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

Hvordan klimaforandringer påvirker vilde brande
by NBC News
NYU-professor i miljøundersøgelser David Kanter forklarer, hvordan klimaændringer skaber de perfekte betingelser for ...
Advarsel om 'Ufortolket menneskelig lidelse' erklærer over 11,000-forskere fra hele verden Klimakriminalitet
Advarsel om ufortolket menneskelig lidelse erklærer over 11,000 Forskere fra hele verden Klimakriminalitet
by Julia Conley
”Forskere har en kultur af tilbageholdenhed, når det gælder at afgive udsagn som dette, men nødsituationen er hurtigt ...
Ny landhøjde metrisk øger risiko for havoverfladen
Ny landhøjde metrisk øger risiko for havoverfladen
by Tim Radford
Millioner af os lever nu i fare: vi kan være i fare for fremtidige højvande og vinde, siger en ny tilgang til ...
Tørkevidenskab er kompleks, men budskabet om klimaændringer er klart
Tørkevidenskab er kompleks, men budskabet om klimaændringer er klart
by Ben Henley et al
Spørgsmålet om, hvorvidt Australiens nuværende tørke er forårsaget af klimaændringer, er blevet benyttet af nogle medier ...
Forståelse af naturlige klimacyklusser
by NOVA PBS
Klimaet har ændret sig efter en tidsplan i årtusinder.
"Klimaprognoser og prognoser" af Jim Hurrell (Klimaforandringssymposium)
by Jim Hurrell
Professor Jim Hurrell præsenterer "Klimaprognoser og prognoser i de kommende årtier: Usikkerhed på grund af naturlige ...
Forståelse af klimaændringsvidenskab om hav og kryosfære
by CBC Nova Scotia
De Forenede Nationers panel dedikeret til at gennemgå videnskaben om klimaændringer frigav for nylig en tæt ny rapport…
Hvor er beviset på videnskab?
Hvor er beviset på videnskab?
by Geraint Lewis
Et ord bliver sjældent talt eller trykt i videnskab, og det ord er ”bevis”. Faktisk har videnskab lidt at gøre med ...

SENESTE VIDEOER

Stanford Climate Solutions
by Stanford
Klimaændringer har bragt os til et afgørende øjeblik i menneskets historie.
Købe vedvarende energi fra din nabo
by NBC News
Brooklyn Microgrid, et projekt af moderselskabet LO3 Energy, søger at forstyrre den mere end 100-årige energi ...
Debat om rørledninger Skyer bekymret for klimaændringer
by Global News
Klimaeksperter advarer om, at Canada ikke bør ignorere krigskraften i Californien
Hvordan klimaforandringer påvirker vilde brande
by NBC News
NYU-professor i miljøundersøgelser David Kanter forklarer, hvordan klimaændringer skaber de perfekte betingelser for ...
Risskål af Malaysia truet af klimaforandringer
by The Star Online
Kedah er kendt som landets "risskål", og den er især velegnet til dyrkning af kornet.
Maine Cow's tangfødeforskning kunne hjælpe med klimaændringer
by News Center Maine
Forskning i Maine måler den metan, der frigives af køer, der har fået fodring med tang.
Hvordan Europa tackle klimaændringer
by Bloomberg Markets and Finance
I denne uges "Commodity-In-Chief" på "Bloomberg Commodities Edge" sætter Alix Steel sig sammen med Frans Timmermans, ...
Havniveauer stiger, og disse steder kan forsvinde
by Forretningsstandard
Indiens finansielle hovedstad Mumbai, en af ​​de største og mest tæt befolkede byer i verden, risikerer at…

SENESTE ARTIKLER

Stanford Climate Solutions
by Stanford
Klimaændringer har bragt os til et afgørende øjeblik i menneskets historie.
Købe vedvarende energi fra din nabo
by NBC News
Brooklyn Microgrid, et projekt af moderselskabet LO3 Energy, søger at forstyrre den mere end 100-årige energi ...
Debat om rørledninger Skyer bekymret for klimaændringer
by Global News
Klimaeksperter advarer om, at Canada ikke bør ignorere krigskraften i Californien
Hvordan klimaforandringer påvirker vilde brande
by NBC News
NYU-professor i miljøundersøgelser David Kanter forklarer, hvordan klimaændringer skaber de perfekte betingelser for ...
Californien lever USAs Dystopian Future
Californien lever USAs Dystopian Future
by Stephanie LeMenager
Golden State er i brand, hvilket betyder, at en idé om amerikansk utopi også er i brand.
Risskål af Malaysia truet af klimaforandringer
by The Star Online
Kedah er kendt som landets "risskål", og den er især velegnet til dyrkning af kornet.
Maine Cow's tangfødeforskning kunne hjælpe med klimaændringer
by News Center Maine
Forskning i Maine måler den metan, der frigives af køer, der har fået fodring med tang.
Hvordan Europa tackle klimaændringer
by Bloomberg Markets and Finance
I denne uges "Commodity-In-Chief" på "Bloomberg Commodities Edge" sætter Alix Steel sig sammen med Frans Timmermans, ...