Miksi metaanipäästöt ovat ilmastomuutoksen kannalta tärkeitä?

Miksi metaanipäästöt ovat ilmastomuutoksen kannalta tärkeitä? Maakaasun toimitusinfrastruktuurista vapautuu voimakas lämpöä tartuttava kaasu, metaani. AP Photo / Brennan Linsley

29: n talouskumppanuussopimus julkisti ehdotuksen kumoaa määräykset metaanipäästöjen rajoittamiseksi öljy- ja kaasuteollisuudesta. kriitikot sanoi, että peruuttaminen huonontaa ilmastonmuutosta ja ilmanlaatua. Reaktio alkaen energiayhtiöt vaihtelivat, joissakin väitetään, että rajat ovat tarpeettomia, kun taas toiset kannattivat liittovaltion määräyksiä.

Coloradon osavaltion yliopiston energia-alan tutkijat Anthony Marchese ja Dan Zimmerle julkaisivat viime vuonna laaja tutkimus öljy- ja kaasuteollisuuden metaanipäästöjen laajuudesta. He selittävät maakaasun metaanilähteet ja mitä tämä sääntelyn palauttaminen voi tarkoittaa.

1. Kuinka metaani ja muut kaasut pääsevät ilmakehään, kun maakaasu on poistettu maasta?

Yhdysvaltain maakaasuinfrastruktuuriin kuuluu miljoona mailia putkia ja miljoonia venttiilejä, liitososia, säiliöitä, kompressoreita ja muita komponentteja, jotka toimivat 24 tuntia päivässä, 7 päivää viikossa, toimittaakseen maakaasua kotiisi. Maakaasu voi kulkea 1,000 mailin päässä kaivosta loppukäyttöön. Tuon pitkän matkan aikana kaasulla on monia mahdollisuuksia paeta ilmakehään. Tähän sisältyy myös ei-toivottuja vuotoja viallisista komponenteista tahallinen tuuletus kaasua laitteista, jotka käyttävät korkeapainekaasua venttiilien avaamiseen ja sulkemiseen.

Miksi metaanipäästöt ovat ilmastomuutoksen kannalta tärkeitä? Maakaasun toimitusinfrastruktuurilla, joka sisältää putkistot ja venttiilit ja kompressorit, on monia mahdollisuuksia vuotaa metaania, maakaasun pääkomponenttia. Mark Dixon / flickr, CC BY

Lisäksi kompressorit joita tarvitaan paineen nostamiseksi ja kaasun pumppaamiseksi verkon kautta, saavat polttomoottorit, jotka polttavat maakaasua; näiden moottorien pakokaasu sisältää palamatonta metaania. Koska kotiisi toimitettu maakaasu on 85% - 95% metaani, maakaasuvuodot ovat pääosin metaania. Vaikka metaani on ilmastonsa vuoksi suurin uhka ilmastolle kasvihuonekaasujen teho, muut maakaasussa olevat hiilivedyt voivat heikentää alueellista ilmanlaatua ja vahingoittaa ihmisten terveyttä.

2. Miksi metaanipäästöjen määrän tai nopeuden määrittäminen on ollut vaikeaa?

Koska maakaasuinfrastruktuuri on niin laaja, ei ole mahdollista mitata jokaista vuotoa jokaisesta viallisesta venttiilistä tai asennuksesta. Itse asiassa meillä ei ole edes tarkkoja arvioita venttiilien ja varusteiden kokonaismäärästä. Paras tapa arvioida maakaasuinfrastruktuurin metaanipäästöjen kokonaismäärä on suorittaa mahdollisimman monta mittausta mahdollisimman monesta erityyppisestä komponentista. Syy siihen, että jokaisesta laitetyypistä on suoritettava satoja tai jopa tuhansia mittauksia, on se, että voit kaapata korkeapäästöisiä lähteitä (ns. Super emittereita), joita on vähän, mutta niiden päästöt ovat niin suuret että he voivat ottaa huomioon 50% - 80% kaikista päästöistä.

