Инструменты для привлечения к ответственности нефтегазовой отрасли совершенствуются.
Промышленность, занимающаяся ископаемым топливом, выбрасывает миллионы метрических тонн газа метана в виде гигантских шлейфов во время добычи и транспортировки этого топлива, что дорого обходится климату, обществу и даже кошелькам отрасли.
Хотя выбросы метана относительно низки по сравнению с выбросами CO2, каждая тонна имеет колоссальный потенциал относительного потепления в 30-80 раз (в зависимости от интересующего временного масштаба). С другой стороны, метан имеет гораздо более короткое время существования в атмосфере – примерно девять лет. Поэтому, скорейшее ограничение выбросов представляет собой один из лучших способов снизить температуру в ближайшие десятилетия.
Но на сегодняшний день методы обнаружения выбросов метана ограничены, и было сложно найти, измерить и сократить все антропогенные источники. В недавнем исследовании описывается, как исследователи использовали спутник Европейского Союза для проведения глобального исследования необычно больших метановых шлейфов, обнаружив 1800 «источников ультра выбросов» [ИУВ] в период с 2019 по 2020 год. Две трети этих источников были связаны с нефтью и газовой промышленностью, и только три страны, включая США, были ответственны за большую часть проблемы.
Устранение этих утечек может предотвратить потепление примерно на 0,005° C в течение следующих 10–30 лет, что потенциально сэкономит обществу миллиарды долларов на расходах, связанных с климатом. Многие такие утечки происходят из-за факторов, которых можно избежать, таких как особенности обслуживания и отказы оборудования.
Отслеживание метана
Прошлые исследования показали, что по крайней мере треть антропогенного метана приходится на промышленность, производящую ископаемое топливо. Однако из-за отсутствия обязательной отчётности о непреднамеренных или даже преднамеренных (в ходе регламентных работ) утечках метана эта цифра в значительной степени недооценивает фактические выбросы.
«Я рад, что мы начинаем согласовывать наборы атмосферных данных и то, что мы сообщаем, потому что мы не можем продолжать быть слепыми, а затем использовать цифры, которые, как мы знаем, полностью недооценивают реальное положение дел,» – сказал ведущий автор исследования доктор Томас Лово [Thomas Lauvaux]. «Очень трудно представить, что некоторые политики работают с цифрами, которые являются полностью мнимыми.»
Хотя на долю этих утечек приходится всего 8–12% от общего объёма выбросов метана в отрасли, любая возможность сохранить хотя бы долю градуса потепления по-прежнему важна для достижения климатических целей. Но эти утечки трудно отследить, а многонедельные наблюдения с самолёта, подобные тем, которые используются для мониторинга выбросов метана на калифорнийских свалках, не годятся для глобальных выбросов.
В результате исследователи обратились к таким инструментам, как спутник Sentinel 5-P Европейского космического агентства и бортовой прибор для мониторинга TROPOspheric (TROPOMI). Используя данные, собранные этими инструментами, команда систематически искала выбросы метана, превышающие 25 тонн в час. Важно отметить, что мониторинг предоставлял ежедневные «моментальные снимки», которые позволяли исследователям оценить, сколько всего метана было упущено во время этих событий.
«Сначала мы были очень разочарованы, потому что обнаружили, что чувствительность нашей системы была довольно низкой (> 25 тонн в час), но потом мы не могли поверить, сколько таких гигантских ореолов мы обнаружили,» – сказал Лово. «Если у вас нет спутника, охватывающего мир каждый день, вы можете не увидеть многих из них, и именно поэтому они смогли избежать протоколирования – потому что раньше у нас не было этого глобального решения.»
Набор данных также выявил ИУВ от угля, сельского хозяйства и утилизации отходов (33% от общего количество обнаруженных источников), но большинство из них было связано с добычей или транспортировкой нефти и газа. Неудивительно, что в основном это были одни из крупнейших бассейнов ископаемого топлива по всему миру: Туркменистан, Россия, США, Иран, Казахстан и Алжир.
В общей сложности в результате этих утечек выбрасывалось 8 миллионов метрических тонн метана в год. Из них на долю Туркменистана и России приходится около 1 миллиона метрических тонн в год каждая, а США занимают третье место с немногим менее 0,5 миллиона метрических тонн в год.
Потенциальная экономия
В дополнение к обнаружению этих ИУВ исследователи использовали три анализа смягчения последствий для расчёта затрат и потенциальной экономии на предотвращении этих выбросов.
В анализе использовались материалы Международной энергетической ассоциации по отслеживанию метана за 2021 год, Глобальные прогнозы и смягчение последствий выбросов парниковых газов, отличных от CO2, Агентства по охране окружающей среды США: 2015–2050 годы и Международного института прикладного системного анализа. Почти во всех сценариях результаты показали значительную экономию финансовых средств – порядка 200 миллионов долларов США в год для Туркменистана и 100 миллионов долларов США для России и США.
«Можно представить, почему, например, в центре Сибири вы получите минимальные инвестиции с точки зрения персонала, но, когда мы обнаружили ИУВ в отдалённых частях США, таких как Пенсильвания и Оклахома, мы были шокированы,» – добавил Лово. «Почему они не исправили это раньше? Может быть, дело в нехватке персонала? Это что-то вроде загадки и требует более продолжительного разговора с экспертами в этой области.»
Помимо финансовой выгоды, авторы также рассмотрели социальные выгоды от предотвращения этих выбросов. Согласно Глобальной оценке метана, каждая тонна метана наносит 4400 американских долларов климатического ущерба здоровью человека, производительности труда, урожайности и других последствий. Используя эту цифру, авторы прогнозируют [возможную] общественную экономию в размере более 6 миллиардов американских долларов для Туркменистана, 4 миллиардов американских долларов для России и 1,6 миллиарда американских долларов для США.
Поскольку TROPOMI может обнаруживать только выбросы более 25 тонн в час, всё ещё существует множество более мелких утечек, которые исследователи ещё не зафиксировали (особенно в Пермском бассейне США, который производит 10% природного газа США, но который был исключён из-за высокого плотность малых и средних источников метана). Для решения этой проблемы разрабатывается несколько спутниковых программ для проведения в ближайшем будущем всемирных съёмок с более высоким разрешением.
«Мы знаем, что по-прежнему пропускаем много выбросов, и мы далеки от действительно эффективной программы наблюдения, но будущие глобальные оценки помогут увидеть, эффективна ли политика, и мы сможем обеспечить подотчётность отрасли, – сказал Лово. «Мы также знаем, что предотвратить эти утечки вполне выполнимо – у нас есть отличные наборы данных из таких мест, как Саудовская Аравия, и мы обнаружили очень мало утечек. Так что некоторые страны уже в состоянии проделать очень хорошую работу.»
Science, 2022. DOI: 10.1126/science.abj4351.
редактура и адаптация Дмитрий Бобров
