Американське агентство охорони навколишнього природного середовища нещодавно прийняло постанови щодо зменшення викидів метану від видобутку нафти та природного газу. Вони коштують приблизно на третину менше, ніж оцінюють агенції, кажуть дослідники, але це може бути недостатньо для досягнення цілей 2025.
Для нового дослідження дослідники оцінили нещодавно оновлені Стандарти ефективності EPA 2012, що визначають, як нафтогазова промисловість повинна виявляти та зменшувати витоки метану.
Отримані результати показують, що дотримання стандартів коштуватиме приблизно на 27 відсотків менше, ніж за оцінками EPA. Однак скорочення викидів метану, ймовірно, не вийде за мету пом'якшення рівня 2025 агентства на 20 до 50 відсотків, частково через проблеми з технологією, що використовується для виявлення витоків.
"Ми виявили, що навіть якщо ви застосовуєте всі ці норми, як зазначено, досягнутих результатів щодо скорочення викидів може бути менше, ніж оцінює EPA з точки зору цільових показників", - говорить провідний автор Арвінд Равікумар, докторант в Школі Землі, енергетики та екологічних наук Стенфордського університету. "Однією з причин цього є невизначеність обох технологій, що використовуються для виявлення витоків, а також наше розуміння витоків"
Відходів менше
У статті, опублікованій в Екологічні листи, дослідники висловили рекомендації щодо покращення зменшення витоків метану. Незважаючи на нещодавнє розпорядження президента про перегляд регламентів EPA, результати можуть бути корисними регуляторам на державному рівні та компаніям, що розробляють нові технології для виявлення витоків у нафтогазових операціях.
Витоки метану від операцій із природним газом сприяють швидкому глобальному потеплінню, при цьому коштуючи економічні втрати мільйонів доларів. Метан є основним компонентом природного газу, який є головним джерелом виробництва електроенергії в США, і навіть невеликі витоки можуть мати великий вплив на планету.
Сьогодні викиди метану спричиняють близько 25 відсотків людського глобального потепління. Витоки метану також можуть загрожувати здоров'ю та безпеці людей, такі як витоки каньйону Алісо 2015 року в Південній Каліфорнії та багаторазові недавні вибухи в Нью-Йорку, спричинені витоками у старіючих трубах природного газу.
"Для всіх було б краще, якщо ми не витрачатимемо газ", - говорить Равікумар. "Зараз приблизно від 1 до 2 відсотків газу повністю просочилося, і виправити це є прямою економічною цінністю як для операторів, тому що вони можуть продати цей газ, так і споживачів, тому що в кінцевому рахунку ми платимо за нього і ціни дуже мінливі".
Вишукане обладнання
Федеральний закон вимагає від операторів обстеження на предмет протікань за допомогою оптичних газових зображень або інфрачервоних камер. Але точність технології залежить від таких змінних, як погодні умови та час доби, що робить обладнання «горезвісно вибагливим з точки зору його продуктивності», - говорить Равікумар. EPA оцінює зменшення витоків у відсотках 60 в результаті цих періодичних досліджень, але дослідники виявили, що технологія варіюється між відсотками 15 і 75, ефективною для фактичного зменшення викидів метану.
Група засновувала свої висновки на розрахунках за допомогою програмного інструменту, який вони адаптували для моделювання витрат та переваг щодо пом'якшення витоків метану на основі загальнодоступних опитувань, проведених в американських об'єктах природного газу протягом останніх чотирьох років.
"Ми використовуємо цей інструмент для розробки кількісного та статистично сприятливого підходу до оцінки політики", - каже співавтор Адам Брандт, доцент кафедри інженерії енергетичних ресурсів. "Мало того, тому що це відкритий код, кожен може точно бачити, як проводяться розрахунки, виконувати їх самі та бачити ефективність політики".
Положення EPA, проаналізовані групою, встановлюють єдині стандарти щодо того, як часто оператори повинні перевіряти їхні об'єкти на предмет протікання, яку технологію вони можуть використовувати та як швидко слід вирішити проблему. Але, зважаючи на мінливість об'єктів природного газу, дослідники рекомендують вирішувати витоки метану з регіональної та цілісної точки зору, наприклад, узгодження з іншими політиками щодо зменшення викидів парникових газів, а не нав'язувати єдині стандарти, засновані на національних середніх значеннях.
"Це лише рекомендації", - говорить Равікумар. "Сам бізнес з метаном є досить новим, і досі існує багато невідомих, коли мова йде про викиди метану - враховуючи те, що ми знаємо, ці ідеї здаються найкращим шляхом".
Для вирішення проблеми різноманітних результатів інфрачервоних камер регулятори повинні замість цього застосувати більш технологічно-агностичний підхід, вважають дослідники. Оскільки інструмент моделювання програмного забезпечення групи спочатку був випущений у 2016, кілька організацій почали розробляти альтернативні способи виявлення витоків метану, які можуть виявитись більш ефективними.
"Компанії розробляють технології виявлення за допомогою наших моделей", - говорить Брандт, який також є науковим співробітником Центру претензійної енергетики в Стенфорді та філіалом Інституту навколишнього середовища Стенфордського Вудса. "Ви можете почати грати з різними змінними та вивчити пов'язані з ними витрати та вигоди."
Дослідники також рекомендують вирішувати проблеми викидів на регіональному рівні, оскільки кожен басейн має унікальні властивості. Наприклад, можливим рішенням може бути непряме пом'якшення, при якому EPA встановлює мета скорочення метану, а потім дозволяє операторам вирішити найкращий підхід для його досягнення.
"Це дослідження застосовується не лише до федеральних правил EPA - ми також спілкуємось з Каліфорнійською радою з питань повітряних ресурсів", - говорить Равікумар. "Існує великий інтерес навколо пошуку оптимального способу зменшити викиди".
джерело: Стенфордський університет
Суміжні книги