Miksi metaanipäästöt ovat ilmastomuutoksen kannalta tärkeitä? Kaivoista peräisin oleva maakaasu voisi kulkea tuhansia mailia monen tyyppisen infrastruktuurin läpi ennen kuluttajien tavoittamista. Energy Information Administration, CC BY

Tekemällä tuhansia mittauksia ja kokoamalla parhaat arviomme kaikentyyppisten laitteiden varastosta Yhdysvaltain maakaasuinfrastruktuurissa on mahdollista arvioida kaikkien Yhdysvaltain maakaasutoimintojen kokonaispäästöt kohtuullisella varmuudella, jota me tällä hetkellä arvioidaan olevan 2.3%. Eli 2.3% putkistojen kautta kulkevasta maakaasusta vapautuu ilmaan. Arvioimme, että maakaasupäästöjen määrä johtaa teollisuuden tulojen menetykseen yli 1 miljardilla dollarilla vuodessa, ja sillä on vastaavat kasvihuonekaasupäästöt kuin 70 miljoonan henkilöauton vuotuisilla pakokaasupäästöillä.

3. Mitä Obama-aikakauden säännökset olisivat vaatineet öljy- ja kaasuyhtiöitä tekemään?

Obaman aikakauden säännöt otettiin käyttöön 2016: ssä asettaakseen metaanin päästörajat öljy- ja kaasuteollisuuden eri lähteistä. Aikaisempiin säädöksiin perustuvat 2016-määräykset, jotka on otettu käyttöön 2012: ssä haihtuvien orgaanisten hiilivetyjen (VOC) päästöille, jotka ovat öljy- ja kaasutoiminnoissa syntyviä ei-metaanisia hiilivetykaasuja. Yrityksiä, jotka olivat asentaneet VOC-päästöjen lähteiden hallintalaitteita, ei vaadittu asentamaan uusia säätölaitteita, koska VOC-päästöjen vähentäminen vähentää myös metaanipäästöjä.

2016-sääntö sisälsi myös muita lähteitä, joita ei aiemmin käsitelty 2012: ssä, mukaan lukien hydraulisesti murtuneet öljylähteet, joista osa voi sisältää suuren määrän kaasua öljyn mukana; pneumaattiset laitteet kaivopaikoilla ja kaasunjalostuslaitoksissa; ja kompressorit ja pneumaattiset ohjaimet siirto- ja varastointitiloissa.

Det 2016-sääntö vaaditaan operaattoreita havaitsemaan ja korjaamaan määräajoin metaanivuodot uusissa ja muunnetussa tilassa; Vanhemmat tilat, joita ei ole merkittävästi muutettu, eivät kuulu säännön piiriin.

4. Kuinka tutkijat määrittävät, onko maakaasu parempi ilmastonmuutoksen kannalta kuin hiilen polttaminen?

Metaani on erittäin voimakas kasvihuonekaasu, jolla on yli 80-kertainen hiilidioksidin ilmaston lämpeneminen ensimmäiset 20 vuotta sen julkaisun jälkeen. Tutkimukset osoittavat, että jos metaania vuoti nopeudella suurempi kuin 3%, hiilivoimalaitosten käytöstä poistamisesta maakaasua käyttävien voimalaitosten hyväksi ei olisi välittömiä ilmastohyötyjä. Hyvä uutinen on, että 2.3% -vuotoaste viittaa siihen, että maakaasua käyttävät voimalaitokset ovat hiukan edullisempia ilmastolle kuin hiilivoimaloissa. Tutkimuksemme tulokset osoittivat kuitenkin myös, että voimalaitokset voisivat osoittaa huomattavasti suurempaa hyötyä ilmastolle, jos teollisuus vähentäisi metaanin kokonaisvuotoarvon 1%: iin, mikä monien teollisuuskumppaneidemme mielestä on saavutettavissa.

Lisäksi maakaasua käyttävät voimalaitokset voivat muuttaa tuotantoa nopeammin kuin suuret hiilivoimalat tukemalla muuttuvien uusiutuvien lähteiden, kuten tuuli- ja aurinkoenergian, integrointia. Teollisuus, ja jotkut ympäristöryhmät pitävät maakaasua "siltapolttoaineena", joka auttaa uusiutuvan energian integroinnissa sähköjärjestelmiin.

