De uitstoot van methaan door de industriële sector is enorm onderschat, onderzoekers van Cornell en Environmental Defense Fund hebben gevonden.

Met behulp van een Google Street View-auto uitgerust met een zeer nauwkeurige methaansensor, de onderzoekers ontdekten dat de methaanemissies van ammoniakmestfabrieken 100 keer hoger waren dan de zelfgerapporteerde schatting van de kunstmestindustrie. Ze waren ook aanzienlijk hoger dan de schatting van de Environmental Protection Agency (EPA) voor alle industriële processen in de Verenigde Staten.

"We namen een kleine industrie waar de meeste mensen nog nooit van hebben gehoord en ontdekten dat de methaanemissies drie keer hoger waren dan de EPA veronderstelde die werd uitgestoten door alle industriële productie in de Verenigde Staten, " zei John Albertson, co-auteur en hoogleraar civiele en milieutechniek. "Het laat ons zien dat er een enorme kloof is tussen a priori schattingen en real-world metingen."

De bevindingen van de onderzoekers worden gerapporteerd in "Estimation of methaanemissies van de U.S. Ammonia Fertilizer Industry Using a Mobile Sensing Approach, " gepubliceerd op 28 mei in Elementa . Het werk werd gedeeltelijk gefinancierd door een subsidie ​​van het gezamenlijke onderzoeksprogramma van het Atkinson Center for a Sustainable Future met EDF.

Het gebruik van aardgas is de afgelopen jaren toegenomen, ondersteund door een verbeterde efficiëntie bij de winning van schaliegas en de perceptie dat aardgas een minder vuile fossiele brandstof is.

"Maar aardgas is grotendeels methaan, welk molecuul per molecuul een sterker aardopwarmingsvermogen heeft dan koolstofdioxide, "Zei Albertson. "De aanwezigheid van substantiële emissies of lekken overal in de toeleveringsketen zou ervoor kunnen zorgen dat aardgas een grotere bijdrage levert aan klimaatverandering dan eerder werd gedacht."

Daten, de methaanemissies zijn beoordeeld op verschillende locaties - van de putkussens waar aardgas wordt gewonnen tot de elektriciteitscentrales en gemeentelijke pijpleidingen stroomafwaarts.

Om de methaanemissies van stroomafwaartse industriële bronnen te evalueren, de onderzoekers richtten zich op de kunstmestindustrie, die aardgas gebruikt als brandstof en als een van de hoofdingrediënten voor ammoniak- en ureumproducten. Ammoniakmest wordt geproduceerd in slechts een paar dozijn fabrieken in de VS; fabrieken staan ​​vaak in de buurt van openbare wegen, waar de met de wind meegevoerde emissies kunnen worden gedetecteerd, in dit geval door mobiele sensoren.

Voor deze studie is het Google Street View-voertuig reed op de openbare weg in de buurt van zes representatieve kunstmestfabrieken in het midden van het land om "vluchtige methaanemissies te kwantificeren - gedefinieerd als onbedoelde verliezen van methaan in de atmosfeer, waarschijnlijk als gevolg van onvolledige chemische reacties tijdens de productie van kunstmest, onvolledige brandstofverbranding of lekkage.

Zodra een geconcentreerde methaanpluim benedenwinds van een plant werd gedetecteerd, de emissies werden gemeten door tientallen ronden rond de faciliteit.

Het team ontdekte dat gemiddeld, 0,34% van het gas dat in de fabrieken wordt gebruikt, wordt uitgestoten naar de atmosfeer. Het opschalen van deze emissie van de zes fabrieken naar de hele industrie suggereert een totale jaarlijkse methaanemissie van 28 gigagram - 100 keer hoger dan de zelfgerapporteerde schatting van de kunstmestindustrie van 0,2 gigagram per jaar.

In aanvulling, dit cijfer overtreft ver de schatting van de EPA dat alle industriële processen in de Verenigde Staten slechts 8 gigagram methaanemissies per jaar produceren.

"Ook al wordt een klein percentage gelekt, het feit dat methaan zo'n krachtig broeikasgas is, maakt de kleine lekkages erg belangrijk, " zei Joseph Rudek, co-auteur en senior wetenschapper bij Environmental Defense Fund. "In een tijdsbestek van twintig jaar het aardopwarmingsvermogen van methaan is 84 keer dat van koolstofdioxide."

De studie toont aan dat mobiele detectie een economische manier is om significante emissiebronnen te lokaliseren en snelle en efficiënte mitigatie mogelijk te maken - van vitaal belang voor het snel verminderen van de opwarming. Ook Albertson is optimistisch over de brede toepassing van mobiele sensoren, die zouden kunnen worden ingezet op voertuigen zoals schoolbussen en postvrachtwagens om bronnen en mate van vervuiling te karakteriseren - en misschien beleidsmakers te beïnvloeden.

"Vervuiling in de lucht respecteert de eigendomsgrenzen niet, dus zelfs als je geen toegang hebt tot eigen grond, de huidige revolutie in sensortechnologieën geeft ons een kijkje in de mate van reinheid van een fabriek, "Zei Albertson. "Met opportunistisch gevoel, gegevens naar de cloud duwen, het doen van de juiste analyse en het trekken van conclusies, we kunnen een milieubeleid bouwen dat gebaseerd is op bewijs."