排放已达27.5% ，并呈逐年增加趋势[1]。

美国环保署在2019年发布的对全球非二温室气体排放的研究表明，在2030年非二温室气体排放与2015年相比将增加17%,  到2050年将增加37%[2]。研究同时显示，到2030年，全球非二温室气体减排潜力将达到当年非二排放的27%[3]。 

在此背景下，不同国家相继提交的中长期低排放发展战略中对非二温室气体排放的控制应值得关注。

 非二温室气体减排挑战：排放源多且全球升温潜势值高

非二温室气体——甲烷、氧化亚氮和含氟温室气体的排放源众多，主要分布在能源、工业、制冷、农业和废弃物等领域（如图1所示），因此也增加了对其减排管理的难度。 

图 1:  全球非二温室气体排放趋势和主要来源 [4]

 全球非二温室气体排放中，甲烷（CH4）排放占比最大，主要来自能源中煤炭和油气开采活动中的逃逸排放，农业中动物肠道发酵和水稻种植，以及废弃物中固体废弃物和污水处理中的排放。

其次是氧化亚氮（N2O）的排放，主要排放源包括农业中氮肥使用和畜禽管理以及化学工业中己二酸和硝酸的生产过程中产生的排放。

再次是含氟温室气体（F-gases, 简称含氟气体）的排放，尽管占比小但是排放增长迅速。含氟气体主要来自工业和商业中制冷剂的使用。

非二温室气体不仅排放源多，同时具有比二氧化碳更高的全球升温潜势（global warming potential, GWP），其单位排放对全球升温的影响是二氧化碳的几十甚至到几千倍不等。

近期的科学评估显示，采取快速行动来减少包括甲烷和含氟温室气体在内的短寿命周期污染物（short-lived climate pollutants, SLCPs）在未来的25年内可以显著降低温升速度和程度[5]。

因此，各国在中长期低碳减排过程中加速推进对主要非二温室气体的减排行动将对全球实现温升控制目标产生重要影响。

长期战略下非二主要减排途径

甲烷：制定总体减排目标和分部门减排措施

作为排放最大的非二温室气体，甲烷约占全球非二排放68%左右。据估计，到2030年甲烷排放将比2015年排放增长9% ，而甲烷减排潜力也不小，将占非二总体减排潜力的76%[6]。因此不少国家在提交的长期战略中已经设立了明确的甲烷减排目标和减排行动。加拿大和美国均提出到2025年将甲烷排放降低到2012年排放水平下的40-45%[7][8]。

此外，由于对甲烷逸散估算的不确定性较高，加强对甲烷排放的监测和核算也在不同的长期战略中得到体现。例如加拿大提出加强针对来自油气领域甲烷排放的清单编制的科学研究，而墨西哥提出建立针对甲烷排放的MRV（监测、核算和报送）机制[9]。另外，由于甲烷排放源众多，各国基于自身排放情况提出了分部门的应对方案。 

• 能源：对油气开采甲烷控制。加拿大在长期战略中提出将制定条例来控制其油气部门下的甲烷排放。目前该条例已经从2020年1月开始正式实施,  对从油气开采、加工、运输到储存过程中的甲烷进行控制。
• 农业：对畜禽管理和水稻种植的减排。日本的长期战略中将重点放在提高水稻品种多样性，以及通过改善畜禽辅料和控制养殖规模来实现甲烷减排。英国和德国的长期战略中则提出通过畜禽粪便来生产生物沼气的减排路径。
• 废弃物：减少食物浪费。由于食物浪费造成的甲烷排放日益增加，德国和美国已经设立了将食物浪费在2030年减少一半的目标。德国将延续已经开展的“too good for a bin”的行动鼓励居民和企业寻求创新方式来处理即将过期和不够美观的食物[10]。美国则是在鼓励垃圾分类的同时支持农民将不够美观的农产品进行适当的捐赠等。

氧化亚氮：减少氮肥使用，聚焦有机农业

紧随甲烷的非二温室气体排放是氧化亚氮，排放约占全球非二排放20%。估计到2030年将比2015年增加14%[11]。由于将近90%的氧化亚氮主要来自农业部门中农地氮肥使用以及畜禽粪便管理，甲烷控制下对畜禽粪便的妥善处理处置也将减少氧化亚氮排放，因此这里主要关注国家长期战略中对农地管理下氧化亚氮的减排控制。

