Wetenschap
Kaart met de regio San Juan, NM met een grote kolenmijn. Bekende methaanemissiebronnen die zijn bemonsterd tijdens mobiele onderzoeken in 2020/2021 en de locatie van het fouriertransformatiespectrometerinstrument worden geïdentificeerd. Journal of Geophysical Research:Atmospheres (2022). DOI:10.1029/2022JD037092
Een nieuwe studie in het San Juan Basin in New Mexico zal de inspanningen om methaanemissies te identificeren en te verminderen, een belangrijk onderdeel van de Global Methane Pledge, stimuleren. Het onderzoeksteam ontdekte dat het gebruik van meerdere methoden om de verhouding van ethaan tot methaan in de omgevingslucht rond ontwikkelingsregio's voor fossiele energie te meten, kan worden gebruikt om emissies toe te schrijven aan specifieke vervuilers.
"We waren in staat om aan te tonen dat individuele bronnen van methaan uit steenkool, olie en gas en infrastructuur voor fossiele brandstoffen in het San Juan Basin in New Mexico verschillende ethaan-tot-methaanverhoudingen hebben die op verschillende schalen kunnen worden gedetecteerd, waardoor we onderscheid kunnen maken tussen hen. ", zegt Aaron Meyer, een afgestudeerde student-onderzoeker aan het Los Alamos National Laboratory en hoofdauteur van een paper over het onderzoek gepubliceerd in het Journal of Geophysical Research:Atmospheres .
Meyer zei dat de resultaten een belangrijke nieuwe mogelijkheid bieden om aardgaslekken met grotere betrouwbaarheid toe te wijzen, wat landen kan helpen om te voldoen aan de Global Methane Pledge, ondertekend door de Verenigde Staten, de Europese Unie en ongeveer 100 landen op de COP26-klimaatconferentie. De belofte heeft tot doel de methaanemissies wereldwijd met 30% te verminderen tegen 2030, vergeleken met het niveau van 2020.
De resultaten in het San Juan Basin bieden een basis voor bronidentificatie en -verdeling met behulp van een verscheidenheid aan meettechnieken die kunnen worden uitgebreid naar andere olie- en gasbassins.
Hoewel het algemeen bekend is dat de olie-, gas- en steenkoolproductie methaan uitstoten, een krachtig broeikasgas, maakt de geografisch uitgestrekte en variabele infrastructuur van de industrie van winningslocaties tot verwerkingsfaciliteiten het een uitdaging om deze emissies aan specifieke bronnen toe te schrijven.
"Aardgas is voornamelijk methaan, maar omvat ook andere koolwaterstoffen, waaronder ethaan", zegt Manvendra Dubey, co-corresponderende auteur van het artikel en leider van het project in Los Alamos. "De samenstelling van het gas varieert met de bron. We waren in staat om onderscheid te maken tussen deze met behulp van unieke instrumenten die vele schalen omvatten die door Los Alamos in de Four Corners werden ingezet. Onze bevindingen stellen de emittent in staat om de methaanemissies te verminderen, die 84 keer zijn krachtiger als opwarmingsmiddel dan kooldioxide, in dit decennium."
De studie concentreerde zich op een methaanhotspot die enkele jaren geleden boven de Four Corners werd ontdekt en analyseerde voor het eerst waarnemingen die waren gedaan op tijdschalen van seconden tot uren en lengteschalen van meters tot tientallen kilometers. Het onderzoeksteam deed metingen met een mobiel gronddetectiesysteem en bestudeerde oudere gegevens van vliegtuigcampagnes en remote sensing-platforms.
De analyse wees uit dat de ontluchtingsschacht van de kolenmijn van San Juan consequent een stabiele verhouding van ethaan tot methaan uitzond gedurende acht jaar van metingen. De verhouding hield stand onder verschillende meettechnieken en over een reeks afstanden vanaf de bron.
Die ethaan-tot-methaanverhouding dient als een duidelijke handtekening die de kolenafvoer identificeert en onderscheidt van andere bronnen, waarvan vele drastisch verschillende verhoudingen vertoonden, zei Meyer.
"Ondanks een diverse en veranderende emissieomgeving, hebben we met succes de ethaan-tot-methaanverhoudingen gebruikt om verschillende bronnen over schalen in ruimte en tijd te identificeren en te verdelen," zei Meyer. "Door verschillende meettechnieken te gebruiken, kunnen de voordelen van elk worden benut om een benadering op systeemniveau voor monitoring over een heel bassin te bouwen."
"Zonder de mogelijkheid om methaanemissies te identificeren, lokaliseren en kwantificeren, worden alle reductiepogingen gedwarsboomd", merkte Meyer op. + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com