Прочтите это расследование крупных утечек метана в Техасе и Нью-Мексико.
Перейти к основному содержанию
The VergeThe Verge logo.Домашняя страница The Verge
The VergeЛоготип Verge.- Science /
- Energy /
- Окружающая среда
/
Инфракрасные изображения показывают иначе, что иное, загрязнение
от Justine Calma / @justcalma
|
Поделитесь этой историей
На снимке с воздуха: нефтяные насосы работают на нефтяном месторождении Пермского бассейна 12 марта 2022 года в Крейне, штат Техас. Photo by Joe Raedle/Getty Images
Ученые и журналисты ищут метан, выбрасываемый нефтегазовой инфраструктурой в США. Утечка метана невидима невооруженным глазом, но недавнее расследование, проведенное Associated Press — с помощью НАСА и других исследователей — помогает выявить огромные масштабы проблемы.
В Пермском бассейне, крупном нефтегазодобывающем районе, расположенном на территории Техаса и Нью-Мексико, они обнаружили сотни «суперизлучающих» участков, извергающих метан. Метан является основным компонентом «природного газа» и еще более эффективен, чем углекислый газ, когда речь идет об улавливании тепла в атмосфере. Используя некоторые изящные технологии, Carbon Mapper — группа академических и некоммерческих исследователей, работающих вместе с Лабораторией реактивного движения НАСА — обнаружила 533 из этих суперзагрязняющих объектов. Эти данные стали отправной точкой для некоторых старых добрых отчетов об обувной коже Ассошиэйтед Пресс , которая отследила ответственных компаний, используя общедоступные записи.
Они выявили сотни «суперизлучающих» объектов
Это расследование выявило относительно небольшую группу компаний, безнаказанно выпускающих чертовски много загрязняющих веществ. Только десять компаний владели как минимум 164 суперизлучающими площадками. Дочерняя компания West Texas Gas, например, владеет компрессорной станцией для природного газа под названием Mako, которая была уличена в утечке 870 кг метана в час, создавая такое же загрязнение климата, как зажигание семи автоцистерн с бензином в день.
Если бы не эти исследования и отчеты, эти выбросы метана, вероятно, продолжали бы ускользать от регулирующих органов. Они обнаружили в Мако в 12 раз больше утечек метана, чем сообщала компания, управляющая этим объектом, о своих операциях по всему региону в 2020 году. анализ AP . AP обнаружил, что более 140 объектов сверхвысокого уровня выбросов выбрасывают столько метана, что их операторы, вероятно, должны были быть обязаны сообщать об этом загрязнении в Агентство по охране окружающей среды, но подавляющее большинство компаний этого не сделали.
В конечном итоге это означает, что программа EPA по отчетности по парниковым газам занижает количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, что может помешать понять, с каким глобальным потеплением мы сталкиваемся, а также понять, что нам нужно сделать, чтобы адаптироваться. и предотвратить более катастрофические изменения климата. Устранение этих утечек — очевидный первый шаг, который необходимо предпринять после их обнаружения.
Итак, начинается гонка за развертывание новых технологий, способных зафиксировать то, что на самом деле происходит на всех этих протекающих нефтегазовых месторождениях. Carbon Mappers использовали инфракрасный спектрометр во время полета высоко над Пермским бассейном, чтобы обнаружить шлейфы метана, которые иначе они не смогли бы увидеть. Спектрометр улавливает уникальные длины волн света, которые сигнализируют о присутствии метана.
В будущем исследователи надеются получить еще лучший обзор из космоса. В следующем году Carbon Mappers надеется запустить два демонстрационных спутника для отслеживания метана. К 2025 году планируется запустить большую группировку спутников, способных обнаруживать 80 процентов глобальных выбросов метана и CO2.
В будущем исследователи надеются получить еще лучший обзор из космоса.
Это часть более широкого движения, направленного на то, чтобы справиться с выбросами метана в результате деятельности человека, которые являются причиной примерно одной трети сегодняшнего глобального потепления. Аналогичная программа дистанционного зондирования под названием MethaneSAT должна быть запущена в конце этого года. Добровольцы также предпринимают больше усилий на местах, используя спектрометры, установленные на транспортных средствах.
На этой неделе Агентство по охране окружающей среды также объявило, что планирует запустить вертолеты с инфракрасными камерами над Пермским бассейном, чтобы найти основные источники метана. «Эстакады имеют жизненно важное значение для определения того, какие объекты несут ответственность за основную часть этих выбросов и, следовательно, где сокращения наиболее необходимы», — заявил в пресс-релизе Эрти Нэнс, администратор EPA в регионе.
