Odkud metan pochází a proč je nebezpečný?
V roce 2018 představoval metan (CH4) přibližně 9,5 % všech emisí skleníkových plynů v
V celosvětovém měřítku pochází 50 až 65 procent celkových emisí CH4 z lidské činnosti.
- Zemědělství. Hospodářská zvířata, jako je skot, prasata, ovce a kozy, produkujíMetan jako součást normálního procesu trávení vzniká také při skladování nebo zpracování hnoje.Vzhledem k tomu, že lidé chovají tato zvířata pro potraviny a další produkty, předpokládá se, že emise souvisejí s lidskou činností.Když se sečtou emise z chovu hospodářských zvířat a hnoje, je největším zdrojem emisí metanu zemědělský sektor.
- Energetika a průmysl. Systémy zemního plynu a ropy jsou druhým největším zdrojem emisí metanu.Tento plyn je hlavní složkou zemního plynu ve Spojených státech.Metan je emitován do atmosféry při výrobě, zpracování, skladování, přepravě a distribuci zemního plynu, jakož i při výrobě, zpracování, přepravě a skladování ropy.Těžba uhlí je také zdrojem emisí CH4.
- Odpad z domácností a podniků. Metan vzniká na skládkách při rozkladu odpadu a čištění odpadních vod.Skládky jsou třetím největším zdrojem emisí CH4 v USA. Metan vzniká také při čištění a kompostování odpadních vod v domácnostech a průmyslu.
Metan je také emitován z řady přírodních látekZdroje. Přírodní mokřady jsou největším zdrojem emisí CH4 z bakterií, které za nepřítomnosti kyslíku rozkládají organické materiály. Menší zdroje zahrnují termity, oceány, sedimenty, sopky a lesní požáry.
Jak snížit emise metanu?
Existuje několik způsobů, jak snížit emise metanu. EPA, americká Agentura pro ochranu životního prostředí, mářadu dobrovolných programů na snížení emisí CH4 vedle regulačních iniciativ.Kromě toho společnost podporuje Globální iniciativu pro metan, což je mezinárodní partnerství, které prosazuje globální strategie snižování emisí metanu.
Zdroj emisí Jak snížit emise?PrůmyslModernizace zařízení používaných pro výrobu, skladování a přepravu ropy a zemního plynusnížit množství úniků, které přispívají k emisím metanu z uhelných dolůlze také zachycovat a využívat pro energii prostřednictvím programu STAR pro zemní plyn a Coalbed Methane Outreach Program (CMOP).ZemědělstvíMetan z metod hospodaření se statkovými hnojivy lze snížit a zachytit změnou strategií hospodaření se statkovými hnojivy.Kromě toho může změna postupů krmení zvířat snížit emise zDalší informace o vylepšených postupech chovu hospodářských zvířat naleznete v programu EPA AgSTAR.Odpad z domácností a podnikůVzhledem k tomu, že emise metanu ze skládek jsou hlavním zdrojem emisí plynů v USA, opatření na kontrolu emisí , která zachycujíPlyn ze skládek může pomoci ve strategiích snižování emisí.
Proč je důležité bojovat s metanem?
Ačkoli metan nezůstává v atmosféře tak dlouho jako oxid uhličitý, je pro klima zpočátku mnohem škodlivější, protože účinně absorbuje V prvních dvou desetiletích po vypuštění je metan 84krát účinnější než oxid uhličitý.
Protože metan je tak silný, a přesto má lidstvo řešení ke snížení jeho emisí, je manipulace s metanem nejrychlejším a nejúčinnějším způsobem, jak zpomalit rychlost oteplování planety.
Pokud se před použitím uvolní metan do ovzduší- například z netěsného potrubí - absorbuje sluneční teplo a ohřívá atmosféru. Z tohoto důvodu je považován za skleníkový plyn, jako je oxid uhličitý.
Jak vyřešit problém s metanem?
Až donedávna se toho vědělo jen málokde k únikům došlo a jak je nejlépe opravit. V roce 2012 zahájila společnost EDF sérii studií s cílem lépe identifikovat úniky a najít řešení.
Shrnutí 16 studií napříč celým americkým dodavatelským řetězcemvykazuje emise metanu výrazně vyšší, než se původně předpokládalo. V květnu 2016 schválila EPA vůbec první národní pravidlo k přímému omezení emisí metanu z ropných a plynárenských operací, čímž se otevřela nová příležitost ke snížení znečištění klimatu. V současné době se americká Agentura pro ochranu životního prostředí snaží zavést předpisy, které ochrání obyvatele USA před znečištěním metanem.