Hiilen ja maakaasun voimalaitosten välillä on kuitenkin yksi selkeä ero. Kivihiilitehtaissa melkein kaikki ilmastovaikutukset johtuvat hiilen polttamisesta, kun taas maakaasussa ilmastovaikutukset ovat yhdistelmä palamista ja metaanipäästöjä - sekä vuotoja että ilmanvaihtoa. Kivihiilen palamisen muuttaminen on erittäin vaikeaa. Maakaasuvuotojen vähentäminen on erittäin todellinen mahdollisuus.

5. Miksi jotkut öljy- ja kaasualan yritykset kannattivat tiukempia metaanipäästöjä koskevia säädöksiä?

EPA arvioi, että ehdotetut uudet muutokset säästäisivät öljy- ja kaasuteollisuutta $ 17 - $ 19 miljoonaa euroa vuodessa. Vaikka tämä voi kuulostaa paljon rahaa, se on kalpea verrattuna taloudelliseen arvoon, joka saadaan minimoimalla vuodot. Arvioimme, että metaanipäästöjen vähentäminen 2.3%: sta 1%: iin johtaisi yli puolen miljardin dollarin vuotuisiin tuottoihin, mikä on enemmän kuin 30 kertaa arvioidut säästöt säädösten palauttamisesta. Monet öljy- ja kaasualan yritykset tunnustavat tämän tosiasian, ja he myös tunnustavat, että tarvitaan säännöksiä varmistaakseen, että kaikki yritykset pidetään samoilla normeilla.

Kokemuksemme tiivistä yhteistyöstä yli 20-teollisuuskumppanien kanssa on osoittanut, että teollisuus voi tarjota johtajuuden parhaiden toimintatapojen jakamisessa, kattavien vuotojen havaitsemis- ja korjausohjelmien kehittämisessä, näiden uusien tekniikoiden kokeilemisessa ja rakentavassa osallistumisessa sääntelyprosessiin. Kokemuksemme Colorado, joka on kehittänyt joitakin maan tiukeimmista metaanipäästöjä koskevista säännöistä, ehdottaa myös voimakkaasti, että tarvitaan hallituksen määräyksiä varmistaakseen, että parhaista käytännöistä tulee vakiokäytäntöjä.

Loppujen lopuksi uskomme, että Trumpin hallinnon pyrkimykset kumota säädökset niiden tehokkuudesta riippumatta eivät vain pahenna ilmastomuutosta, vaan vaikuttavat myös Yhdysvaltojen kansalaisten terveyteen ja turvallisuuteen ja heikentävät maakaasuteollisuuden pyrkimyksiä tuottaa ja edistää luonnollisia kaasu puhtaana fossiilisena polttoaineena - fossiilisena polttoaineena, joka integroituu hyvin uusiutuviin energialähteisiin.

Author

Anthony J. Marchese, akateemisten ja opiskelijaasioiden apulaisdekaani, Walter Scott, Jr. College of Engineering; Moottori- ja energianmuutoslaboratorion johtaja; Professori, konetekniikan ja energiainstituutin osakkuustieteellinen tiedekunta, Colorado State University ja Dan Zimmerle, vanhempi tutkija, energiainstituutti, Colorado State University

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

Ilmastonmuutos: mitä jokainen tarvitsee tietää

kirjoittanut: Joseph Romm
0190866101Olennainen alusta siitä, mikä on aikamme keskeinen kysymys, Ilmastonmuutos: mitä jokainen tarvitsee tietää on selkeä silmäys yleiskatsaus lämpenevän planeettamme tieteestä, konflikteista ja seurauksista. Joseph Romm, National Geographicin tieteellinen neuvonantaja Vuodet elää vaarassa sarja ja yksi Rolling Stonein "100-ihmisistä, jotka muuttavat Amerikkaa", Ilmastonmuutos tarjoaa käyttäjäystävällisiä, tieteellisesti tiukkoja vastauksia vaikeimpiin (ja yleisesti politisoituihin) kysymyksiin, joita ilmasto Lonnie Thompson on pitänyt "selkeänä ja nykyisenä vaarana sivilisaatiolle". Saatavana Amazon

