「星」星相印──美國天然氣界的溫室氣體減量成果

■撰文：邱瑞焜

溫室氣體減量工作已是全民的共識，美國天然氣業界為了善盡企業的社會責任，在美國環保署的帶領下，從1993年開始推動「天然氣之星」計畫，至今已有豐碩的節約能源成果，值得我國學習。

「能源之星」標章（Energy Star）在日常生活中很多電子產品（如個人電腦、顯示器、掃描器）都可以看到，許多人都知道他代表著一種節省能源消耗的認證，整個「能源之星」計畫是推廣省能效率產品、推動節約能源及降低發電所產生之溫室氣體的一項世界性活動。其實在美國能源界中，除了能源之星外，還有一顆閃閃發亮的「星星」也值得我們注意，那就是美國環保署推動多年的「天然氣之星」計畫（Natural Gas STAR Program）。

政府與企業雙贏目標

說起「天然氣之星」這個計畫的開端，要回溯到1993年10月。當時由於美國剛簽署聯合國氣候變化綱要公約（UNFCCC，註一），前總統柯林頓便提出氣候變化行動計畫（Climate Change Action Plan；CCAP），希望在美國政府及私人企業的夥伴關係（Partnership）下，一起努力減少美國的溫室氣體排放量至1990年水準。由於甲烷是六種主要溫室氣體之一，且溫室效應強度是二氧化碳的21倍，所以美國環保署希望天然氣業者想一些方法或研發一些技術，減少天然氣供應系統在操作時造成的甲烷逸散。

「天然氣之星」計畫主要的目標包括三個：減少排放溫室氣體、增加能源使用效率、企業獲取最大利益。從目標來看，美國政府這個施政措施的用意是非常正確的，一方面是因為天然氣的成分中，有80％以上都是甲烷，減少甲烷的排放就等於節省企業本身所付出的成本；另一方面又可以協助美國政府完成一部份節約能源及溫室氣體減量的工作，可說是使政府與企業達到雙贏的最佳方法。

節約能源之最好實例

傳統上天然氣公司在操作上，常在很多情況下造成天然氣的洩漏，是一種能源的浪費。例如一、在原有的管線上連接新管：當有新社區成立，天然氣公司為了服務用戶，會擴大供氣的區域，就需要在原有的管線上連接新管。工作人員為了確保施工安全，會先封閉一個小區域的管線，把管中的天然氣都排至大氣中，然後才會進行連接工作。二、天然氣儲槽年度檢修：每年天然氣公司都會檢查儲氣槽內部情況，為了檢查時的安全，會預先排光槽內的天然氣，再灌入惰性氣體，等到確定安全後才會進入檢查。

上述的例子都會造成甲烷洩漏，且隨著越粗的輸配氣管徑、越高的管內壓力、越大的儲氣槽，洩漏的天然氣量就越多，而「天然氣之星」計畫，就是要改善上述的情況。

這個計畫跟能源之星一樣，都是讓企業以自願參與的方式，政府扮演鼓勵的角色，協助天然氣企業採用更好的技術或方法，去改進操作時的效率，以減少甲烷的逸散。計畫包括三個階段，第一階段是從1993年開始，對象以輸氣及配氣部門為主，公司包括太平洋瓦斯電力公司（PG&E）等；第二個階段是從1995年開始，對象以生產部門為主，公司包括英國石油（BP）、艾克森美孚（Exxon Mobil）等；第三個階段從2000年開始，對象是以處理部門為主，公司包括英國石油（BP）等。由於計畫沒有強制性，一開始參與的企業並不多，但是隨著成果的慢慢展現，開始吸引越來越多公司投入。