Агентство все еще разрабатывает новые правила по ограничению выбросов метана — процесс, который ранее был приостановлен администрацией Трампа. Но в прошлом году США стали одной из более чем 100 стран, подписавших Глобальное обязательство по сокращению выбросов метана на 30 процентов в этом десятилетии.
Эти цели делают еще более важным подведение итогов того, насколько серьезной проблемой является утечка метана в настоящее время. Чтобы узнать, что Ассошиэйтед Пресс обнаружило в Пермском бассейне, вы можете прочитать всю историю здесь. Он поставляется с некоторыми действительно крутыми, но тревожными фотографиями и видео, на которых видны шлейфы метана, которые наши глаза не могут увидеть без специальных инструментов.
Самые популярные
Компания Anker Eufy солгала нам о безопасности своих камер наблюдения
Черная дыра разорвала звезду и объединила астрономов со всего мира
Канье Уэста отстранили от Twitter после публикации свастики
Valve каждую минуту будет раздавать бесплатную колоду Steam во время The Game Awards
SpaceX почти удваивает текущие цены на Starlink в Украине
Вот что мы знаем о мероприятии Neuralink Элона Маска
SpaceX обвиняется в дискриминации по возрасту бывшим сотрудником
Спутники обнаруживают огромное количество незадекларированных выбросов метана
Утечка метана со свалки в Испании обнаружена канадской компанией GHGSat. (Изображение предоставлено ESA/GHGSat)По данным спутниковых наблюдений, огромные объемы неучтенных выбросов метана, создающего парниковый эффект, выбрасываются «суперизлучателями» по всему миру.
Ученые только недавно придумали, как обнаруживать выбросы метана из космоса, но то, что они увидели с тех пор, застало их врасплох. Парниковый газ , который в 80 раз сильнее углекислого газа, вытекает из газопроводов, нефтяных скважин, заводов по переработке ископаемого топлива и свалок по всему миру. Он часто высвобождается из-за небрежности и неправильной эксплуатации; выбросы во многих случаях не учитываются в обязательных кадастрах парниковых газов.
«Мы видим довольно много этих суперизлучателей», — сказала Space.com Ильза Абен, старший научный сотрудник Нидерландского института космических исследований (SRON).
Абен возглавляет группу экспертов, работающих с данными прибора под названием Tropomi (от TROPOspheric Monitoring Instrument), который летает на европейском спутнике Sentinel 5P, который является частью созвездия для наблюдения за Землей Copernicus 9. 0124 .
Связанные: 10 разрушительных признаков изменения климата, которые спутники могут увидеть из космоса
Sentinel 5P запущен в октябре 2017 года, а Tropomi начал предоставлять данные через несколько месяцев. С тех пор ученые медленно научились надежно интерпретировать его измерения.
«Мы измеряем концентрацию метана во всей колонке от верхних слоев атмосферы до поверхности, — сказал Абен. «То, что мы ищем, — это небольшой дополнительный сигнал, который предполагает, что что-то выпущено на землю».
Tropomi определяет источники выбросов с довольно грубым разрешением 3,4 на 4,3 мили (5,5 на 7 километров), площадь размером с небольшой город. Но команда Tropomi сотрудничает с канадской компанией GHGSat, которая в настоящее время управляет тремя спутниками для обнаружения метана, первый из которых был запущен в 2016 году. Работа.
«С Tropomi мы ищем эти горячие точки в глобальном масштабе», — сказал Абен. «Мы измеряем содержание метана по всему миру каждый день, а затем предоставляем эти местоположения для GHGSat, и они могут увеличивать масштаб и точно определять объект, из которого происходят эти выбросы».
На этом снимке, сделанном европейскими спутниками Sentinel 2 и Sentinel 5P, видны шлейфы мощного парникового газа метана, вытекающего из газопровода в Казахстане. (Изображение предоставлено Copernicus)Грязные секреты нефтяной промышленности
Сотрудничество оказалось плодотворным. По данным, собранным за первые два года работы Tropomi, ученые обнаружили крупных утечки метана на нефтегазовых месторождениях Туркменистана, большинство из которых можно было полностью предотвратить.
На нефтяных и газовых месторождениях должны быть установлены факельные установки, предотвращающие утечку метана в атмосферу, и Абен сказал, что эти утечки указывают на то, что эти установки не используются должным образом.
