Hvorfor metanemissioner vedrører klimaændringer

Hvorfor metanemissioner vedrører klimaændringer En kraftig varmefangende gas frigøres metan fra infrastrukturen til levering af naturgas. AP Photo / Brennan Linsley

ØPA den 7. august afslørede et forslag til ophæv reglerne for at begrænse metanemissioner fra olie- og gasindustrien. Kritikere sagde tilbageførsel vil forværre klimaændringer og luftkvalitet. Reaktion fra energiselskaber varierede, med nogle, der argumenterer for, at grænserne er unødvendige, mens andre støttede de føderale regler.

Colorado State University energilærere Anthony Marchese og Dan Zimmerle offentliggjorde sidste år en omfattende undersøgelse af omfanget af metanemissioner fra olie- og gasindustrien. De forklarer kilderne til metan fra naturgas, og hvad denne regulerende tilbageførsel kan betyde.

1. Når naturgas er trukket ud fra jorden, hvordan kommer metan og andre gasser ud i atmosfæren?

Den amerikanske naturgasinfrastruktur inkluderer en million miles af rør og millioner ventiler, fittings, tanke, kompressorer og andre komponenter, der kører 24 timer om dagen, 7 dage om ugen, for at levere naturgas til dit hjem. Naturgas kan rejse over 1,000 miles fra brønden til slutanvendelse. I løbet af den lange rejse har gas mange muligheder for at flygte ud i atmosfæren. Dette inkluderer uønskede lækager fra defekte komponenter såvel som forsætlig udluftning af gas fra enheder, der bruger højtryksgassen til at åbne og lukke ventiler.

Hvorfor metanemissioner vedrører klimaændringer Infrastrukturen til levering af naturgas, der inkluderer rørledninger og ventiler og kompressorer, har mange muligheder for at lække metan, som er den vigtigste komponent i naturgas. Mark Dixon / flickr, CC BY

Desuden kompressorer der kræves for at øge trykket og pumpe gassen gennem netværket drives af forbrændingsmotorer, der brænder naturgas; udstødningen af ​​disse motorer inkluderer uforbrændt metan. Da den naturgas, der leveres til dit hjem, er 85% til 95% methan, naturgas lækager er overvejende methan. Mens metan udgør den største trussel mod klimaet på grund af dets drivhusgasstyrke, kan de andre kulbrinter, der findes i naturgassen, forringe regional luftkvalitet og skade menneskers sundhed.

2. Hvorfor har det været vanskeligt at bestemme omfanget eller hastigheden af ​​metanemissioner?

Da naturgasinfrastrukturen er så enorm, er det ikke muligt at måle enhver lækage fra enhver defekt ventil eller tilbehør. Vi har faktisk ikke engang nøjagtige estimater af det samlede antal ventiler og fittings. Den bedste måde at estimere den samlede mængde metanemissioner fra naturgasinfrastrukturen er at udføre så mange målinger som muligt fra så mange forskellige typer komponenter som muligt. Årsagen til, at man skal udføre hundreder eller endda tusinder af målinger fra hver type udstyr, er, så man kan fange de højafgivende kilder (de såkaldte superemittere), som er lavt i antal, men deres emissioner er så høje som de kan redegøre for 50% til 80% af de samlede emissioner.

Hvorfor metanemissioner vedrører klimaændringer Naturgas fra brønde kunne rejse tusinder af miles gennem mange typer infrastruktur, før de når forbrugerne. Energy Information Administration, CC BY

Ved at foretage tusindvis af målinger sammen med at udarbejde vores bedste estimater af opgørelsen over alle typer udstyr i den amerikanske naturgasinfrastruktur er det muligt at estimere de samlede emissioner fra alle amerikanske naturgasoperationer med en rimelig grad af sikkerhed, som vi aktuelt estimeret til at være 2.3%. Det vil sige, at 2.3% af den naturgas, der rejser gennem rørledninger, frigøres i luften. Vi estimerer, at mængden af ​​naturgasemissioner repræsenterer et tab i indtægter på over US $ 1 milliarder pr. År for industrien, og det har den tilsvarende drivhusgaseffekt som de årlige emissioner af halerør fra 70 millioner personbiler.

