Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége nemrégiben rendeleteket fogadott el az olaj- és földgáztermelés metánkibocsátásának csökkentésére. A kutatók szerint ezek körülbelül egyharmaddal költségesebbek, mint az ügynökségek becslései, de lehet, hogy nem elegendőek az 2025 célok eléréséhez.
Egy új tanulmányhoz a kutatók értékelték a nemrégiben frissített EPA 2012 új forrásteljesítmény-szabványokat, amelyek meghatározzák, hogy az olaj- és földgáziparnak miként kellene felfedeznie és enyhítenie a metánszivárgásokat.
A megállapítások azt mutatják, hogy a szabványok betartása mintegy 27 százalékkal költségesebb, mint az EPA becslései. A metánkibocsátás csökkentése azonban valószínűleg nem fogja elérni az ügynökség 2025 enyhítő célkitűzéseit 20-ról 50 százalékra, részben a szivárgások észlelésére használt technológia kihívásai miatt.
"Megállapítottuk, hogy még akkor is, ha mindezeket a szabályokat a megadott módon hajtja végre, a kibocsátáscsökkentés terén elért eredmények kevesebbek lehetnek, mint amit az EPA becslések szerint el fog érni a célkitűzések tekintetében" - mondja Arvind Ravikumar vezető szerző, posztdoktori kutató a Stanford Egyetem Föld-, Energia- és Környezettudományi Karán. "Ennek egyik oka a bizonytalanság a szivárgások észlelésére használt mindkét technológiában, valamint a szivárgás megértése."
Kevesebb hulladék
A Environmental Research Letters, kutatók ajánlásokat fogalmaztak meg a metánszivárgás csökkentésének javítására. Annak ellenére, hogy az elnök nemrégiben végrehajtotta az EPA rendeleteinek felülvizsgálatát, az eredmények hasznosak lehetnek az állami szintű szabályozók számára és az új technológiákat kidolgozó cégek számára az olaj- és gázipari műveletek szivárgásának észlelésére.
A földgázüzemből származó metánszivárgás hozzájárul a gyors globális felmelegedéshez, miközben millió dolláros gazdasági veszteséget jelent. A metán a földgáz elsődleges alkotóeleme, amely az Egyesült Államokban az áramtermelés legfontosabb forrása - és még a kis szivárgások is nagy hatással lehetnek a bolygóra.
A metánkibocsátás az ember által okozott globális felmelegedés mintegy 25 százalékát okozza ma. A metánszivárgások szintén veszélyeztethetik az emberi egészséget és biztonságot, például az Aliso Canyon 2015-ös szivárgását Kalifornia déli részén, valamint több közelmúltbeli New York-i robbanást, amelyet az elöregedő földgázvezetékek szivárgása okoz.
"Mindenkinek jobb lenne, ha nem pazarolnánk gázt" - mondja Ravikumar. "A 1-től a 2-ig terjedő százalékban a földgáz teljesen kiszivárog, és ennek rögzítése közvetlen gazdasági értéket jelent mind az üzemeltetők számára, mert eladhatják azt a gázt, mind a fogyasztók számára, mert végső soron mi fizetünk érte, és az árak nagyon ingatagok."
Finom felszerelés
A szövetségi törvény előírja, hogy az üzemeltetők optikai gáz képalkotó vagy infravörös kamerák segítségével vizsgálják meg a szivárgásokat. A technológia pontossága azonban olyan változóktól függ, mint például az időjárási viszonyok és a napszak, így a berendezés „teljesítményének szempontjából hírhedten finom” - mondja Ravikumar. Az EPA ezen időszakos felmérések alapján a szivárgások 60 százalékos csökkenését becsüli, de a kutatók úgy találták, hogy a technológia az 15 és az 75 százalék közötti tartományban hatékony a metánkibocsátás tényleges csökkentésében.
A csoport eredményeit egy olyan szoftver eszköz számításaira alapozta, amelyet adaptáltak a metánszivárgás enyhítésének költségeinek és hasznainak modellezésére, az Egyesült Államok földgázkezelő létesítményeiben az elmúlt négy évben végzett nyilvánosan elérhető felmérések alapján.
„Ezt az eszközt kvantitatív és statisztikailag támogatható megközelítés kifejlesztésére használjuk egy politika kiértékelésére” - mondja Adam Brandt társszerző, az energiaforrás-mérnöki docens. "Nemcsak hogy nyílt forráskódú, bárki pontosan megnézheti, hogyan történik a számítások, maguk futtathatják, és megnézhetik egy irányelv hatékonyságát."
Az elemzett csoport EPA-rendelete egységes szabványokat ír elő arra vonatkozóan, hogy az üzemeltetőknek milyen gyakran kell ellenőrizniük létesítményeiket szivárgás szempontjából, milyen technológiát tudnak használni, és milyen gyorsan kell kezelni a problémát. A földgázipari létesítmények változékonysága miatt azonban a kutatók a metánszivárgások regionális és holisztikus szempontból történő kezelését javasolják, például az üvegházhatást okozó gázok csökkentését célzó egyéb politikákkal való összehangolással, ahelyett, hogy a nemzeti átlagon alapuló egységes előírásokat vezetnének be.
"Ezek csak ajánlások" - mondja Ravikumar. "Maga a metánüzlet meglehetősen új, és még mindig sok ismeretlen a metánkibocsátással kapcsolatban - figyelembe véve, amit tudunk, ezek az ötletek tűnnek a legjobb útnak."
Az infravörös kamerák változatos eredményeinek kérdésére a szabályozóknak inkább technológia-agnosztikus megközelítést kell alkalmazniuk - mondják a kutatók. Mivel a csoport szoftvermodellező eszközét eredetileg az 2016-ben adták ki, számos szervezet megkezdte a metánszivárgások felderítésének alternatív módszereinek kidolgozását, amelyek hatékonyabbak lehetnek.
„A vállalatok modelljeinkkel detektálási technológiákat fejlesztenek ki” - mondja Brandt, aki egyúttal a Stanford Precourt Energiaügyi Intézetének Center munkatársa és a Stanford Woods Környezetvédelmi Intézetének leányvállalata. "Elkezdheti a különböző változókkal való játékot, és megvizsgálhatja a hozzájuk kapcsolódó költségeket és hasznokat."
A kutatók azt is javasolják, hogy foglalkozzanak a kibocsátásokkal regionálisan, mivel minden medence egyedi tulajdonságokkal rendelkezik. Például egy lehetséges megoldás közvetett mérséklés lenne, amelyben az EPA metáncsökkentési célt tűz ki, majd lehetővé teszi az üzemeltetőknek, hogy a legjobb megközelítést döntsék annak elérésére.
"Ez a kutatás nemcsak a szövetségi EPA szabályokra vonatkozik - beszélünk a kaliforniai légierőforrás-testülettel is" - mondja Ravikumar. "Nagyon érdeklődik a kibocsátás csökkentésének legjobb módja."
Forrás: Stanford Egyetem
Kapcsolódó könyvek
