测量甲烷排放削减他们是至关重要的

在去年的Cop26气候会议在格拉斯哥100多个国家签署了全球甲烷承诺,承诺全球甲烷排放减少30%,到2030年,相对于2020年的水平。

这是一个目标,无疑是重要的。甲烷,全球变暖的潜力超过80倍的二氧化碳在20年期间,据估计,负责我们今天经历的温度上升的四分之一。

但是有一个严重的问题,当局必须应对当设定目标为减少甲烷排放:大多数国家不知道多少甲烷释放到大气中。

2015年的巴黎协议签署国必须定期报告温室气体排放的国家库存,包括甲烷在内的联合国气候变化框架公约(UNFCCC)。但是这些库存变化的严谨和在大多数情况下不需要估计被定量测量验证。

在过去的几年里,许多独立的甲烷监测有研究指出大的差异在测量量的天然气被释放到大气中,什么是记录在国家库存。特别是,泄漏的石油和天然气基础设施似乎占了惊人数量的未报告的甲烷排放。

理解为什么报道似乎不匹配大气排放数据收集使用“自上而下”的技术,如仪器安装在飞机或卫星,是长期气候政策的关键,说托马斯Lauvaux,一个大学的大气科学家Paris-Saclay,法国。它本质上可以归结为库存编制的“自下而上”的方法。在大多数情况下,一个公司需要把它负责排放的潜在来源——有多少英里的管道和储罐的数量,旧井、阀门、泵、等等。然后将这些数字乘以排放因素——估计每一项的多少甲烷泄漏。“嗯,我们知道这些数字是错误的,”Lauvaux说。他们是有偏见的。他们不考虑实际操作系统的复杂性。

有三个不同层次的报告中使用国家甲烷库存,《联合国气候变化框架公约》称为层1、2和3。层三个代表最严格的协议,与更详细的估计,得到一定程度的源代码级别的监控。一级报告通常使用非常通用的排放因子和提供最准确的数据。

聚合的数字时,我们发现了数以百计的巨大的泄漏

可悲的是,他们是最常用的,因为很多国家没有数据,”笔记茉莉花库珀来自英国伦敦帝国理工学院的研究侧重于分析和量化排放石油和天然气的基础设施。这是因为甲烷没有优先级直到post-Paris协议——实际上这是第一次有一个重点,甲烷和其他短期气候污染物对应对气候变化很重要。

目前库存的方式编译的一个主要问题是他们不能占一次性事件,造成大量的甲烷到大气中。今年2月,Lauvaux的团队公布的数据收集的对流层监测仪器(Tropomi),甲烷检测系统在欧洲太空总署的哨兵5 p卫星。Tropomi数据揭示了惊人的甲烷排放的程度与全球“ultra-emitting”事件有关。

当我们汇总所有这些数字,我们发现这些巨大的泄漏,数以百计的“Lauvaux说。”,我说的是巨大的泄漏,每小时超过20吨的甲烷,所以它是一个开放的管道或多或少”。

在过去的两年从2019 - 2020年,Tropomi发现大约1200 ultra-emission事件与石油和天然气的基础设施,在土库曼斯坦引人注目的热点地区,俄罗斯,美国,中东和阿尔及利亚。Lauvaux的小组计算出这些泄漏占约800万吨甲烷失去了每年向大气中,大约10%的总排放量与石油和天然气生产。

我们知道我们只是冰山的一角,我们知道有很多泄漏检测阈值以下。我们首次建立了,是的,这些巨头泄漏发生的比我们想象的更多,他们代表了大量的甲烷,”他说。”,老实说,这是一个非常低挂水果,因为这意味着如果你能修复[这些]泄漏,你减少10 - 20%的排放量。这是一个很好的目标为石油和天然气行业。

如何防止发泄在维护上有指南但这取决于个体经营者的行为

库珀没有参与Tropomi项目,指出,这些卫星监测系统意味着排放越来越难以隐藏。

这项研究的一个有趣的发现是,维护是一个大型的排放来源,因为这不是被公司报道的东西,”她补充道。有指南如何防止发泄在维护期间但这取决于各个运营商的做法是什么。”

Lauvaux认为他的团队的数据集可以帮助官员试图理解为什么一些地区似乎比别人表现得更好在预防ultra-emission事件。“对我来说,现在有更多的政策方面,“他说。基于这些泄漏,我想让决策者更仔细地看看这个,说,“好吧,谁做得很好吗?为什么他们做得很好吗?明天我们可以实现,这样,我们的排放量会减少,和土库曼斯坦和俄罗斯。”