3. Hvad ville Obama-æraens regler have krævet, at olie- og gasselskaber skal gøre?

Reglerne fra Obama-æraen blev indført i 2016 for at indstille emissionsgrænser for metan fra forskellige kilder i olie- og gasindustrien. 2016-forordningerne bygger på tidligere forordninger, der er indført i 2012 til emissioner af flygtige organiske kulbrinter (VOC), som er ikke-metangulviderne, der er produceret ved olie- og gasoperationer. De virksomheder, der havde installeret kontroller for VOC-emissionskilder, var ikke forpligtet til at installere nye kontroller, fordi reduktion i VOC-emissioner også reducerer metanemissioner.

2016-reglen omfattede også yderligere kilder, der ikke tidligere var dækket af 2012, inklusive hydraulisk sprækkede oliebrønde, hvoraf nogle kan indeholde en stor mængde gas sammen med olie; pneumatiske anordninger på brøndsteder og gasforarbejdningsanlæg; og kompressorer og pneumatiske styreenheder på transmissions- og opbevaringsfaciliteter.

Den 2016-regel krævede operatører med jævne mellemrum at detektere og reparere metan lækager ved nye og modificerede faciliteter; ældre faciliteter, der ikke er blevet ændret væsentligt, er ikke omfattet af reglen.

4. Hvordan afgør forskere, om naturgas er bedre til klimaforandringer end at brænde kul?

Metan er en meget potent drivhusgas, med mere end 80 gange den klimaforvarmende påvirkning af kuldioxid over første 20 år efter udgivelsen. Undersøgelser viser, at hvis metan lækker med en hastighed på større end 3%, ville der ikke være umiddelbare klimafordele ved at trække kulfyrede kraftværker til fordel for naturgaskraftværker. Den gode nyhed er, at en lækkehastighed på 2.3% antyder, at naturgaskraftværker er lidt mere fordelagtige for klimaet i sammenligning med kulfyrede kraftværker. Resultaterne af vores undersøgelser viste imidlertid også, at kraftværker kunne vise en mere betydelig fordel for klimaet, hvis industrien reducerede den samlede metanlækagehastighed til 1%, hvilket mange af vores branchepartnere mener er opnåelige.

Derudover kan naturgaskraftværker ændre produktionen hurtigere end store kulværker, hvilket understøtter integrationen af ​​variable vedvarende kilder, såsom vind- og solenergi. Industri, og nogle miljøgrupper ser naturgas som et "brobrændstof", der hjælper med integrationen af ​​vedvarende energi i elsystemer.

Der er imidlertid en yderligere, klar forskel mellem kul- og naturgaskraftværker. For kulfabrikker skyldes næsten al klimapåvirkning brænding af kulet, mens klimapåvirkningen for naturgas er en kombination af forbrænding og metanemissioner - både lækager og udluftning. Det er meget vanskeligt at ændre, hvordan kulforbrændingerne er. At reducere lækage af naturgas er en meget reel mulighed.

5. Hvorfor støttede nogle olie- og gasselskaber de strammere regler for metanemission?

ØPA vurderer, at de foreslåede nye ændringer vil spare olie- og gasindustrien $ 17 til $ 19 millioner om året. Selvom dette kan lyde som en masse penge, bleges det i sammenligning med den økonomiske værdi, der skal opnås ved at minimere lækage. Vi estimerer, at reduktion af metanemissioner fra 2.3% til 1% ville resultere i en årlig indtægt på over en halv milliard dollars om året, hvilket er mere end 30 gange den anslåede besparelse ved at rulle reglerne tilbage. Mange olie- og gasfirmaer anerkender dette, og de anerkender også, at der er behov for reguleringer for at sikre, at alle virksomheder holdes på samme standard.