• 农业：减少氮肥使用，推广有机农业。加拿大提交的长期战略中鼓励测土配方和使用缓释剂来减少农地中的氧化亚氮排放。日本则通过采取遥感技术、无人机以及AI技术等来实现科学施肥[12]。此外，德国提出将在2028-2032年间将氮肥减少到每公顷70千克，到2050年将得到进一步的削减。并且也计划推出有机农业战略，确保在可遇见的未来将20%的农地用于有机农业发展[13]。

含氟温室气体：提出HFCs的总量控制，加强对制冷剂的管理

尽管含氟温室气体在全球温室气体排放中仅占12%，低于甲烷和氧化亚氮。但是其排放呈快速增长趋势，据估计，2030年含氟温室气体排放将比2015年增加86%，其中主要来自制冷剂中HFCs（氢氟碳化物）使用。因此，各国已提交的长期战略中均聚焦在减少制冷领域下的含氟气体排放。

• 制冷：对制冷剂的妥善回收和处理处置，开发低GWP值的制冷剂。鉴于制冷产品中HFCs的消费和排放的快速增长，2016年200多个国家在 《蒙特利尔议定书》基础上通过了《基加利修正案》，将含氟温室气体HFCs 纳入管控，并对其排放做了具体要求。修正案下设定的减排目标也在不少国家提交的长期战略中得到反映。例如日本和英国都提出了与《基加利修正案》减排要求一致的目标，到2036年将含氟温室气体降低到基线（2011-2013年排放平均水平）的85%以下[14]。

 此外，各国提交的长期战略也梳理了对含氟温室气体管控的主要方式。

• 日本基于其2001年已经制定的含氟温室气体排放管理法(Fluorocarbons emission restraining law)”, 对商业制冷和空调设备在运行和报废过程的含氟气体排放进行了管控，并且支持开发低GWP值且无氟的制冷剂。

• 德国的减排行动则继续遵循欧盟2014年颁布的对含氟温室气体的管控（F-Gas Regulation, Number 517/2014),  其中已经包括了对欧盟市场上允许投放的HFCs的总量控制以及对高GWP值含氟产品的禁用。    

除了针对含氟制冷产品的法规和总量目标控制以外，各国在长期战略中也提到了通过鼓励制冷剂生产商、设备回收方以及消费者等自愿性项目来实现减排。

• 美国推出的RAD(responsible appliance disposal) 项目来鼓励设备生产商和回收商通过妥善回收或销毁来避免设备中含氟温室气体排放，以及Greenchill 的认证项目来鼓励食品零售商采用更环保的制冷设备。

• 日本还提出通过使用互联网手段来促进制冷剂信息的集成管理，以此来实现各相关利益方的合作和信息共享，以确保报废设备的回收和销毁。

长期战略中非二减排政策的特点

尽管非二温室气体排放源分散且不同国家排放存在较大差异，但是在各国提交的长期战略中，通过结合非二温室气体特点和各国排放情况所制定的减排措施中，可以看到对非二排放的逐渐重视以及对非二减排的更具系统性的安排。

首先，设立了分气体的总量控制和减排目标。由于非二排放中占比最大的来自甲烷，美国和加拿大等国均设立了甲烷减排的具体目标。而针对非二排放中增长最快的含氟温室气体，不少国家都将基于《基加利修正案》中的承诺的减排目标放入了长期战略中。而德国还强调了将继续遵循对欧盟关于HFCs 总量控制相关规定。

其次，结合非二主要排放部门来制定减排措施。能源部门中非二减排侧重在减少油气部门的甲烷排放，农业部门中强调减少氮肥使用和加强畜禽管理，制冷行业中则聚焦对低GWP制冷剂的开发和对高GWP制冷剂的回收处理。

再次，非二减排措施逐步覆盖由末端治理到对前端的控制的全过程排放。废弃物领域下的甲烷排放在强调对填埋气回收的同时也开始关注前端的食物浪费，例如德国和美国提出的食物浪费减半目标。制冷领域中在加强对制冷剂回收处理的同时也关注对低GWP值制冷剂的研发。

最后，尽管众多的非二气体排放源增加了对其管理的难度，但同时也为非二减排提供了更多可供影响的减排主体，形成了从分部门（能源、农业、制冷等）的减排措施到分减排主体（消费者、企业等）的减排行动，从而也为实现非二气体的具体减排目标提供有效的政策支持。

