Metanudledningen fra kulminer er højere end hidtil antaget

Mængden af ​​metan frigivet til atmosfæren som følge af kulminedrift er sandsynligvis meget højere end tidligere beregnet, ifølge forskning præsenteret på det årlige møde i American Geophysical Union for nylig.

Undersøgelsen anslår, at metan-emissionerne fra kulminer er cirka 50 procent højere end tidligere anslået. Forskningen blev udført af et hold ved det amerikanske energiministeriums Pacific Northwest National Laboratory, U.S. Environmental Protection Agency og andre.

Det højere skøn skyldes hovedsageligt to faktorer:metan, der fortsat udsendes fra tusindvis af forladte miner, og det højere metanindhold i kullag, der er stadig dybere, ifølge chefforfatter Nazar Kholod fra PNNL.

Resultaterne har vigtige konsekvenser for Jordens klima, fordi metan er omkring 25 gange stærkere end kuldioxid, når det kommer til at opvarme planeten over en lang periode. Ud over kulminedrift, andre store kilder til metan-emissioner globalt omfatter vådområder, landbrug, og olie- og gasanlæg.

Undersøgelsen er en af ​​de første, der tager højde for metan, der lækker fra gamle, forladte miner. Kholod sagde, at når en lukket mine er oversvømmet, vand forhindrer metan i at lække næsten fuldstændigt inden for omkring syv år. Men når en forladt mine lukkes uden oversvømmelse, som mange er, metan siver ud i luften i årtier.

Metan-emissioner er en konstant bekymring i kulminer, som udlufter gassen, som den udsendes, når kullagene bliver forstyrret. Mens metan produceret i nogle industrier opfanges og bruges til at skabe yderligere energi, det er sværere at fange fra kulminer, hvor gassen typisk udgør en lille brøkdel af den samlede luftstrøm.

Globalt, kulminedrift er faldende i USA og Europa, men stiger hurtigt i andre dele af verden, såsom Sydøstasien og Indien. Forfatterne påpeger, at mindre kulproduktion ikke oversættes til mindre metan.

"Når flere kulminer lukker, andelen af ​​kulminer, der er blevet forladt, men stadig udsender metan, vil stige, " sagde Kholod. Han er videnskabsmand ved Joint Global Change Research Institute, et partnerskab mellem PNNL og University of Maryland, hvor forskere udforsker samspillet mellem mennesker, energi- og miljøsystemer.

Mere metan fra dybere og hedengangne ​​miner

Forskerholdet analyserede 250 kulprøver fra hele verden, inklusive Nordamerika, Sydamerika, Australien, Asien og Europa. Holdet fandt ud af, at kul fra dybder større end 400 meter - dybder mange nye miner når - indeholder mere end dobbelt så meget metan som kul udvundet på dybder mindre end 200 meter. Minerne bliver dybere hvert år.

Undersøgelsen er den første, der forsøger at redegøre for metan, der undslipper fra forladte miner. Årsagen er ligetil, Kholod sagde:Gode datasæt er svære at få fat i. Hans papir trak i vid udstrækning på data fra USA og Ukraine, lande, hvor data om kulminestatus og metan er fuldt tilgængelige. I USA i 2015, omkring en tredjedel af forladte miner blev oversvømmet. Ukraine rapporterede, at alle dets miner, der blev forladt det år, var oversvømmet.

Holdet vurderede, at i 2010, 103 milliarder kubikmeter metan blev frigivet fra arbejdende underjordiske og overflademiner og yderligere 22 milliarder kubikmeter fra forladte miner. Det i alt 125 milliarder kubikmeter for 2010 er 50 procent højere end estimatet på 83 milliarder kubikmeter for det år af Community Emissions Data System, et højt anset system udviklet af PNNL-forskere og samarbejdspartnere, der bruges til at analysere historiske emissionsdata.

Mens resultaterne er baseret på faktiske målinger fra kulminer rundt om i verden, forskerne foreslår yderligere undersøgelser, der tager højde for flere sådanne målinger fra kulminer, inklusive forladte miner, ville være nyttigt.

Fremtiden:Mere metan-emissioner fra miner meget sandsynligt

Undersøgelsen analyserede fremtidige metan-emissioner fra kulminer under en række scenarier. Hvis indsatsen for at imødegå klimaændringer forbliver på linje med, hvad de har været, forskerne vurderer, at metan-emissioner som følge af kulminedrift vil stige dramatisk i slutningen af ​​århundredet:Næsten otte gange, hvad de er i dag fra forladte miner og fire gange, hvad de er fra arbejdende miner.

Men Nazar bemærker, at der er usikkerhed om den fremtidige kulproduktion. Hvis kulproduktionen falder, så ville emissionerne fra arbejdende miner falde.

Imidlertid, i alle scenarier, metan-emissioner fra forladte miner forventes at vokse hurtigere end fra etablerede miner. Holdet citerer dybere miner, flere forladte miner, og en større procentdel af overflademiner, hvorfra metan slipper friere ud som årsager.

Disse stigninger er væsentligt højere end hvad de nuværende klimamodeller kræver - f.eks. 83 procent højere i 2050 end foreslået af den meget anvendte Global Change Analysis Model udviklet af PNNL.

Undersøgelsen vurderer, at hvis der indføres stærke klimaafbødningsstrategier, så ved udgangen af ​​dette århundrede ville mængden af ​​metan, der undslipper fra forladte miner, være omtrent den samme som i 2020. Under de samme betingelser, mængden af ​​metan, der slipper ud fra arbejdende miner, vil blive halveret.

"Hvis du holder op med at producere kul, det betyder ikke, at metan stopper med at blive udledt fra kulminer, " sagde Kholod. "Vi kan ikke bare tage kul ud af ligningen."