«Эти выбросы на самом деле связаны с факельными установками, которые не сжигаются в нефтяной и газовой промышленности», — сказал Абен. «Факельное сжигание предназначено для избавления от метановых газов путем их сжигания. Очевидно, было бы лучше улавливать газ, но они его даже не сжигают. Это просто выброс метана, а это не нормальные операции».
Измерения Tropomi выявили тысячи килограммов (в некоторых случаях даже десятки тысяч килограммов) метана , вытекающего из 29 заводов каждый час.
И проблема не ограничивается Туркменистаном. Отдельный анализ данных Sentinel 5P, опубликованный французской аналитической компанией Kayrros в марте этого года, выявил частые утечки метана на трех крупных трубопроводах, поставляющих природный газ из России в Европу. Большинство этих событий произошло во время ремонтных работ. Удивительно, но Kayrros обнаружил на 40% больше утечек в пандемическом 2020 году по сравнению с 2019 годом., несмотря на общее сокращение импорта газа из России в Европу, о котором сообщило Международное энергетическое агентство.
США тоже не безупречны. Американские ученые, используя данные Tropomi, обнаружили огромное количество утечек метана из заброшенных незакрытых газовых скважин в Пенсильвании и количественно оценили массивные утечки из нескольких прорывов газовых скважин , извергавших метан в течение нескольких недель.
Яська Мейер, ученый миссии запланированного 9 ЕвропыМиссия по мониторингу парниковых газов 0123 CO2M сообщила Space.com, что в совокупности все эти утечки могут составлять гораздо больше, чем выбросы, о которых сообщают компании, работающие с природным газом. По словам Мейера, эти скрытые выбросы могут фактически подорвать эффективность перехода от сжигания угля к сжиганию газа для производства электроэнергии. Многие страны полагаются на газ как на временную меру по сокращению выбросов парниковых газов при разработке полностью возобновляемых источников энергии.
«Многие производители нефти и газа говорят, что их средняя утечка составляет около 1%, — сказал Мейер. «Оказывается, намного больше. Но сжигание газа на электростанции превосходит уголь по углеродному следу только в том случае, если утечка не превышает примерно 4%. возможно, 6 или 12%, и тогда глобальное воздействие на климат будет намного больше».
Но не только топливная промышленность имеет свои секреты грязных выбросов. Абен сказал, что команда была почти шокирована размахом Утечка шлейфов метана со свалок .
«До того, как мы увидели первый, я никогда не думал, что мы сможем увидеть выбросы мусорных свалок из космоса», — сказал Абен. «Это, безусловно, произвело на нас впечатление, когда мы впервые увидели его. И теперь мы обнаружили целую кучу их».
Миссия Copernicus по мониторингу углекислого газа (CO2M) сможет обнаруживать отдельные источники антропогенных выбросов углекислого газа. (Изображение предоставлено ЕКА)Ранние стадии
Торстен Фер, руководитель отдела атмосферы в Европейском космическом агентстве (ESA), которое разрабатывает миссию CO2M и эксплуатирует Sentinel 5P для Copernicus, предупреждает, что мониторинг выбросов парниковых газов из космоса все еще находится на ранней стадии этапы. Но космическая отрасль готова сделать еще один шаг вперед и начать эффективно контролировать источники излучения из космоса. Такой потенциал будет иметь решающее значение, чтобы держать мир на пути к достижению своих целей по сокращению выбросов, чтобы удержать глобальное потепление близко к пределу в 2,7 градуса по Фаренгейту (1,5 градуса по Цельсию), установленному в Парижском соглашении, заключенном на конференции Организации Объединенных Наций по изменению климата 2015 года. Конференция (COP21) в Париже.
В настоящее время страны самостоятельно отчитываются о своих выбросах на основе количества ископаемого топлива, сжигаемого в различных секторах их экономики. Однако страны часто публикуют эти цифры с пятилетней задержкой, и эксперты сомневаются в их точности.
«Парижское соглашение предусматривает рамки прозрачности», — сказал Фер Space.com. «Чтобы в основном показать, что люди делают, и это именно то, что мы пытаемся сделать сейчас».
В настоящее время готовится множество космических миссий по борьбе с выбросами метана. В дополнение к GHGSat, Sentinel 5P и CO2M, американская компания MethaneSAT, дочерняя компания некоммерческой организации Фонд защиты окружающей среды, планирует в октябре 2022 года запустить новый космический корабль для мониторинга метана. Компания по наблюдению за Землей Planet вместе с Ряд исследовательских институтов, в том числе Лаборатория реактивного движения НАСА в Калифорнии, разрабатывают совершенно новую группировку спутников для мониторинга метана в рамках государственно-частного партнерства.