Vores erfaring med at arbejde tæt sammen med over 20 branchepartnere har vist, at industrien kan være førende i at dele bedste driftspraksis, udvikle omfattende lækagedetekterings- og reparationsprogrammer, pilotere disse nye teknologier og konstruktivt engagere sig i reguleringsprocessen. Vores oplevelse i Colorado, der har udviklet nogle af landets strengeste metan-emissioner, antyder også stærkt, at det er nødvendigt med regeringsforskrifter for at sikre, at bedste praksis bliver standardpraksis.

I sidste ende mener vi, at Trump-administrationens bestræbelser på at tilbageføre reguleringer, uden hensyntagen til deres effektivitet, ikke kun vil forværre klimaændringerne, men også vil påvirke de amerikanske statsborgers sundhed og sikkerhed og underbygge naturgasindustriens bestræbelser på at producere og fremme naturlige gas som et rent fossilt brændstof - et fossilt brændstof, der integreres godt med vedvarende kilder.

Om forfatteren

Anthony J. Marchese, associeret dekan for akademiske og studerende anliggender, Walter Scott, Jr. College of Engineering; Direktør, Motorer og Energikonverteringslaboratorium; Professor, Institut for Mekanik og Energiinstituts tilknyttede fakultet, Colorado State University og Dan Zimmerle, senior forskningsassistent, Energy Institute, Colorado State University

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

Relaterede bøger

Klimaændringer: Hvad alle har brug for at vide

af Joseph Romm
0190866101Den væsentligste grundmand til, hvad der vil være det afgørende spørgsmål i vores tid, Klimaændringer: Hvad alle har brug for at vide® er et klart øje overblik over videnskaben, konflikterne og implikationerne af vores opvarmende planet. Fra Joseph Romm, Chief Science Advisor for National Geographic's År med at leve farligt -serien og en af ​​Rolling Stone's "100 mennesker, der skifter Amerika," Climate Change tilbyder brugervenlige, videnskabeligt strenge svar på de mest vanskelige (og ofte politiserede) spørgsmål omkring, hvad klimatolog Lonnie Thompson har betragtet som "en klar og nuværende fare for civilisationen." Fås på Amazon

Klimaændringer: Videnskaben om global opvarmning og vores energi fremtid 2. udgave Udgave

af Jason Smerdon
0231172834Denne anden udgave af Climate Change er en tilgængelig og omfattende guide til videnskaben bag global opvarmning. Smukt illustreret er teksten rettet mod studerende på forskellige niveauer. Edmond A. Mathez og Jason E. Smerdon giver en bred, informativ introduktion til videnskaben, der ligger til grund for vores forståelse af klimasystemet og virkningerne af menneskelig aktivitet på opvarmningen af ​​vores planet. Mathez og Smerdon beskriver de roller, som atmosfæren og havet leg i vores klima, introducer begrebet strålingsbalance og forklar klimaændringer, der skete i fortiden. De detaljerer også de menneskelige aktiviteter, der har indflydelse på klimaet, såsom drivhusgas- og aerosolemissioner og afskovning, samt virkningerne af naturfænomener. Fås på Amazon

Videnskaben om klimaforandringer: et praktisk kursus

af Blair Lee, Alina Bachmann
194747300XVidenskaben om klimaændringer: Et hands-on-kursus bruger tekst og atten praktiske aktiviteter at forklare og lære videnskaben om global opvarmning og klimaændringer, hvordan mennesker er ansvarlige, og hvad der kan gøres for at bremse eller stoppe frekvensen for global opvarmning og klimaændringer. Denne bog er en komplet, omfattende guide til et væsentligt miljøemne. Emner, der er dækket af denne bog, inkluderer: hvordan molekyler overfører energi fra solen til at varme atmosfæren, drivhusgasser, drivhuseffekten, global opvarmning, den industrielle revolution, forbrændingsreaktionen, feedback-løkker, forholdet mellem vejr og klima, klimaændringer, kulstofdræn, udryddelse, kulstofaftryk, genbrug og alternativ energi. Fås på Amazon

