Redukcja emisji metanu na plamie oleju: jak się tam dostać

Emily Pickrell, uczona w dziedzinie energii UH

Jesienią ubiegłego roku prezydent Joe Biden dołączył do innych światowych liderów, aby zapewnić świat, że poważnie podchodzą do szybkiego zmniejszenia emisji metanu.

Emisje metanu są obecnie postrzegane jako jeden z głównych czynników przyczyniających się do globalnego ocieplenia, zwłaszcza w perspektywie krótkoterminowej. Szacuje się, że początkowo metan ma znacznie bardziej niszczycielski wpływ: w ciągu pierwszych 84 lat zatrzymuje do 20 razy więcej ciepła niż dwutlenek węgla. Wpływ ten zmniejsza się do wciąż niszczącego 27 do 30 razy w 100-letnim horyzoncie czasowym.

„Jedną z najważniejszych rzeczy, jakie możemy zrobić w tej decydującej dekadzie… jest jak najszybsza redukcja emisji metanu” – Biden powiedziany na konferencji klimatycznej ONZ w Glasgow. Zarówno Stany Zjednoczone, jak i Unia Europejska obiecały ograniczyć emisje metanu na całym świecie o 30% do 2030 roku.

I chociaż większość programu Bidena w sprawie zmian klimatycznych wydaje się zablokowana w Kongresie, jego administracja ma na to zwycięską strategię. Proponowana reguła, która obecnie zmierza do ostatecznej formy, znacznie zmniejszyłaby ilość metanu uwalnianego do powietrza przez przemysł naftowy i gazowy.

Łatwo byłoby pogubić się w szczegółach, dlaczego ta nowa zasada jest tak ważna.

Połączenia proponowane rozporządzenie działałby pod nadzorem ustawy o czystym powietrzu. Wymagałoby to od stanów ustanowienia planów w celu spełnienia wymagań dotyczących redukcji emisji, a te plany byłyby z kolei nadzorowane przez federalnych regulatorów. Miałoby zastosowanie do ponad 300,000 XNUMX istniejących obiektów. Regulacje obejmie cały cykl życia produkcji, przetwarzania, przesyłu i magazynowania ropy i gazu.

Pozwoliłoby to również całkowicie wyeliminować odprowadzanie gazu z szybów naftowych, co wymagałoby wprowadzenia gazu na rynek. Chociaż pochodnia nie byłaby zabroniona, istniałyby wymagania dotyczące spójnego monitorowania i napraw.

Nowe zasady może zmniejszyć emisje metanu z przemysłu węglowodorowego aż o 75% w porównaniu z emisją z 2005 roku. W praktyce może to oznaczać zmniejszenie emisji metanu o 41 mln ton do 2035 roku.

„Będą bardzo skuteczne” – powiedział Victor Flatt, współdyrektor Centrum ds. Środowiska, Energii i Zasobów Naturalnych na University of Houston Law Center, wyjaśniając, że podejście jest podobne do przyjętego w celu kontrolowania niebezpiecznych emisji do powietrza i zbiegów. emisje. „To wszystko jest tradycyjne regulacje, wykorzystujące plan stanowy z pewnym federalnym monitorowaniem i nadzorem”.

Zasady opierają się na wysiłkach podjętych przez administrację Obamy w celu rozwiązania problemu emisji metanu. W 2016 r. amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) ustanowiła pierwsze w kraju przepisy dotyczące emisji metanu, mające na celu redukcję o 40-45% do 2025 r. Pod koniec administracji Trumpa przepisy te zostały zrewidowane, aby złagodzić ograniczenia poprzez zmniejszenie środków zgodności oraz z wyłączeniem instalacji przesyłowych i magazynowych.

W tamtym czasie wielcy gracze w branży, którzy widzieli korzyści z wychwytywania metanu, gdyby wszyscy dokonali inwestycji, skrytykowali wycofanie.

„Negatywne skutki wycieków i niezorganizowanych emisji są powszechnie uznawane od lat, więc frustrujące i rozczarowujące jest widzieć, jak administracja zmierza w innym kierunku” powiedziany Gretchen Watkins, prezes Shell US

Kongres odwrócił to wycofanie w 2021 r. na początku administracji Bidena.

Flatt powiedział, że chociaż nowe przepisy będą wymagały od operatorów wydawania pieniędzy, technologia zmniejszająca wycieki istnieje i jest już wykorzystywana przez niektórych w terenie.

„Niektórzy operatorzy mają wskaźnik wycieku 0.1%, podczas gdy inni mają od 4% do 5%” – powiedział Flatt. „Fakt, że mogą kontrolować swoje wycieki, oznacza, że ​​każdy może to zrobić”.

A te zmiany zasad mogą być korzystne dla całej branży – oczekuje się, że przyniosą one prawie . USD4.5 miliarda korzyści netto dla klimatu rocznie, z całkowitymi korzyściami netto w wysokości 49 miliardów dolarów do 2035 roku.