Этот коварный парниковый газ находится в центре внимания международного обязательства , которое было представлено на конференции ООН по изменению климата (COP26) в Глазго 3 ноября. Более 100 стран подписали документ, обещая сократить выбросы метана на 30%. к 2030 году. Согласно заявлению Европейской комиссии , одно только это сокращение может снизить прогнозируемое к 2050 году потепление атмосферы на 0,5 градуса по Фаренгейту (0,28 градуса по Цельсию).
Ученые называют выбросы метана «низко висящими фруктами» и надеются, что добиться сокращения будет относительно легко.
«Выпускать этот метан никому не интересно», — сказал Мейер. «Это должно быть легче регулировать, чем углекислый газ, потому что для углекислого газа вам придется сказать людям, чтобы они прекратили сжигать ископаемое топливо».
Проблема двуокиси углерода
Аналогичным образом контролировать выбросы двуокиси углерода гораздо сложнее. Но Фер говорит, что ЕКА готово к этому вызову, и с миссией CO2M планирует предоставить первый в своем роде инструмент, способный различать отдельные антропогенные источники углекислого газа из космоса.
Орбитальная углеродная обсерватория NASA 2 , запущенная в 2014 году, в настоящее время предоставляет данные о региональном распределении источников и естественных поглотителей углекислого газа, отражающие глобальные тенденции и сезонные изменения. Его родственный инструмент, Орбитальная углеродная обсерватория 3, прикреплен к Международной космической станции и проводит измерения с 2019 года. Но разрешение этих двух инструментов далеко не достаточно подробное, чтобы обнаруживать отдельные излучатели.
«Существует большая разница между мониторингом углекислого газа и метана», — сказал Мейер. «[Природное] количество метана в воздухе намного ниже количества углекислого газа. Плюс то, что выбрасывается из источников, намного выше фона, поэтому его намного легче отличить из космоса. С углекислым газом все наоборот. Углекислого газа в атмосфере уже много естественным образом, а прибавка от отдельных источников относительно невелика, вы говорите о четверти процента».
По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований США , в настоящее время в миллионе частей воздуха содержится почти 420 частей углекислого газа. По данным Агентства по охране окружающей среды , в 1700-х годах, до того, как человечество начало сжигать ископаемое топливо, значение составляло около 280. Миссия CO2M, запуск которой ожидается к 2026 году, надеется измерить концентрацию с точностью 0,25%, что, по словам Мейера, по-прежнему является технической проблемой.
Заставить мир сотрудничать
«Я думаю, что эти спутниковые наблюдения, безусловно, встряхнут и изменят то, как мы будем сообщать о выбросах», — сказала она. «Мы видим вещи, которые, как мне кажется, в данный момент не видны в некоторых отчетах. Не все отчеты неверны, но это, безусловно, добавляет категорию выбросов, которые мы могли пропустить».
Мейер, однако, предостерегает, что может потребоваться немало усилий, чтобы привлечь на борт весь мир. «Это первый раз, когда вы действительно можете указать на это пальцем», — сказал он. «Но проблема в том, как вы собираетесь сообщить стране где-нибудь в Африке, что из ее объектов вытекает слишком много метана».
Истории по теме:
На недавно завершившейся конференции COP26 страны укрепили свою приверженность целям Парижского соглашения, согласившись ускорить исключение угля из энергетического баланса и активизировать свои усилия по сокращению выбросов по всем направлениям.
Благодаря новым обещаниям мир, возможно, сможет удержать повышение глобальной температуры в пределах 3,2 градуса по Фаренгейту (1,8 градуса по Цельсию). Это значение все еще выше предпочтительного предела в 2,7 градуса по Фаренгейту (1,5 градуса по Цельсию), но значительно лучше, чем траектория в 4,8 градуса по Фаренгейту (2,7 градуса по Цельсию), предсказанная в предыдущих планах. Битва еще далеко не выиграна.
В эту статью были внесены поправки 18 ноября, чтобы отразить точный процент утечки метана в промышленности, работающей на ископаемом топливе, и точки безубыточности с выбросами при производстве угольной энергии.
Следите за Терезой Пултаровой в Твиттере @TerezaPultarova. Следуйте за нами в Twitter @Spacedotcom и на Facebook .
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Тереза — лондонский журналист в области науки и техники, начинающий писатель-фантаст и гимнастка-любитель. Родом из Праги, Чешская Республика, она провела первые семь лет своей карьеры, работая репортером, сценаристом и ведущей различных телепрограмм Чешского общественного телевидения.