https://frosthead.com

Gaz ziemny jest naprawdę lepszy niż węgiel

Mówiąc o zmianach klimatu, nie wszystkie paliwa kopalne są sobie równe. Na przykład spalanie gazu ziemnego wytwarza prawie połowę więcej dwutlenku węgla na jednostkę energii w porównaniu z węglem. Gaz ziemny jest więc przez wielu uważany za „paliwo pomostowe”, które może pomóc narodom w obniżeniu emisji dwutlenku węgla, podczas gdy wolniej przechodzą one z paliw kopalnych do odnawialnych, neutralnych pod względem emisji form energii. Na przykład niedawny boom w produkcji gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych przyczynił się do spadku emisji dwutlenku węgla o 3, 8 procent w 2012 r.

powiązana zawartość

  • Emisje metanu, silnego gazu cieplarnianego, mogą być niedoceniane
  • Poznaj krajową infrastrukturę energetyczną dzięki nowej interaktywnej mapie
  • Ogromne pole zamarzniętego gazu cieplarnianego topnieje

Ale gaz ziemny ma negatywny wpływ na klimat - składa się głównie z metanu. „Metan jest silnym gazem cieplarnianym” - powiedział badacz energii Adam Brandt z Uniwersytetu Stanforda. Gaz jest około 30 razy lepszy w utrzymywaniu ciepła atmosfery niż dwutlenek węgla. Jeśli więc dostateczna ilość metanu wycieknie podczas produkcji, niewielka przewaga gazu ziemnego nad innymi paliwami może zostać wyeliminowana.

Jednak opublikowany dziś w Science raport stwierdza, że ​​przeciekający system wydobywczy gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych obecnie nie wycieka z wystarczającą ilością metanu, aby uczynić go gorszym paliwem dla klimatu niż węgiel.

System produkcji gazu ziemnego nie jest szczelnie zamknięty. Istnieje kilka obszarów, w których metan może wyciec celowo ze względów bezpieczeństwa, ale jest też wiele nieszczelnych zaworów i popękanych rur, które mogą wypuszczać gaz. Kwantyfikacja wszystkich tych przecieków okazała się jednak trudna.

Agencja Ochrony Środowiska podaje dane szacunkowe dotyczące emisji metanu w Stanach Zjednoczonych. Aby obliczyć te szacunki, ktoś musi udać się do obiektu i wykonać bezpośrednie pomiary z różnych urządzeń i urządzeń. Pomiary te są sumowane, aby uzyskać sumę dla obiektu. A obiekty, w których dokonywane są pomiary, będą służyć jako podstawa do obliczeń emisji metanu dla danego rodzaju źródła lub regionu.

Te oficjalne szacunki prawdopodobnie jednak nie doceniają całkowitej wycieku metanu, ponieważ urządzenia, z których pobierane są próbki, aby dostarczyć te szacunki, niekoniecznie są reprezentatywne dla wszystkich urządzeń wykorzystywanych przez przemysł gazu ziemnego do produkcji i przenoszenia produktu. Ponadto pobieranie próbek jest kosztowne i ograniczone. Odbywa się to również w miejscach, w których instalacje wpuszczają EPA. Obiekty te mogą różnić się od przeciętnych instalacji, co prowadzi do stronniczości próbkowania.

Badania, które bezpośrednio mierzyły poziomy metanu, przyniosły znacznie inne wyniki. Testy atmosferyczne, które objęły całe Stany Zjednoczone, wykazały emisje metanu, które są o około 50 procent wyższe niż szacunki EPA, według nowego artykułu w Science . Częściowo dzieje się tak, ponieważ pobieranie próbek powietrza spowoduje wychwycenie zarówno antropogenicznego metanu, jak i metanu ze źródeł naturalnych, takich jak mokradła. Ale dzieje się tak również dlatego, że metody EPA są tak niedokładne - źródła naturalne stanowią jedynie ułamek rozbieżności .

Badania pobierania próbek powietrza, odkryli jednak dziwne szczyty regionalnych emisji metanu, co spowodowało, że naukowcy obawiali się, że z miejsc wydobycia gazu ziemnego może wydobywać się znacznie więcej metanu, niż przypuszczano. Brandt i jego koledzy zaczęli więc sprawdzać wszystkie miejsca, w których produkcja gazu ziemnego może wyciekać metan, wraz z innymi źródłami metanu, które można pomylić z emisjami gazu ziemnego.

Piszą, że duże wycieki gazu ziemnego sugerowane w badaniach regionalnych „raczej nie będą reprezentatywne dla całego przemysłu [gazu ziemnego]”. Gdyby wycieki gazu ziemnego miały taką wielkość w całym przemyśle gazu ziemnego, poziomy metanu w atmosferze byłyby znacznie wyższe niż badane w badaniach pobierania próbek powietrza. „Większość urządzeń nie przecieka” - zauważył Brandt. Tylko około 1–2 procent urządzeń wykorzystywanych do produkcji gazu ziemnego wyciekają metan, a duże emitery - tak zwane przez naukowców „superemiterami” - są jeszcze rzadsze.

Brandt i jego zespół spojrzeli następnie na cały nadmiar metanu uwalniany do atmosfery. W swoich obliczeniach zakładali, że metan pochodzi z przemysłu gazu ziemnego. Zauważają, że jest to mało prawdopodobne, ale stanowi dobry scenariusz najgorszego przypadku. Ale naukowcy odkryli, że nawet ten poziom metanu nie wystarczył, aby gaz ziemny miał większy udział w emisji gazów cieplarnianych niż węgiel. A przejście z węgla na gaz ziemny w celu produkcji energii zmniejsza całkowity efekt cieplarniany w skali 100 lat, co standardowi naukowcy stosują w takich obliczeniach.

„Uważamy, że wskaźniki wycieków są prawdopodobnie wyższe niż oficjalne szacunki, ale raczej nie będą wystarczająco wysokie, aby nie sprzyjać przechodzeniu z węgla na gaz ziemny”, powiedział Brandt.

Gaz ziemny był również promowany jako czystsze paliwo niż olej napędowy i zastąpił go w wielu ciężarówkach i autobusach na ulicach miasta. Ale korzyści klimatyczne takiego przejścia nie są tak wyraźne, jak przejście z węgla na gaz ziemny.

Biorąc pod uwagę wycieki metanu z wydobycia aż do rurociągu do pompy, gaz ziemny może być mniej przyjazny dla klimatu niż olej napędowy. Ale prawdopodobnie nie czas na rezygnację z autobusu na gaz ziemny. „Istnieje wiele powodów, dla których możemy chcieć [wymienić] autobusy z silnikiem Diesla” - mówi Brandt. Na przykład spalanie gazu ziemnego powoduje mniejsze zanieczyszczenie powietrza i mniejsze uzależnienie od importowanej ropy naftowej.

Jednak, aby gaz ziemny mógł stać się paliwem bardziej przyjaznym dla środowiska, przemysł będzie musiał podłączyć swój nieszczelny system. Firmom może się to przydać, nie tylko ze względu na korzyści klimatyczne. Mniejszy wyciek oznacza większy zysk, a zatkanie tylko kilku największych wycieków może z łatwością zwiększyć dochód, mówi Brandt. „Jeśli uda nam się opracować sposoby szybkiego i taniego znalezienia tych źródeł, będzie to bardzo opłacalne dla firm”.

Gaz ziemny jest naprawdę lepszy niż węgiel