Projekt EPA - Google Earth Outreach - pomáhávizualizovat úniky nebezpečné pro klima nalezené v místních komunitách. Proč je to důležité? Zvyšování povědomí o rozsahu a dopadu úniku metanu je zásadní pro efektivní rozvoj politiky.
K dnešnímu dni byla vytvořena další technologie,což pomáhá identifikovat stopy metanu. Na obloze se objevil silný nový satelit, který monitoruje emise metanu, jednoho z klíčových plynů ovlivňujících změnu klimatu způsobenou člověkem.
Jaký je vývoj v boji proti metanu?
Nejnovější satelit Iris pro monitorování metanu
Kosmická loď známá jako Iris můžezobrazit oblaky metanu v atmosféře s rozlišením pouze 25 metrů. To umožňuje identifikovat jednotlivé zdroje metanu, například konkrétní ropná a plynárenská zařízení.
Iris spustila kanadská společnost GHGSat (Global Emissions Monitoring) v Montrealu 2. září. Je to první ze souhvězdí 10 kosmických lodí, které dorazí do konce roku 2022.
První pokus Iris odhalit významný únik metanu.
Pozorování byla prováděna nad Turkmenistánem vregion, kde byly dříve zaznamenány velké oblaky z ropné a plynárenské infrastruktury. Detekce navrstvená na standardní letecký snímek ukazuje koncentrace metanu ve vzduchu přesahující normální úrovně pozadí.
"Stále musíme pracovat na kalibraci,což nám pak umožní zkontrolovat detekční práh a konečné vlastnosti satelitu. Kvalita obrazu je ale fenomenální na jakémkoli standardu, “řekl generální ředitel GHGSat Stéphane Germain pro BBC News.
GHGSat již pracuje s regulačními operátoryorgány a další zúčastněné strany k charakterizaci těchto emisí pomocí prototypu satelitu s názvem Claire, který vypustil v roce 2016. Orbitální přítomnost Iris poskytuje společnosti další proud dat, který nyní hodlá interpretovat. v novém britském think-tanku, který se otevře v Edinburghu a Londýně v příštích týdnech.
„Ve Velké Británii existují možnosti světové úrovně,“ vysvětluje Dr. Germain, „nejen v analytice, ale také v systémech kosmických lodí, které nás zajímají.“
Družice Sentinel-5P od ESA
GHGSat v poslední době posiluje své vztahy s Evropskou kosmickou agenturou, která provozuje satelit EU Sentinel-5P.
Monitoruje také metan tím, že denně pořizuje globální snímky plynu. Ale při rozlišení 7 km jsou jeho data mnohem méně odhalující než data Iris a Claire.
ESA
Sečtěte ale, že pokud použijete oba satelity dohromady, tvoří něco jako tým snů pro průzkum metanu, říkají vědci.
"Oni (Sentinel-5P) mohou vidět celý svět."den. Nemůžeme to udělat. Můžeme ale vidět jednotlivé objekty. Nemohou to udělat. Takže opravdu je to fantastická kombinace a vytváří to velmi dobrý vztah s Evropskou vesmírnou agenturou a myslím si, že právě začínáme přerůstat v něco mnohem víc. “
Další satelit GHG, Hugo, prochází testováním a očekává se, že bude vypuštěn později v tomto roce.
Společnost nedávno získala dodatečné financování ve výši 30 milionů dolarů, které jí umožňuje postavit tři kosmické lodě, které budou následovat Huga na oběžnou dráhu.
Globální problém metanu. Jaká je obtížnost jeho účtování?
Rozpočet na metan
Metan je silný skleníkový plyn a jedruhý největší přispěvatel ke globálnímu oteplování způsobenému člověkem, po CO2. Na jednotku hmotnosti je metan 84-86krát silnější než CO2 za 20 let a 28-34krát silnější za 100 let.
Globální rozpočet na metan vám umožňuje sledovat, odkud je metan emitován, kolik je absorbováno „propady“ a kolik tedy zůstává v atmosféře.
