研究表明，奶牛场泥浆储存池中的甲烷排放量可能比目前的估计高出很多，最高可能高出五倍。

将这些排放物转化为沼气的潜力可能为乳品业带来每年超过4亿英镑的巨大经济利益。

甲烷排放与能源机遇

根据一项新研究，奶牛场粪浆储存池中甲烷的排放量可能是官方统计数字的五倍之多。该研究还强调，将甲烷转化为可再生能源具有巨大潜力。

研究表明，如果捕获并转化为沼气，释放的甲烷每年可为乳品行业节省超过4亿英镑（约5.3亿美元）的燃料成本，或平均为中等规模的奶牛场节省约52,500英镑（约7万美元）。

气候影响与研究结果

捕获技术已经存在，如果这项技术能够在欧盟奶牛群中全面推广，那么将甲烷转化为生物燃料可以减少相当于全球剩余升温预算5.8%的排放量，如果全球气温将控制在1.5◦C范围内的话。

该研究由东安格利亚大学（UEA）和国际逃逸排放减排协会（IFEAA）进行，数据来源于英格兰康沃尔郡的两家奶牛场。随着国际实地研究的不断增加，该研究表明，各国每年向政府间气候变化专门委员会（IPCC）报告其排放时所使用的“第二级”计算方法可能并不稳健。

排放报告差异

目前的国家温室气体（GHG）排放清单报告称，肠内排放（直接来自动物消化系统的排放）比粪便管理（包括储存和撒播泥浆和粪便）的排放高出三到九倍。

然而，在《环境研究：食品系统》期刊和今天发布的国际食品与农业动物环境协会（IFEAA）零甲烷中心白皮书中报告的发现表明，肠道排放和粪便管理排放之间的平衡可能更接近50:50。作者还呼吁研究人员和政治领导人更加关注粪便管理排放。

甲烷管理与政策建议

东安格利亚大学丁德尔气候变化研究中心的尼尔·沃德教授说：“标准的国际方法似乎低估了泥浆储存中的甲烷排放量。

“幸运的是，我们有技术将这个问题转化为商业机会，农民们可以捕获并利用甲烷作为燃料，从而降低能源费用并实现能源独立。

“如果粪便管理的排放量被大大低估，这不仅意味着官方估计不准确，而且意味着缓解措施的优先次序可能已被扭曲。

因此，这项研究呼吁人们紧急采取行动并开展进一步的工作，以更好地了解粪便管理过程中的甲烷排放情况。”

研究人员分析了2022年至2023年期间两家农场泥浆泻湖的排放量。泻湖上覆有密封盖，并捕获了甲烷。

他们发现泥浆池产生的甲烷量远多于官方估计，比如根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)开发的方法得出的估计。农场实际排放量分别为每头牛每年145公斤和198公斤。这分别是英国国家清单中报告的现有官方数字每头牛每年38公斤的4至5倍。

因此，向政府提出的建议包括研究和发展的优先事项、增加泥浆覆盖层的补助金以及将这种财政支持扩大到相关天然气加工设备。

国际肥料工业协会执行总裁佩妮·阿特金斯教授表示：“目前已经存在捕获、处理和利用目前散逸到大气中并加剧温室气体积累的甲烷的技术，而且从经济角度来看，这项技术前景广阔，特别是如果能够为农场资本投资提供激励框架，同时辅以监管支持的话。”

“奶牛场粪便管理产生的甲烷累积排放量相当可观，这些数据表明我们必须立即采取行动遏制排放。”

研究人员还建议简化规划和许可流程，并为甲烷回收和利用供应链投资提供税收优惠，例如牛奶加工商对供应商农场的投资。

英国前环境、食品和农村事务国务卿、国际能源署主席乔治·尤斯蒂斯补充道：“甲烷是一种强大但寿命较短的温室气体，减少甲烷排放对于实现净零目标和将全球气温上升幅度限制在1.5摄氏度以内至关重要。

“坏消息是农业排放高于先前预期，但好消息是这些甲烷可以轻易捕获，并用作化石燃料的替代品，为农场创造额外的收入来源。”

这项研究“估算粪便中的甲烷排放量：是否适合进行处理？”发表在《环境研究食品系统》上。

参考文献：“粪便中甲烷排放的估算：一个适合处理的案例？”作者尼尔·沃德（Neil Ward）、安德鲁·阿特金斯（Andrew Atkins）和佩妮·阿特金斯（Penny Atkins），2024年9月2日，《环境研究：食品系统》。DOI: 10.1088/2976-601X/ad64d7

这份白皮书得到了“零甲烷网络中心”的支持，该中心通过英国共享繁荣基金获得了英国政府提供的 285,000 英镑的资助。