Ilmastonmuutos: globaalin lämpenemisen tiede ja energia-tulevaisuuden toinen painos

esittäjä (t): Jason Smerdon
0231172834Tämä toinen painos Ilmastonmuutos on helppokäyttöinen ja kattava opas globaalin lämpenemisen takana olevaan tieteeseen. Hienosti kuvitettu teksti on suunnattu opiskelijoille eri tasoilla. Edmond A. Mathez ja Jason E. Smerdon tarjoavat laajan, informatiivisen johdannon tieteestä, jonka taustalla on ymmärrys ilmastojärjestelmästä ja ihmisen toiminnan vaikutuksista planeetamme lämpenemiseen. Mathez ja Smerdon kuvaavat ilmapiirin ja meren rooleja esitellä ilmastoamme, ota käyttöön säteilytasapainon käsite ja selitä aiemmin tapahtuneet ilmastonmuutokset. Niissä kuvataan myös ihmisen toimintaa, joka vaikuttaa ilmastoon, kuten kasvihuonekaasujen ja aerosolien päästöt ja metsäkadot sekä luonnonilmiöiden vaikutukset. Saatavana Amazon

Ilmastonmuutoksen tiede: käytännön kurssi

Blair Lee, Alina Bachmann
194747300XIlmastonmuutoksen tiede: Hands-On -kurssi käyttää tekstiä ja kahdeksantoista käytännön toimintaa selittää ja opettaa ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen tiedettä, miten ihmiset ovat vastuussa ja mitä voidaan tehdä hidastamaan tai lopettamaan ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen. Tämä kirja on kattava ja kattava opas olennaisesta ympäristökysymyksestä. Tässä kirjassa käsitellyt aiheet ovat: miten molekyylit siirtävät energiaa auringosta ilmakehän lämmittämiseen, kasvihuonekaasut, kasvihuoneilmiö, ilmaston lämpeneminen, teollinen vallankumous, palamisreaktio, palautesilmukat, sään ja ilmaston välinen suhde, ilmastonmuutos, hiilinielut, sukupuutto, hiilijalanjälki, kierrätys ja vaihtoehtoinen energia. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}

EVIDENCE

Kuinka ilmastomuutos vaikuttaa paloilmoituksiin
by NBC News
NYU: n ympäristötutkimuksen professori David Kanter selittää, miten ilmastonmuutos luo täydelliset olosuhteet…
Varoitus 'tuntemattomasta ihmisen kärsimyksestä', yli 11,000-tutkijat ympäri maailmaa julistavat ilmasto-hätätilan
Varoitus ihmisen tuntemattomasta kärsimyksestä, yli 11,000-tutkijat ympäri maailmaa julistavat ilmasto-hätätilan
by Julia Conley
"Tutkijoilla on pidättäytymiskulttuuri tällaisten lausumien tekemisessä, mutta hätätilanne on nopea ...
Uusi maankorkeuden mittari nostaa merenpinnan nousuriskiä
Uusi maankorkeuden mittari nostaa merenpinnan nousuriskiä
by Tim Radford
Miljoonat meistä elävät nyt vaarassa: voimme olla vaarassa tulevien vuoroveden ja tuulten suhteen, sanoo uusi lähestymistapa ...
Kuivuuden tiede on monimutkainen, mutta viesti ilmastonmuutoksesta on selkeä
Kuivuuden tiede on monimutkainen, mutta viesti ilmastonmuutoksesta on selkeä
by Ben Henley, et ai
Jotkut tiedotusvälineet ovat kiinnittäneet huomiota siihen, johtuuko Australian nykyinen kuivuus ilmastonmuutoksesta ...
Luonnollisten ilmastokierrosten ymmärtäminen
by NOVA PBS
Ilmasto on muuttunut vuosituhansien aikataulun mukaan.
"Ilmastoennusteet ja -ennusteet", kirjoittanut Jim Hurrell (Ilmastomuutossymposium)
by Jim Hurrell
Professori Jim Hurrell esittelee "Ilmasto-ennusteet ja ennusteet tulevina vuosikymmeninä: epävarmuus luonnollisesta syystä ...
Ymmärtäminen ilmastonmuutos tieteen valtamerellä ja kryosfäärin
by CBC Nova Scotia
YK: n ilmastomuutosta käsittelevän paneelin julkaisema äskettäin uusi tiheä raportti ...
Missä on tieteen todiste?
Missä on tieteen todiste?
by Geraint Lewis
Yksi sana puhutaan tai tulostetaan tieteessä harvoin ja se on ”todiste”. Itse asiassa tieteellä on vähän tekemistä ...

