甲烷这个名字相信你一定不会陌生，甲烷由一个碳和四个氢原子组成，化学式为ch4，虽然它的外表非常“简约”，但它的能力可一点都不简单。甲烷是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分，也可用来作为燃料及制造氢气、一氧化碳、氢氰酸及甲醛等物质的原料。因此，甲烷作为燃料和原料被广泛应用于民用和工业中。
大气甲烷的源包括生态系统和人类活动，其中自然源包括自然湿地、植被、海洋和甲烷水合物等；人为源包括能源活动（煤炭开采和油气系统）、农业活动（反刍动物、稻田排放和秸秆露天燃烧）、废弃物处理（固体废弃物、工业污水和生活污水）和人工湿地等。北极地区的永久冻土带和冰面下封存着大量的甲烷。这些甲烷气体藏匿在冰面下，就像等待被引爆的“冰榴弹”，如果刺破冰面让甲烷气体向上溢出，即可用火柴点燃形成巨大的冰上“盛焰”甚至形成爆炸。潜藏在北极冰层下的沼气也一直被怀疑是地球变暖的极大威胁。有研究人员认为，随着北极冰层变薄，北极冻土和海水沉积物中的沼气逐渐变得活跃，极易泄漏到大气中。
甲烷不仅可以当燃料提供热量，还是仅次于二氧化碳的重要温室气体，可以为地球保存热量。ipcc第五次评估报告指出，在100年时间段内，甲烷的全球增温潜势（global warming potential，gwp，用于评价各种温室气体对气候变化影响的相对能力） 是二氧化碳的28倍，其在大气中的停留时间大约为9.1年。自工业时代以来，大气甲烷的浓度已经从1750年的722ppb增长到2015年的1840ppb，超过工业化前水平的155％，并且还在不断增长。ipcc报告指出，反刍动物数量的增加、化石燃料的提取和应用、农业水稻的扩张、垃圾填埋的增加等，是大气甲烷浓度增加的主要原因，报告同时认为人为源排放占全球总量的50% ~ 65%。
全球变暖是目前全人类共同面临的挑战。2月9日，巴西科学家在南极洲西摩岛记录下了20.75℃的高温天气，比该岛1982年记录的19.8℃高了近1℃。随后，地球另一端也有新闻爆出——2月14日，美国宇航局（nasa）的一项研究指出，在北极地区30万平方公里发现200万个甲烷排放热点。要想减缓全球变暖的速度，控制温室气体的排放是重中之重。甲烷作为同样重要的温室气体，如果不给予重视，那么将来人类将不得不面对甲烷的大量释放带来的全球变暖问题。