Fra udgiveren:
Køb på Amazon går til at bekæmpe omkostningerne ved at bringe dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uden omkostninger og uden annoncører, der sporer dine browservaner. Selv hvis du klikker på et link, men ikke køber disse valgte produkter, betaler alt andet, du køber i det samme besøg på Amazon, en lille provision. Der er ingen ekstra omkostninger for dig, så vær venlig at bidrage til indsatsen. Du kan også bruge dette link at bruge til Amazon når som helst, så du kan hjælpe med at støtte vores indsats.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonTwitter-ikonrss-ikon

Få det nyeste via e-mail

{Emailcloak = off}

BEVISER

Hvad er klimafølsomhed?
Hvad er klimafølsomhed?
by Robert Colman og Karl Braganza
Mennesker udsender CO2 og andre drivhusgasser ud i atmosfæren. Når disse gasser opbygges, fanger de ekstra varme ...
Der er ingen tidsrejser Klimatologer: Hvorfor vi bruger klimamodeller
Der er ingen tidsrejser Klimatologer: Hvorfor vi bruger klimamodeller
by Sophie Lewis og Sarah Perkins-Kirkpatrick
De første klimamodeller blev bygget på grundlæggende fysiske og kemiske love og designet til at studere klimaet ...
Hvad forårsagede store klimaændringer i fortiden?
Dette er, hvad der forårsagede store klimaændringer i fortiden
by James Renwick
Jorden havde adskillige perioder med høje kuldioxidniveauer i atmosfæren og høje temperaturer i de sidste adskillige…
Vil tre milliarder mennesker virkelig leve i temperaturer så varme som Sahara i 2070?
Vil tre milliarder mennesker virkelig leve i temperaturer så varme som Sahara i 2070?
by Mark Maslin
Mennesker er fantastiske væsener, idet de har vist, at de kan leve i næsten ethvert klima.
Træringe og vejrdata advarer mod megadrogt
Træringe og vejrdata advarer mod megadrogt
by Tim Radford
Landmænd i USA vest ved, at de har en tørke, men indser måske endnu ikke, at disse tørre år kan blive en stor tørv.
Vi brugte lige to uger til undersøgelse af Great Barrier Reef. Hvad vi så var en fuldstændig tragedie
Vi brugte lige to uger til undersøgelse af Great Barrier Reef. Hvad vi så var en fuldstændig tragedie
by Terry Hughes og Morgan Pratchett
Forfatter leveret Den australske sommer, der lige er gået, vil blive husket som det øjeblik, hvor menneskeskabte klimaændringer ...
5 måder at lære børn om klimaforandringer på
5 måder at lære børn om klimaforandringer på
by William Finnegan
Klimaændringer er et tværfagligt emne, som både skolebørn og voksne synes er vigtigt. Og når vi handler ...
Polar issmeltning frembringer farer ved havet
Polar issmeltning frembringer farer ved havet
by Tim Radford
Grønlands polisis smelter nu langt hurtigere end for 30 år siden, Antarktisis trækker sig tilbage med en accelererende hastighed, ...