UUSIMMAT VIDEOT

Keskustelu putkilinjojen pilvistä, huolestuttava ilmastonmuutoksesta
by Global News
Ilmastoasiantuntijat varoittavat, että Kanadan ei pitäisi jättää huomiotta Kalifornian metsäpalokriisiä
Kuinka ilmastomuutos vaikuttaa paloilmoituksiin
by NBC News
NYU: n ympäristötutkimuksen professori David Kanter selittää, miten ilmastonmuutos luo täydelliset olosuhteet…
Malesian riisikulho, uhanalainen ilmastonmuutos
by Tähti verkossa
Kedah tunnetaan maan Rice Bowl -nimellä, ja se soveltuu erityisen hyvin viljan viljelyyn.
Maine Cow'n merilevädieetutkimus voi auttaa ilmastomuutosta
by Uutiset Maine
Mainessa tehdyssä tutkimuksessa mitataan merileväravinnolla ruokittujen lehmien metaania.
Kuinka Eurooppa torjuu ilmastomuutosta
by Bloomberg Markkinat ja rahoitus
Tämän viikon "Blogibergo Commodities Edge" -kappaleessa Alix Steel istuu Frans Timmermansin,…
Merenpinta nousee ja nämä paikat saattavat kadota
by Business Standard
Intian rahoituspääoma Mumbai, yksi maailman suurimmista ja tiheimmin asutuista kaupungeista, on vaarassa ...
Ilmastomuutoksen vaikutukset Aasiassa
by CGTN
Kaikkialla maailmassa merenpinta nousee ja valtameret lämpenevät. Pidemmät ja voimakkaammat kuivuus ovat…
Työvoima voi torjua ilmastomuutosta luomalla kunnollisia työpaikkoja
by Sky News Australia
Työväenpuolueen edustaja Clare O'Neil sanoo, että Anthony Albanesen tiistaina Perthissä esittämä visio antoi ”niin paljon rohkaisua ...

UUSIMMAT ARTIKKELIT

Keskustelu putkilinjojen pilvistä, huolestuttava ilmastonmuutoksesta
by Global News
Ilmastoasiantuntijat varoittavat, että Kanadan ei pitäisi jättää huomiotta Kalifornian metsäpalokriisiä
Kuinka ilmastomuutos vaikuttaa paloilmoituksiin
by NBC News
NYU: n ympäristötutkimuksen professori David Kanter selittää, miten ilmastonmuutos luo täydelliset olosuhteet…
Kalifornia elää Amerikan dystopian tulevaisuutta
Kalifornia elää Amerikan dystopian tulevaisuutta
by Stephanie LeMenager
Kultainen valtio on tulessa, mikä tarkoittaa, että myös idea amerikkalaisesta utopiasta on tulessa.
Malesian riisikulho, uhanalainen ilmastonmuutos
by Tähti verkossa
Kedah tunnetaan maan Rice Bowl -nimellä, ja se soveltuu erityisen hyvin viljan viljelyyn.
Maine Cow'n merilevädieetutkimus voi auttaa ilmastomuutosta
by Uutiset Maine
Mainessa tehdyssä tutkimuksessa mitataan merileväravinnolla ruokittujen lehmien metaania.
Kuinka Eurooppa torjuu ilmastomuutosta
by Bloomberg Markkinat ja rahoitus
Tämän viikon "Blogibergo Commodities Edge" -kappaleessa Alix Steel istuu Frans Timmermansin,…
Ilmastomuutos tarkoittaa, että emme voi pitää asumista ja työskennellä lasitaloissa
Ilmastomuutos tarkoittaa, että emme voi pitää asumista ja työskennellä lasitaloissa
by David Coley
Miten suunnitellaan tänään rakennuksia huomisen säälle? Kun maailma lämpenee ja äärimmäiset säät muuttuvat ...
Merenpinta nousee ja nämä paikat saattavat kadota
by Business Standard
Intian rahoituspääoma Mumbai, yksi maailman suurimmista ja tiheimmin asutuista kaupungeista, on vaarassa ...