Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Bay Area methanemissioner kan være det dobbelte af, hvad vi troede

Bay Area methanemissioner efter sektor:biologisk (BIO), naturgas (NG), petroleum (PL, som omfatter mobil på vej og raffinaderier), og i alt. TOTAL-kortet viser også placeringen af ​​de seks tårne, hvorfra der blev taget luftprøver. Kredit:Berkeley Lab

Emissioner af metan - en potent klimavarmende gas - kan være omtrent dobbelt så høj som officielt anslået for San Francisco Bay Area. Størstedelen af ​​emissionerne kommer fra biologiske kilder, såsom lossepladser, men lækage af naturgas er også en vigtig kilde, ifølge en ny undersøgelse fra Department of Energy's Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab).

Rapporten fra forskerne Seongeun Jeong og Marc Fischer er den første til at kvantificere forskellige kilders relative bidrag til metanemissioner. Deres papir, "Estimering af metan-emissioner fra biologiske og fossile brændstoffer i San Francisco Bay Area, " blev for nylig offentliggjort online i tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve . De arbejdede med samarbejdspartnere på UC Irvine, National Oceanic and Atmospheric Administration, Bay Area Air Quality Management District (BAAQMD), Sandia National Laboratories, og San Jose State University.

"Dette studie, sammen med et par andre, vi har offentliggjort for nylig, kvantificerer drivhusgasemissioner fra flere kildesektorer på en måde, der både vil muliggøre evaluering af AB32 (California Global Warming Solutions Act) og hjælpe med at vejlede indsatsen for at mindske emissioner i fremtiden, " sagde Fischer.

Deres undersøgelse viste, at metan-emissioner er omkring 1,8 gange, hvad BAAQMD har estimeret. I statistisk sprogbrug, deres resultater havde et 95 procents konfidensniveau for, at metan-emissioner er 1,3 til 2,3 gange opgørelsen. De fandt endvidere ud af, at omkring 82 procent er fra biologiske kilder - sandsynligvis fra lossepladser - og 17 procent fra fossile brændstofkilder. Deres resultater blev opnået ved at kombinere målinger af luftprøver fra seks tårne ​​i og omkring Bay Area med beregninger baseret på atmosfæriske transportmodeller.

Forskningen blev finansieret af California Energy Commission's Natural Gas Research Program. "Kvantificering og reduktion af metanniveauer er et vigtigt værktøj til Californiens opnåelse af sine drivhusgasreduktionsmål, " sagde Robert Weisenmiller, formand for California Energy Commission.

Metan er en kortvarig drivhusgas, der fanger omkring 83 gange mere varme end kuldioxid pr. masseenhed, når det gennemsnitligt over en 20-årig tidsskala. Det forbliver i atmosfæren i omkring 10 år, der henviser til, at kuldioxid kan forblive i atmosfæren i mere end 100 år. De primære menneskeskabte kilder til metan er fossile brændstoffer (naturgas og petroleum), husdyr, lossepladser, og spildevand. Der er også naturlige kilder, såsom vådområder.

På statsdækkende skala, California Air Resources Board (CARB) anslår, at størstedelen af ​​Californiens metanemissioner forekommer i Central Valley. Imidlertid, forfatterne bemærker, at "stigende beviser tyder på, at Californiens store storbyregioner udgør en anden vigtig komponent i statens menneskeskabte metanbudget ... [og] at identifikation af metan-emissionskilder er vigtig på subregional eller byskala for afbødende planlægning."

Naturgaslækage og lossepladser de vigtigste syndere i Bay Area

San Francisco Bay Area med ni amter står for omkring 10 procent af statens metanudledning. "Vi ønskede at kende emissionsbidraget fra byernes naturgasinfrastruktur, så vi valgte Bay Area, fordi det ikke har en betydelig olieproduktion, " sagde Jeong.

For at differentiere og kvantificere kilderne til metan-emissionerne, Fischer og Jeong målte niveauer af flere forskellige flygtige organiske forbindelser. "Vi brugte målinger af lette alkaner - specifikt ethan, pentan, og et aromatisk stof kaldet toluen - for på en kvantitativ måde at vurdere, hvor meget fossil metan der blev udsendt, fordi biologiske kilder ikke udsender nogen mærkbar ethan eller pentan eller toluen, " sagde Fischer. "Ved at bruge flere forskellige sporstoffer, vi er i stand til at sige, hvor meget af metan-emissionerne, der skyldes naturgas, og hvor meget er petroleum."

Naturgas lækker muligvis overalt langs transmissions- og distributionsnettet, fra rør og fittings til gasmåleren i dit hjem eller din virksomhed. Berkeley Lab -undersøgelsen fandt ud af, at de samlede metanemissioner på grund af naturgas er mellem 0,3 og 0,5 procent af det samlede naturgasforbrug i Bay Area.

"Det er lavere end det, der blev estimeret for South Coast Air Basin? selvom emissionerne i Los Angeles er meget usikre på grund af tilstedeværelsen af ​​andre kilder? og enormt lavere end arbejdet, der blev udført i Boston, som er en meget ældre by, " sagde Jeong.

For de biologiske kilder, lossepladser er hovedkilden, da Bay Area har meget få husdyr. "Du har millioner af mennesker, der bortskaffer organisk stof, og lossepladser er ikke perfekt afbødet, "Sagde Fischer.

Den gode nyhed er, at dette fund understreger betydningen af ​​at bygge metangenvindingssystemer til at generere elektricitet. "Dette har en vigtig betydning for vedtagelsen af ​​lossepladsmetan som en ikke-fossil energiressource, " bemærkede Fischer.

I overensstemmelse med tidligere undersøgelser

Denne nye Bay Area undersøgelse er i overensstemmelse med tidligere analyser af Fischer og Jeong, herunder en omfattende undersøgelse offentliggjort i november sidste år i Journal of Geophysical Research på statens metanemissioner, der nu danner grundlag for CARBs officielle vurdering.

De bidrog også til to andre nylige artikler om metan, en, der brugte luftprøver indsamlet af fly i stedet for fra et tårn, og som havde ensartede resultater, og en anden, der brugte en bottom-up-tilgang til at forudsige den rumlige fordeling af metan-emissioner for det kontinentale USA.

Californiens klimamål er fastsat i AB32 og en bekendtgørelse fra 2005. Staten sigter mod at reducere udledningen af ​​drivhusgasser til 1990-niveauet i 2020 – en reduktion på cirka 30 procent – ​​og derefter en reduktion på 80 procent under 1990-niveauet i 2050. Mens kuldioxid er langt den mest udbredte klimaopvarmende gas, metan tegner sig for en ikke -privat portion.

"Vi mener, at metan er 10 til 15 procent af Californiens samlede drivhusgasemissioner på en 100-årig tidsskala, "Fischer sagde." Hvis vi skal reducere de samlede emissioner med 80 procent i 2050, det ville vi have meget sværere ved at gøre, hvis vi ikke også reducerer metan."


Varme artikler