SENESTE VIDEOER

At tale om energiforandringer kunne ødelægge klimaændringerne
At tale om energiforandringer kunne ødelægge klimaændringerne
by InnerSelf personale
Alle har energihistorier, hvad enten det drejer sig om en slægtning, der arbejder på en olierigg, en forælder der lærer et barn at vende sig…
Afgrøder kan møde dobbeltbesvær fra insekter og et opvarmende klima
Afgrøder kan møde dobbeltbesvær fra insekter og et opvarmende klima
by Gregg Howe og Nathan Havko
I årtusinder har insekter og planterne, de lever af, været involveret i en co-evolutionær kamp: At spise eller ikke være ...
For at nå nulemissioner skal regeringen rette op på hindringer, der udsætter folk for elbiler
For at nå nulemissioner skal regeringen rette op på hindringer, der udsætter folk for elbiler
by Swapnesh Masrani
Der er sat ambitiøse mål af de britiske og skotske regeringer til at blive kulstoføkonomier med nul-nul i 2050 og 2045 ...
Foråret ankommer tidligere overalt i USA, og det er ikke altid gode nyheder
Foråret ankommer tidligere overalt i USA, og det er ikke altid gode nyheder
by Theresa Crimmins
Overalt i store dele af USA har et opvarmende klima fremrykket ankomsten til foråret. Dette år er ingen undtagelse.
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
by Alan N Williams, et al
I den seneste rapport fra Det Mellemstatslige Panel for Klimaændringer (IPCC) hedder det, at uden et væsentligt fald ...
En by i Georgia får halvdelen af ​​dens elektricitet fra præsident Jimmy Carters solfarme
En by i Georgia får halvdelen af ​​dens elektricitet fra præsident Jimmy Carters solfarme
by Johnna Crider
Plains, Georgia, er en lille by, der ligger lige syd for Columbus, Macon og Atlanta og nord for Albany. Det er…
Størstedelen af ​​amerikanske voksne tror på klimaforandringer er det vigtigste i dag
by American Psychological Association
Efterhånden som virkningerne af klimaændringer bliver mere tydelige, siger mere end halvdelen af ​​amerikanske voksne (56%), at klimaændringer er ...
Hvordan disse tre finansielle virksomheder kunne ændre retning af klimakrisen
Hvordan disse tre finansielle virksomheder kunne ændre retning af klimakrisen
by Mangulina Jan Fichtner, et al
En tavs revolution sker i investering. Det er et paradigmeskifte, der vil have en dybtgående indflydelse på virksomheder, ...

SENESTE ARTIKLER

Varmebølger for varme og våde til menneskeliv er her
Varmebølger for varme og våde til menneskeliv er her nu
by Tim Radford
Dødelige bølger, der fører luft for varm og våd til at overleve er en trussel, der er ankommet takket være klima ...
Hvor farlig er lavstråling for børn?
Hvor farlig er lavstråling for børn?
by Paul Brown
En genovervejelse af risikoen for stråling på lavt niveau ville imperificere nuklearindustriens fremtid - måske hvorfor der aldrig er ...
Hvad vi gør nu, kunne ændre Jordens bane
Hvad vi gør nu, kunne ændre Jordens bane
by Pep Canadell et al
Antallet af mennesker, der cykler og går i offentlige rum under COVID-19, har skyrocket.
Marine varmebølger stavebesvær for tropiske revfisk - selv før koraller dør
Marine varmebølger stavebesvær for tropiske revfisk - selv før koraller dør
by Jennifer MT Magel og Julia K. Baum
På trods af de mange udfordringer, som verdens oceaner står overfor i dag, forbliver korallrev højborg for den marine biodiversitet.
Advarsler om værre end en almindelig orkan sæson peger på problemer foran
Advarsler om værre end en almindelig orkan sæson peger på problemer foran
by Eoin Higgins
Orkansæsonen er ved at starte, og dens risici vil kun vokse og potentielt sammensætte eventuelle påvirkninger fra pandemien.
Australien, det er tid til at tale om vores vand nød
Australien, det er tid til at tale om vores vand nød
by Quentin Grafton et al
Der er en anden indflydelse på klimaændringerne, som vi også må se op til: stadig mere sjældent vand på vores kontinent.
Fossile brændstoffer er på vej ned, men endnu ikke ude
Fossile brændstoffer er på vej ned, men endnu ikke ude
by Kieran Cooke
Vedvarende energi kommer hurtigt ind på markedet, men fossile brændstoffer har stadig enorm global indflydelse.
Menneskelig handling vil afgøre, hvor meget havniveauer stiger
Menneskelig handling vil afgøre, hvor meget havniveauer stiger
by Tim Radford
Havniveauer vil fortsætte med at stige på grund af menneskelig handling. Hvor meget, dog afhænger af, hvad mennesker gør næste.