Nye metankoncentrationsteknologier til overvågning af drivhusgasemissioner

Metankoncentrationerne i atmosfæren er mere end fordoblet i løbet af de sidste 150 år, og reduktion af methanemissioner vil spille en afgørende rolle for at muliggøre afbødningsstrategier for klimaændringer. At forstå nuværende og fremtidige metanbeholdninger i regional skala vil være et nøgleelement i udvikling og implementering af succesfulde løsninger. Nuværende isotopiske metandata i regional skala er ikke tilgængelige med en høj nok frekvens til at muliggøre sammenligning med de modeller, der bruges til at udlede nationale emissionsestimater. For at forbedre disse nuværende datasæt, Der kræves flere in-situ målinger af methan-isotopdata, og de nuværende teknikker giver ikke den nødvendige følsomhed og frekvens.

Forbedring af isotopiske metanmålinger på regionale skalaer er blot et af vores fokus inden for NPL's EAM -team. Dette arbejde fokuserer på potentialet for at bruge isotopinformation til at forstå kilden til metan-emissioner. Arbejdet omfatter udvikling og validering af nye drivhusgasovervågningsevner (GHG), der kan bidrage med kontinuerlige realtidsdata om atmosfærisk metan over langsigtede tidsperioder.

For nylig, medlemmer af EAM-gruppen har offentliggjort resultater fra et nyt instrument, kaldet Boreas, i journalen Analytisk kemi . Dette instrument, udviklet hos NPL, prøver en stor mængde luft, derpå kryogenisk adskiller metanen fra luften og er følsom nok til at give kontinuerlige, timedata om isotopiske metanemissioner til en høj præcision.

Ved hjælp af lavtemperaturadskillelse af metan fra en luftprøve, Boreas muliggør en stigning i metanfraktionen på op til 250 gange, giver forskere mulighed for at bruge laserspektrometri til at forstå den relative koncentration af forskellige methan-isotopoler, som angiver kilden til gassen. Ved hjælp af denne teknik er vi i stand til at opnå målepræcision nær de for konventionelle isotopforhold massespektrometer (IRMS) målinger. Ved at bruge Boreas er vi i stand til at gøre kontinuerligt, timemålinger over en længere periode, noget IRMS-teknikken ikke er i stand til at opnå.

Boreas er nu blevet indsat på NPL atmosfærisk overvågningssted ved Heathfield, som er en del af netværket af websteder, der udfører målinger for de afledte emissioner relateret til klimaændringer (DECC) projekt.

Resultaterne fra Boreas har potentiale til at hjælpe med at tilskrive metan-emissionskilder på regional skala, og for at besvare spørgsmål, såsom om kilder eller dræn dikterer den aktuelle tendens i atmosfærisk metankoncentration. Dette vil bidrage til at validere den britiske opgørelse over drivhusgasemissioner og hjælpe med at informere politiske beslutningstagere om effektiviteten af ​​klimaforandringsaktiviteter og om vores bestræbelser på at reducere metan-emissioner fra de mange forskellige kilder, der bidrager til metankoncentrationen i atmosfæren