国际经验对国内非二政策的启示

各国的非二减排行动为中国控制非二排放提供可资借鉴的政策实践。当前中国非二气体排放已经占总温室气体排放的 18% 左右且增长趋势明显[15]，因此未来对非二气体的控制也不可忽视。

一方面，中国可以考虑不同非二气体的排放趋势并结合现有的政策来设定相应的分气体的非二控制目标。由于含氟温室气体是未来中国非二减排潜力最大的领域，其减排目标也可以依据2016年达成的《基加利修正案》确定的减排路线图来进行估算，而新发布的《绿色高效制冷行动方案》中也提出要“引导企业加快转换为采用低GWP 制冷剂的空调生产线，限控HFCs的使用”。因此，中国在未来可以考虑提出含氟温室气体的减排目标。 

另外， 由于甲烷是中国非二排放占比最高的温室气体，中国未来的非二控制可以考虑加强对甲烷排放的监测，借鉴加拿大和墨西哥在长期战略中提到实践，加强对甲烷排放的MRV 和清单编制的科学性。

此外，针对甲烷排放主要行业部门，中国可以提出分部门的甲烷减排目标和行动。行业减排目标可以包括能源领域甲烷减排目标及市政固体废弃物管理相关的甲烷减排目标。

能源领域中侧重在煤炭和油气开采中的甲烷排放控制，并且可以结合现有的关于煤层气开发利用的相应的政策来设定目标和减排措施。而针对来自废弃物管理领域的甲烷排放，则可以基于《“无废城市”建设试点工作方案》开展的固体废弃物管理措施来估算该领域下的减排潜力并提出相应的减排目标。

各国长期战略中针对废弃物管理中的源头减量和减少食物浪费的举措也对中国在这一领域的减排行动具有参考意义。

参考文献

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[1]Olivier J.G.J. and Peters J.A.H.W. (2019), Trends in global CO2 and total greenhouse gas emissions: 2019 report. PBL Netherlands Environmental Assessment Agency, The Hague.

[2]Environment Protection Agency. (2019). Global Non-CO2 Greenhouse Gas Emission Projections & Mitigation: 2015-2050. 

[3] Ibid.

[4]数据来源EDGAR 2019.

[5]Xu, Y. & Ramanathan, V. (2017). Well below 2 °C: Mitigation strategies for avoiding dangerous to catastrophic climate changes. Proc. Natl Acad. Sci. USA 114, 10315–10323.

[6]Environment Protection Agency. (2019). Global Non-CO2 Greenhouse Gas Emission Projections & Mitigation: 2015-2050.

[7]Canada’s Mid-century Long-term Low-greenhouse Gas Development Strategy: https://unfccc.int/documents/181391

[8]United States Mid-Century Strategy for Deep Decarbonization: https://unfccc.int/files/focus/long-term_strategies/application/pdf/mid_century_strategy_report-final_red.pdf

[9]Mexico’s Climate Change Mid-Century Strategy: https://unfccc.int/files/focus/long-term_strategies/application/pdf/mexico_mcs_final_cop22nov16_red.pdf

[10]Climate Action Plan 2050: Principles and Goals of The German Government's Climate Policy: https://unfccc.int/documents/181390

[11]Environment Protection Agency. (2019). Global Non-CO2 Greenhouse Gas Emission Projections & Mitigation: 2015-2050.

[12]The Government of Japan: the Long-term Strategy Under The Paris Agreement: https://unfccc.int/sites/default/files/resource/The%20Long-term%20Strategy%20under%20the%20Paris%20Agreement.pdf

[13]Climate Action Plan 2050: Principles and Goals of The German Government's Climate Policy: https://unfccc.int/documents/181390

[14]United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland: Clean Growth Strategy: https://unfccc.int/documents/65798

[15] 中华人民共和国气候变化第二次国家信息通报: 

http://qhs.mee.gov.cn/kzwsqtpf/201904/P020190419524738708928.pdf

本文作者陈美安女士是绿色创新发展中心的高级分析师。她对全球气候变化政策和中国环境治理有超过七年的研究经验。在加入绿色创新发展中心之前，她曾在俄勒冈大学担任讲师一职。陈女士拥有俄勒冈大学政治学的博士学位和俄勒冈州立大学公共政策分析的硕士学位。

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