目前在美國天然氣業界中，無論是生產廠商、處理業者及輸配氣公司，已有90％的企業體積極參與。該計畫在2001一整年中，參與「天然氣之星」計畫的企業所減少的甲烷逸散量，達到4,200萬立方英呎，以每一立方英呎的甲烷價值3美元來計算，所省下的金額就高達1億2,600萬美元。而從1993年到現在，總共已減少了甲烷逸散2億1,800萬立方英呎，為美國天然氣業界省下了6億5,000萬美元，因此「天然氣之星」計畫可說是節約能源又保護環境的最好實例。

政府協助，成果豐碩

有意願參與計畫的企業，加入的方式很簡單，只要在提出申請時簽署備忘錄，同意會針對美國環保署給與該企業的「最佳管理實務」（Best Management Practices），評估該企業中實施的可行性，政府就會指派天然氣領域的專家群，到各個公司及工廠去評估該公司的作業流程，就需要改進的地方，提出建議及最佳管理實務，並推薦適用的技術。然後再由企業按照自己的情況，一邊執行一邊修正方法，讓甲烷逸散的機率降到最低。參與企業通常依照下列三個步驟，包括：

一、規劃施行策略：評估在工作流程中哪一些部份，在改善後可以減少洩漏，然後在成本及效益的考量下，設定目標。例如在天然氣管線的整壓站，使用新的設備，可以減少不必要的洩漏，著手評估替換設備的可行性。

二、提出實行計畫：可以設計一些活動以實現減量目標。例如：在管線維修方面，引進新的技術，減少管線因減壓排氣所造成的天然氣洩漏；或舉辦員工教育訓練，讓操作人員瞭解減少天然氣洩漏的重要性，以養成操作人員的良好觀念；或以鼓勵的方式，讓減量成效最好的部門獲得公司的獎勵。

三、紀錄減少逸散結果：各天然氣公司應定期紀錄減量的結果，並回報給美國環保署，做為整個天然氣之星計畫改進的依據。因為不同的公司使用的減少天然氣洩漏技術不同，或者操作流程改善的地方不同，這些資料經過統計整理後，可以歸納出一些業界共同面臨及有待解決的問題。

目前美國天然氣業界中，已研發出很多減少甲烷逸散技術，包括生產、處理、輸配氣三大領域，分別針對壓縮機、水氣去除系統（註二）、管線、儲氣槽、開關閥等五大項目，相關技術有增加氣體回收系統、更換高壓氣動式泵浦（以天然氣為動力）為電動泵浦、乾式密封取代濕式密封、使用快速接頭、直接對整壓站進行監測等。這個計畫每年還會定期舉行研討會，讓參與的業者分享彼此的經驗。

值得推動的工作

能源使用是我國溫室氣體排放最主要的一個原因，溫室氣體減量工作不但是我們的責任，更應以積極且實際的行動來保護我們的地球。美國「天然氣之星」計畫不但對溫室氣體減量有貢獻，而且可以節約能源，是非常值得國內天然氣業界多多瞭解的。希望未來在政府的支持下能逐步推動相關工作，國內26家天然氣公司若能參與，不但政府與能源企業能雙贏，人類與生態環境也能雙贏。（本文作者為台灣大學海洋所碩士）

註一：聯合國大會為了回應「第二次世界氣象大會」的建議，在1990年年會中通過設立「政府間氣候變化綱要公約談判委員會」的決議，並授予它起草公約條文及任何必要法律工具之權利。之後，「政府間氣候變化綱要公約談判委員會」於1991年2月4日至14日在華盛頓召開第一次會議，正式將氣候變化的問題端上聯合國的舞台。到1992年5月歷經5次的會議，超過150個國家的談判，於1992年5月9日在紐約的聯合國總部通過了「聯合國氣候變化綱要公約」（the United Nations Framework Convention on Climate Change；UNFCCC）。

註二：從產地生產出來的天然氣一般都含有飽和的水蒸氣，在輸送過程中，隨著壓力和溫度的變化，會析出凝結水，甚至結成冰或固體水合物。這些都會堵塞管線，影響天然氣輸送。因此，天然氣進入輸氣系統前須經脫水處理。