Metanový rozpočet je iniciativou organizace GlobalCarbon Project (GCP), mezinárodní výzkumný program, jehož cílem je „vytvořit úplný obraz o globálním uhlíkovém cyklu“. Společnost GCP, založená v roce 2001, poskytuje každoroční aktualizace globálních emisí uhlíku.
Metan je „trochu komplikovanější“, vysvětluje doktorka Mariel Saunoisová, odborná asistentka na univerzitě ve Versailles Saint-Quentin ve Francii, která vede globální rozpočet na metan.
Obtížnost je částečně způsobena skutečností, že proVytvoření metanového rozpočtu vyžaduje dlouhé modelové běhy, které vyžadují čas. Vědecká komunita by potřebovala příliš mnoho zdrojů na aktualizaci údajů každý rok. V důsledku toho je rozpočet na metan aktualizován každé dva až tři roky.
Existuje třetí publikace, která se objevila v bílém dokumentu v Earth System Science Data a doprovodný „výhledový“ dokument v dopisech o výzkumu životního prostředí.
Duální přístupy k rozpočtu na metan
Globální bilance metanu používá dva různé přístupy k odhadu zdrojů a propadů.
- První přístup je „zdola nahoru“, kterýse zaměřuje na emise metanu u zdroje. Využívá údaje o emisích hlášené jednotlivými zeměmi v národních inventurách skleníkových plynů OSN. Tyto inventáře zahrnují antropogenní zdroje, jako je používání fosilních paliv, chov dobytka, pěstování rýže a skládky.
Tyto odhady jsou shrnuty se simulacemi jinýchzdroje metanu, jako jsou mokřady, lesní požáry a termity. Satelitní data o globální oblasti spálené požáry jsou například kombinována s modely, které „berou v úvahu typ spálené vegetace, spálený povrch a dobu trvání požáru a typ požáru,“ vysvětluje Sonua.
- Druhý přístup se nazývá shora dolů.Začíná to pozorováním koncentrací metanu v globálním měřítku a postupuje se zpětně, přičemž se pomocí modelování odhaduje, kde vznikly.
Žádný přístup není dokonalý atyto dvě metody jsou podle vědců „nekompatibilní“. Duální přístup má ale své výhody. Přístup shora dolů, říká Dr. Sanua, „je spolehlivějším odhadem globálního součtu“ emisí metanu, ale odhady zdola nahoru se používají ke stanovení emisí v konkrétních regionech a odvětvích.
Například emise z mokřadů a sladkých vodvoda je zvláště obtížně hodnotitelná, což znamená „značný rozpor“ mezi sestupnými a vzestupnými čísly, říká Sanua. Důvodem je zejména skutečnost, že se zdroje překrývají, dodává, a proto mohou být zařazeny do více než jedné kategorie.
Kde je nejvíce metanu?
Výzkumníci říkají, že ve třech regionech -Největší nárůst emisí metanu zaznamenává Afrika a Střední východ, Čína, jižní Asie a Oceánie. V každém případě se emise mezi průměrem let 2000-06 zvýšily o 10–15 milionů tun. a 2017
Další největší nárůst byl 5,0-6,7 milionu tun v Severní Americe a byl způsoben především nárůstem o 4,4-5,1 milionu tun v USA, ukazuje rozpočet.
Naproti tomu v Evropě došlo k malému snížení emisí, přibližně o 1,6–4,3 milionu tun, a to především díky nižším emisím ze zemědělství.
To je v rozporu s trendem pozorovaným v jiných regionech, přičemž rostoucí zemědělské emise jsou hlavním důvodem nárůstu celkových emisí v Africe, jižní Asii a Oceánii.
U fosilních paliv největší nárůstemise metanu – 5-12 miliard tun — byl zaznamenán v Číně, přičemž Severní Amerika, Afrika, jižní Asie a Oceánie zaznamenaly nárůst o 4–6 milionů tun. Emise metanu související s fosilními palivy ve Spojených státech vzrostly o 3,4 milionu na 4,0 milionu tun.
Je však třeba mít na paměti, že nedávné studie ukázaly, že navzdory obrovskému počtu byly emise metanu z fosilních paliv „hrubě podhodnoceny“.
Přečtěte si také
Ledovec Doomsday se ukázal být nebezpečnějším, než si vědci mysleli. Říkáme hlavní věc
GitHub nahradil termín „master“ neutrálním ekvivalentem
Najednou se objevily dva důkazy o mimozemském životě. Jeden na Venuši, druhý - nikdo neví, kde