AR6报告为甲烷提供了三种不同的 GWP 值和六个不同的标签，来描述不同来源的甲烷。这三个值分别是什么含义，应该用在什么场景一直深深的困扰着我。今天发现GHG Management Institute的一篇博文，读完犹如醍醐灌顶，因此总结下来备忘。

甲烷GWP表述，数值以及他们出现的位置

在AR 6中，这些甲烷GWP表述出现在两个不同工作组报告中的三个不同位置，增加了企业选择正确的、合适的GWP的难度。GHG Management Institution整理不同甲烷GWP出现的位置，点击这里查看链接。

IPCC AR6 GHG Labels	GWP value (100 yr)	References
$CH_{4}-fossil$	29.8	AR6 WGI Chapter 7, Table 7.15
$CH_{4}(fossil – fugitive\ and\ process)$	29.8	AR6 WGIII, Annex II, Table 9
$CH_{4}-non\ fossil$	27.0	AR6 WGI Chapter 7, Table 7.15
$CH_{4}(biogenic)$	27.0	AR6 WGIII, Annex II, Table 9
$CH_{4}(fossil\ combustion)$	27.0	AR6 WGIII, Annex II, Table 9
Methane	27.9	AR6 Supplemental Material for WGI Chapter 7, Table 7.SM.6

造成差异的原因

造成甲烷有三种不同GWP数据的直接原因就是甲烷的寿命较短。一般认为甲烷的寿命约12年，在寿命结束之后绝大多数(IPCC假定为75%)甲烷会通过大气化学作用转化为二氧化碳，而通常使用的GWP的时间尺度通常用100年。甲烷转化为二氧化碳仍然是温室气体。处理剩余88年的辐射强迫的不同方式，就导致了甲烷出现3种不同的GWP数值。

方案1：仅考虑甲烷阶段的辐射强迫（GWP=27.9）

该方案不考虑甲烷转化为二氧化碳之后的辐射强迫，仅考虑甲烷阶段的辐射强迫。如下图所示，阴影面积是甲烷造成辐射强迫的积分值，当甲烷逐渐转化二氧化碳后，不考虑这些二氧化碳产生的辐射强迫。

方案2：考虑甲烷以及其转化的二氧化碳的辐射强迫

要计算由甲烷转化的二氧化碳的辐射强迫，甲烷的来源，或者进一步说碳元素的来源就十分关键。与其他温室气体主要来自人类活动的排放不同，有相当一部分甲烷来自生命活动，例如反刍动物的打嗝放屁等。这些碳元素本身就存在大气环境中，是自然活动的一部分，没有因为人为活动而增加。相反，在甲烷的大气化学转化过程中，还会有一少部分(IPCC 假定为25%)转化为甲醛等，从大气中自然沉降到陆地、水体，从而减少了大气中的二氧化碳。因此，由于甲烷来源不同，分成了两种不同的GWP数值。

方案2.1：化石源甲烷

最典型的来源就是煤矿瓦斯、天然气管道输送过程中的逸散等，毋庸置疑这些甲烷一定来自人类活动，因此在其转化为二氧化碳后，也会导致大气中温室气体增加，辐射强迫增加。
因此需要在甲烷的辐射强迫(27.9)基础上，加上75%转化为二氧化碳部分的辐射强迫：

$$29.8≈27.9+75\%×44/16$$

方案2.2：生物源甲烷

如上所述，生物源甲烷不仅不会增加大气中本底碳元素含量，还会减少大气中的碳元素的总量。甲烷在转化为甲醛沉降到陆地中具有减排效应，因此可以在甲烷GWP基础上，扣减转化为转化为甲醛的从大气中沉降的部分：

$$27.0≈27.9-25\%×44/16$$

使用建议

对于我来说，最重要的是如何使用这些数值。满足相关标准的要求，反应真实的情况。GHG Management Institute 的建议如下：

1. 绝大多数场景应该使用27.9作为甲烷的GWP。特别注意的是，对于燃烧过程产生的甲烷排放，应当使用27.9作为甲烷的GWP，通常在计算燃烧排放时，已经考虑将燃料中的碳转化为二氧化碳的情况(碳氧化率100%)。
2. 在煤矿瓦斯、天然气泄漏、管道传输逸散等甲烷直接排放的场景中使用29.8作为甲烷的GWP。
3. 不要使用27.0作为甲烷的GWP。因为GHG Management Institute综合其他研究认为，虽然会有25%的甲烷转化为甲醛，但是这些甲醛即使沉降土壤和水体之后，也会经历化学反应或者微生物作用，最终转化为二氧化碳。使用该数值会错误估算甲烷的气候影响。