Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Bekæmpelse af metan-emissioner vil sandsynligvis koste mindre end anslået, gå glip af 2025-mål

Aliso Canyon-metangaslækagen fra 2015 i det sydlige Californien er vist på dette billede fra et infrarødt kamera. Kredit:Environmental Defense Fund

Forordninger, der for nylig er vedtaget af U.S. Environmental Protection Agency (EPA) for at reducere metanemissioner fra olie- og naturgasproduktion vil koste omkring en tredjedel mindre, end hvad agenturet anslår, men vil muligvis ikke føre til forventede lækreduktioner. ifølge offentligt tilgængelige data analyseret af Stanford-forskere.

Forskningen offentliggjort online 18. april i Miljøforskningsbreve evaluerede de nyligt opdaterede EPA 2012 New Source Performance Standards, der beskriver, hvordan metanlækager skal opdages og afbødes af olie- og naturgasindustrien. Forskningen viser, at håndhævelsen af ​​standarderne vil koste omkring 27 procent mindre end EPA's skøn. Imidlertid, gruppen fandt også, at reduktioner af metan-emissioner sandsynligvis vil ligge under agenturets 2025 afbødningsmål med 20 til 50 procent, blandt andet på grund af udfordringer med den teknologi, der bruges til at opdage lækager.

"Vi fandt ud af, at selvom du implementerer alle disse regler som specificeret, hvad du opnår i form af emissionsreduktioner kan være mindre end hvad EPA anslår, at den vil opnå i form af mål, " sagde hovedforfatter Arvind Ravikumar, en postdoc forsker ved Stanford's School of Earth, Energi- og miljøvidenskab. "En af grundene til, at det sker, er pga

I deres papir, gruppen kom med anbefalinger til, hvordan man kan forbedre reduktionen af ​​metanlækager. På trods af præsidentens nylige ordre om at gennemgå EPA's regler, resultaterne kan være nyttige for tilsynsmyndigheder på statsniveau og virksomheder, der udvikler nye teknologier til at opdage lækager i olie- og gasdrift.

Metanlækager fra naturgasdrift bidrager til hurtig global opvarmning, mens det koster millioner af dollars i økonomisk tab. Metan er den primære komponent i naturgas, som er den største kilde til elproduktion i USA. Selv små lækager kan have store konsekvenser for planeten:Metan-emissioner forårsager omkring 25 procent af den menneskeskabte globale opvarmning i dag. Metanlækager kan også true menneskers sundhed og sikkerhed, som vist af 2015 Aliso Canyon-lækagen i det sydlige Californien og flere nylige eksplosioner i New York City forårsaget af lækager i aldrende naturgasrør.

"Det ville være bedre for alle, hvis vi ikke spilder gas, " sagde Ravikumar. "Omkring 1 til 2 procent af gassen er fuldstændig lækket nu, og at fikse det er en direkte økonomisk værdi for begge operatører, fordi de kan sælge den gas, og til forbrugerne, fordi i sidste ende, vi betaler for det, og priserne er meget svingende."

Teknologi i udvikling

Føderal lov kræver, at operatører undersøger for lækager med en teknologi kaldet optisk gasbilleddannelse, eller infrarøde kameraer. Men teknologiens nøjagtighed afhænger af variabler som vejrforhold og tidspunkt på dagen, gør udstyret "notorisk kræsent med hensyn til dets ydeevne, " sagde Ravikumar. EPA anslår en reduktion på 60 procent i lækager fra disse periodiske undersøgelser, men forskere fandt, at teknologien var mellem 15 og 75 procent effektiv til faktisk at reducere metan-emissioner.

Gruppen baserede deres resultater på beregninger fra et softwareværktøj, de tilpassede til modelomkostninger og fordele ved at afbøde metanlækager baseret på offentligt tilgængelige undersøgelser udført i amerikanske naturgasanlæg i løbet af de sidste fire år.

"Vi bruger dette værktøj til at udvikle en kvantitativ og statistisk understøttende tilgang til at evaluere en politik, " sagde studie medforfatter Adam Brandt, en adjunkt i energiressourceteknik. "Ikke kun det, fordi det er open source, enhver kan se præcis, hvordan beregningerne er udført, køre det selv og se effektiviteten af ​​en politik."

Brede anbefalinger

EPA-reglerne, som gruppen analyserede, pålægger ensartede standarder for, hvor ofte operatører skal inspicere deres faciliteter for lækage, hvilken teknologi de kan bruge, og hvor hurtigt et problem skal løses. Men i betragtning af variationen i naturgasanlæg, Stanford-forskere anbefaler at adressere metanlækager fra et regionalt og holistisk perspektiv, såsom koordinering med andre politikker til reduktion af drivhusgasser, snarere end at indføre ensartede standarder baseret på nationale gennemsnit.

"Dette er kun anbefalinger, " sagde Ravikumar. "Metanforretningen i sig selv er ret ny, og der er stadig mange ubekendte, når det kommer til methanemissioner – givet hvad vi ved, disse ideer virker som den bedste vej frem."

For at løse problemet med forskellige resultater fra infrarøde kameraer, Stanford-forskere opfordrer regulatorer til i stedet at anvende en mere teknologiagnostisk tilgang. Siden koncernens softwaremodelleringsværktøj oprindeligt blev udgivet i 2016, flere organisationer er begyndt at udvikle alternative måder at opdage metanlækager på, som kan vise sig at være mere effektive.

"Virksomheder udvikler detektionsteknologier ved hjælp af vores modeller, sagde Brandt, som også er Center Fellow ved Stanford's Precourt Institute for Energy og tilknyttet Stanford Woods Institute for Environment. "Du kan begynde at lege med forskellige variabler og undersøge omkostningerne og fordelene forbundet med dem."

Forskerne anbefaler også at adressere emissioner regionalt, da hvert bassin har unikke egenskaber. For eksempel, en mulig løsning ville være indirekte afhjælpning, hvor EPA sætter et mål for metanreduktion og derefter lader operatører beslutte den bedste tilgang til at nå det.

"Denne forskning gælder ikke kun for de føderale EPA-regler - vi taler også med California Air Resources Board, " sagde Ravikumar. "Der er stor interesse omkring at finde den bedste måde at reducere emissioner på."


Varme artikler