虽然卫星测量变换监测工作的潜力,这些仪器昂贵,目前受到低分辨率很难查明泄漏的确切来源。他们也受到天气的影响,例如云层使它更难监控湿润地区。不过,它们可以被补充更多的本地化测试技术安装在塔、货车和飞机。

行业的努力

很多最大的石油和天然气公司已经使用这些技术在一定程度上检测泄漏——毕竟,为能源行业失去了天然气意味着失去了利润。根据石油和天然气甲烷(OGMP)合作,190亿美元(£140亿)2021年全球甲烷被浪费了。

OGMP是一个多方利益相关者倡议发起的联合国环境规划署(UNEP)和气候和清洁空气联盟和欧洲委员会的支持。自2014年以来,已有70多家公司,代表了世界上一半的石油和天然气生产,自愿加入,试图解决部门的甲烷排放。

最大的挑战是实现监管,而不是决定文本本身

在2020年末,OGMP发布新提案旨在减少行业45%的甲烷排放,到2025年,并在2030年60 - 75%。工作的关键是一个“全面的计量methane-reporting框架”OGMP声称“将方便官员、投资者和公众准确跟踪和跨公司的比较性能的方式没有以前是不可能的。

如果你签署(框架)基本上你说你们公司很重视甲烷排放监测。所以你将有一个非常严格的标准你做什么和不做,”库珀解释道。

OGMP的报告框架允许公司报告排放从每个业务的五个层次,需要把所有报告水平五在三年之内(最严格的)。

最高水平是你将测量排放的所有组件和设备负责,”库珀补充道。你会使用自底向上方法测量它们,但你也会验证它与自顶向下的方法或技术提高准确性和你估计。”

政策来衡量

全球甲烷承诺包括承诺提高库存的质量评估方法。现在政策制定者试图鼓励更多的公司使用最好的技术来实现这一目标。去年12月,欧盟委员会(European commission)成为第一个签署了承诺推出计划实现其减排目标,新的强调监测甲烷泄漏。

欧盟委员会希望利用OGMP框架蓝图来改善库存报告的准确性。还希望国际天文台——一个独立的甲烷排放倡议发起的联合国环境规划署在罗马—去年20国集团(G20)会议上提供额外审查的排放清单,可能通过交叉引用的其他来源,如卫星成像。

这是一个非常有趣的一点,笔记玛丽亚Olczak甲烷政策专家在佛罗伦萨欧洲大学研究所的学校在意大利的监管。”,因为这是第一次,欧洲委员会给了重要国际机构,以某种方式将参与监管的方式实现。

如果你能解决大泄漏,你减少10 - 20%的排放量。这是一个很好的目标为石油和天然气行业

另一系列措施旨在加强泄漏检测和维修计划,引人注目的石油和天然气公司定期评估其基础设施和修复任何泄漏检测。然而,Olczak警告说,这些规定可能会吸引来自运营商的阻力。的小公司不赞成做检测和维修活动每三个月,”她说。据我的理解,最好的公司现在每年做一次,和他们中的很多人甚至在他们的整个基础设施”。

该委员会的计划还包括新的透明度机制在化石燃料进口。目标是影响石油和天然气生产商欧盟以外同样提高甲烷监测协议和减少排放。

“欧盟委员会建议创建两个数据库。第一个将数据库相关的甲烷排放化石燃料进口到欧盟。例如,进口商需要披露信息来自哪些国家不同的化石燃料和这些国家是否巴黎协议,当事人如何报告排放,等等,”Olczak解释道。第二个是全球甲烷监测工具使用卫星观测,在这里,我认为,委员会主要专注于检测super-emitters。”

然而,Olczak指出,欧盟委员会认识到,当前缺乏高质量的甲烷数据将很难实现任何新的进口关税的排放。”因此,欧盟委员会还提到的规定,它将修改其方法对进口排放,它将提出一些额外的措施,到2025年,”她补充道。

他们可以成为法律之前,欧盟委员会的提议将面临来自欧洲委员会和欧洲议会的审查,这个过程可能需要至少一年。和Olczak指出,虽然它总是可能的政策不会下跌在某种程度上,欧洲的能源危机可能进一步减少任何对措施可以增加天然气的价格。

我认为如果有一件事我学会了通过观察不同的政策工具来解决甲烷排放,它实际上就是最大的挑战是实现监管,不决定文本本身,”她说。“实现总是更痛苦。”