行业资讯 2023-01-30 08:28

甲烷是仅次于二氧化碳的第二大温室气体,相对于前工业化时代,它导致当今全球变暖约1华氏度。大气中甲烷的一个主要来源是石油和天然气的开采和运输。各国有义务向联合国气候变化框架公约等国际机构报告其温室气体排放量,但最近的研究表明,目前计算甲烷排放量的方法依赖于过时和不完整的信息,可能无法准确代表实际排放量。

普林斯顿大学和科罗拉多州立大学的研究人员最近的一项研究发现,目前估算英国海上石油和天然气生产产生的甲烷排放量的方法系统地严重低估了排放量。研究发现,英国石油和天然气生产排放的甲烷是政府报道的5倍多。研究人员通过严格评估英国目前计算甲烷排放的方法得出了这一结论,提出了替代的、基于同行评审的方法,并产生了修订的排放估算值。

由于许多其他国家都使用类似的方法来计算石油和天然气生产产生的甲烷排放量,这种严重低估可能不仅限于英国。

普林斯顿大学能源与环境政策研究中心的合著者和核心教员丹尼斯·莫泽罗尔说:“为了优先减排,了解每个来源在何时、何地以及排放多少甲烷是至关重要的。”莫泽罗尔说:“我们希望我们的工作将有助于改善排放估计和减少排放,不仅是英国,还有其他从石油和天然气开采中产生甲烷的国家。”

由于甲烷对气候和健康的间接影响(甲烷是臭氧的前体,臭氧是一种损害人类健康和作物的空气污染物),减少甲烷排放最近已成为全球政策的优先事项。它相对较短的寿命约为12年,每个分子具有很高的吸热能力,这使得减少甲烷排放成为减缓气候变暖速度的最有效方法之一。因此,各国在2021年签署了《全球甲烷承诺》,承诺到2030年将甲烷排放量在2020年水平上至少减少30%。为了跟踪进展,各国将国家排放数据汇编成清单,例如英国的国家大气排放清单(NAEI),然后将其报告给国际监测机构。

本研究的重点是与石油和天然气的发现、开采和生产相关的甲烷泄漏。这些甲烷排放量通常是通过将各种过程的活动水平(即生产平台上的排气、燃除、加工和燃烧活动、海上石油装载和高压管道输送)乘以“排放因子”来计算的,“排放因子”是与每种活动相关的甲烷排放量的标准估估值。

研究人员发现,英国报告中使用的排放因子要么已经过时,要么依赖于未发表或公开无法获得的行业研究,要么使用IPCC推荐的通用值。此外,这些排放因素通常是“静态的”,这意味着它们对环境条件和管理实践等因素不敏感,这些因素可能会影响各个过程的排放。此外,当海上钻井平台处于闲置状态时,泄漏也会发生——这种“活动”目前没有相关的排放因子。

注意到这些缺点,研究人员更新和修订了每个过程的估计技术,并尽可能使用动态而不是静态排放因子公式,以说明不同的环境条件。他们还纳入了2017年夏天收集的北海海上天然气平台周围甲烷浓度的直接基于船只的测量,这些测量结果也记录在作者领导的一项研究中。这些更新导致估计的甲烷总排放量比报告的排放量高出五倍以上。

科罗拉多州立大学的首席作者和研究科学家Stuart Riddick说:“海上设施的甲烷排放目前在很大程度上是不确定的,因为设施的来源只在很短的一段时间内排放,使用卫星或无人机等直接调查方法可能只能捕获实际排放量的25%左右。”Riddick说:“为了在整个行业产生具有代表性的基准排放量,我们需要与业界合作,制定切实有效的协作测量策略。”

之前的研究表明,减少石油和天然气供应链的泄漏可以推进气候和空气质量目标,同时还可以在经济上盈利——这是工业和气候的双赢机会。

这项研究增加了越来越多的文献基础,发现目前对人为甲烷排放清单的测量过低。随着全球首次对《巴黎协定》执行进展的“全球盘点”将于2023年结束,研究人员认为,改进排放测量值得迫切关注。

Mauzerall说:“我们希望我们的工作将促进更准确的排放清单编制,并导致至关重要的甲烷泄漏减少——这对工业和环境都是一个胜利。”