Co więcej, zasady mają poparcie niektórych największych graczy w branży, w tym Exxon i Shell.

„Wspierają to, ponieważ już to robią, a jeśli wszyscy muszą to zrobić, daje im to przewagę konkurencyjną” – powiedział Flatt.

Normy te będą dalej aktualizować i wzmacniać istniejące wytyczne, aby uwzględnić nowe źródła metanu pochodzącego z przemysłu naftowego i gazowego. Zachęcałoby to również do nowych technologii wykrywania metanu.

Połączenia Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska oszacowała że około 1.6% gazu ziemnego produkowanego w USA ucieka bezpośrednio do atmosfery. Według badania przeprowadzonego w 60 r. przez Nauka, który oszacował poziom emisji na poziomie 2.3% w oparciu o emisje z 2015 roku. Emisje te są zarówno wynikiem celowych wyładowań, jak i niezamierzonych wycieków z urządzeń.

Utrata tego metanu do atmosfery również coraz częściej nie ma większego sensu biznesowego, według do Matta Kolesara, kierownika ds. regulacji w ExxonMobil XTXT
O Afiliacja Energetyczna.

W tym tempie oznaczałoby to stratę gazu o wartości 7.6 miliona dolarów każdego dnia w zeszłym roku.

„Jako firma zajmująca się sprzedażą gazu ziemnego chcemy również zminimalizować marnotrawstwo tego zasobu naturalnego dla siebie i naszych właścicieli zasobów” – powiedział Kolesar w wywiadzie dla Environmental Defense Fund (EDF). „W naszym interesie gospodarczym jest zapewnienie, że nasz produkt zostanie wychwycony w rurze i sprzedany konsumentom”.

Exxon twierdzi, że opracowali program wykrywania i naprawy wycieków co zaowocowało w 40% spadku zaobserwowanych wycieków w ciągu zaledwie 18 miesięcy.

Rzeczywiście, podczas gdy duzi operatorzy mają zarówno motywację, jak i skalę działalności do wykrywania wycieków, aby mieć sens biznesowy, niektórzy mniejsi i niezależni operatorzy są bardziej skoncentrowani na operacjach krótkoterminowych i postrzegają brak jasnych i szczegółowych zasad jako pozwolenie na wykonanie więc.

Regulacje również nie nadążają za szybkim rozwojem technologii łupkowej, zwłaszcza w stanach takich jak Nowy Meksyk, który nigdy nie miał wydobycia ropy na dużą skalę przed rozwojem złóż niekonwencjonalnych w swojej części basenu permskiego.

Nowe przepisy pozostawią firmom decyzje, które będą musiały podjąć decyzję o tym, jak najlepiej mierzyć zakres wycieków i innych problemów oraz najlepszą technologię do wykorzystania.

Firmy takie jak Statoil mają eksperymentował z czujnikami laserowymi z pewnym sukcesem.

Wznoszenie się w przestworza z aparatem w ręku to kolejna popularna strategia. Kairos Aerospacee, na przykład, twierdzi, że wykryto metan na ponad 4.75 miliona akrów infrastruktury naftowej i gazowej w Ameryce Północnej podczas ponad 250 oddzielnych lotów w ciągu ostatnich kilku lat.

Niezależne monitory również wykorzystują technologię flyover. EDF zakończył jedną z najbardziej kompleksowe ankiety do tej pory wynajęła firmę zajmującą się wykrywaniem wycieków, aby latała helikopterem ponad 8,000 XNUMX studni w siedmiu stanach, rejestrując zdjęcia i filmy wycieków metanu przy użyciu technologii podczerwieni.

„Jeśli chcesz wiedzieć, gdzie wycieka metan, wiadukty działają” – powiedziała Christine Ehlig-Economides, profesor inżynierii naftowej na Uniwersytecie w Houston. „Te wiadukty są całkiem dobre w wskazywaniu miejsca, w którym występują problemy”.

Emily Pickell jest doświadczonym reporterem energetycznym z ponad 12-letnim doświadczeniem obejmującym wszystko, od pól naftowych przez przemysłową politykę wodną po najnowsze przepisy dotyczące zmian klimatycznych w Meksyku. Emily informowała o problemach energetycznych z całych Stanów Zjednoczonych, Meksyku i Wielkiej Brytanii. Przed dziennikarstwem Emily pracowała jako analityk polityki w Biurze Odpowiedzialności Rządu USA oraz jako audytor w międzynarodowej organizacji pomocowej CAR
AR
E.

UH Energy to centrum edukacji energetycznej, badań i inkubacji technologii na University of Houston, pracujące nad kształtowaniem przyszłości energetycznej i wypracowywaniem nowych podejść biznesowych w branży energetycznej.