Hvor kommer metan fra, og hvorfor er det farligt?
I 2018 tegnede metan (CH4) sig for omkring 9,5 % af alle drivhusgasemissioner i
På verdensplan kommer 50 til 65 procent af de samlede CH4-emissioner fra menneskelige aktiviteter.
- Landbrug. Kvæg såsom kvægHusdyr, grise, får og geder producerer metan som en del af den normale fordøjelsesproces. Det er også en gas, der produceres, når gylle opbevares eller behandles. Fordi mennesker opdrætter disse dyr til fødevarer og andre produkter, anses emissioner for at være relateret til menneskelige aktiviteter. Når husdyr- og husdyrgødningsudledninger kombineres, er landbrugssektoren den største kilde til metanudledning.
- Energi og industri. Naturgas- og oliesystemer ernæststørste kilde til metan-emissioner. Denne gas er hovedbestanddelen af naturgas i USA. Metan frigives til atmosfæren under produktion, forarbejdning, opbevaring, transport og distribution af naturgas og under produktion, forarbejdning, transport og opbevaring af råolie. Kulminedrift er også en kilde til CH4-emissioner.
- Affald fra boliger og virksomheder. Metan dannes på lossepladser under nedbrydningaffalds- og spildevandsbehandling. Lossepladser er den tredjestørste kilde til CH 4-emissioner i USA. Metan produceres også under rensning af husholdnings- og industrispildevand og under kompostering.
Metan udsendes også fra en række naturlige stofferkilder. Naturlige vådområder er den største kilde til CH4-emissioner fra bakterier, der nedbryder organiske materialer i fravær af ilt. Mindre kilder inkluderer termitter, oceaner, sedimenter, vulkaner og skovbrande.
Hvordan reduceres metanemissioner?
Der er flere måder at reducere udledningen af metan på.EPA – U.S. Environmental Protection Agency – har en række frivillige programmer for at reducere CH4-emissioner ud over lovgivningsmæssige initiativer. Derudover støtter virksomheden Global Methane Initiative, et internationalt partnerskab, der tilskynder til globale strategier til at reducere metan-emissioner.
Emissionskilde Hvordan reduceres emissioner?IndustriModernisering af udstyr brugt tiludvinding, opbevaring og transport af olie og naturgas kan reducere mange af de lækager, der bidrager til metanudledning. Kulminemetan kan også opsamles og bruges til energi gennem Natural Gas STAR og Coalbed Methane Outreach Program (CMOP).LandbrugMetan fra gyllehåndteringspraksis kan værereducere og indfange ved at ændre gyllehåndteringsstrategi. Derudover kan ændring af dyrefodringspraksis reducere emissioner fra enterisk gæring. Du kan lære mere om forbedret dyreholdspraksis ved at gennemgå EPA AgSTAR-programmet.Affald fra hjem og virksomhederSiden udledningen af metan påLossepladser er en vigtig kilde til gasemissioner i USA, emissionskontrol, der fanger gas fra lossepladser, kan hjælpe med emissionsreduktionsstrategier.
Hvorfor er det vigtigt at bekæmpe metan?
Selvom metan ikke dvæler sådan i atmosfærenlænge som kuldioxid er det i starten meget mere ødelæggende for klimaet på grund af hvor effektivt det absorberer varme. I de første to årtier efter dets frigivelse er metan 84 gange stærkere end kuldioxid.
Da metan er så kraftig og samtidig har menneskeheden løsninger, der reducerer dets emissioner, er håndtering af metan den hurtigste og mest effektive måde at bremse opvarmningshastigheden på planeten på.
Hvis metan frigives i luften inden brug- for eksempel fra et utæt rør - det absorberer solvarme og opvarmer atmosfæren. Af denne grund betragtes det som en drivhusgas som kuldioxid.
Hvordan løses metanproblemet?
Indtil for nylig vidste man ikke meget omhvor lækagerne opstod, og hvordan man bedst fikser dem. I 2012 startede EDF en række undersøgelser for bedre at identificere lækager og finde løsninger.
Резюме 16 исследований по всей цепи поставок США viser metan-udledningen væsentligt højere end oprindeligt antaget. I maj 2016 godkendte EPA den første nationale regel nogensinde, der direkte begrænser metan-emissioner fra olie- og gasdrift, hvilket åbner en ny mulighed for at reducere klimaforurening. I øjeblikket søger det amerikanske miljøbeskyttelsesagentur at etablere regler, der beskytter amerikanske indbyggere mod metanforurening.
EPA-projekt - Google Earth Outreach - Hjælpervisualisere klimafarlige lækager, der findes i lokalsamfund. Hvorfor er det vigtigt? Det er vigtigt at øge bevidstheden om omfanget og virkningen af metanlækager for en effektiv politikudvikling.
Til dato er der skabt en anden teknologi,som hjælper med at identificere spor af metan. En stærk ny satellit er dukket op på himlen for at overvåge emissioner af metan, en af de vigtigste gasser, der påvirker menneskeskabte klimaændringer.
Hvilken udvikling er der for at bekæmpe metan?
Nyeste Iris-satellit til metanovervågning
Rumfartøjet kendt som Iris kanvise metanfuger i atmosfæren med en opløsning på kun 25 meter. Dette gør det muligt at identificere individuelle metakilder, f.eks. Specifikke olie- og gasfaciliteter.
Iris blev lanceret af det canadiske firma GHGSat (Global Emissions Monitoring) i Montreal den 2. september. Det er det første i en konstellation af 10 rumfartøjer, der vil ankomme ved udgangen af 2022.
Iris' første forsøg på at opdage en betydelig metanfrigivelse.
Observationer blev udført over Turkmenistan ien region, hvor store fjer fra olie- og gasinfrastrukturen tidligere blev bemærket. Påvisningen, overlejret på et standardbilledbillede, viser luftmetankoncentrationer over normale baggrundsniveauer.
”Vi skal stadig arbejde med kalibrering,som derefter giver os mulighed for at kontrollere detektionstærsklen og den endelige ydeevne for satellitten. Men billedkvaliteten er af enhver standard fænomenal, ”sagde GHGSat-administrerende direktør Stéphane Germain til BBC News.
GHGSat arbejder allerede med operatører, der regulerermyndigheder og andre interessenter til at karakterisere disse emissioner ved hjælp af en prototypesatellit kaldet Claire, som den lancerede i 2016. Iris 'orbitale tilstedeværelse giver virksomheden en ekstra strøm af data, som den nu har til hensigt at fortolke. ved en ny britisk tænketank, der åbner i Edinburgh og London i de kommende uger.
”Der er verdensklasse-kapacitet i det, vi gør i Storbritannien,” forklarer Dr. Germain, “ikke kun inden for analyser, men også i de rumfartøjssystemer, vi er interesseret i.”
Sentinel-5P-satellit fra ESA
GHGSat har for nylig styrket sine bånd med Den Europæiske Rumorganisation, der driver EU's Sentinel-5P-satellit.
Den overvåger også metan ved at tage daglige globale øjebliksbilleder af gassen. Men ved 7 km opløsning er dens data meget mindre afslørende end Iris- og Claire-dataene.
ESA
Men tilføj, hvis du bruger begge satellitter sammen, danner de noget som et drømmehold til metanefterforskning, siger forskere.
”De (Sentinel-5P) kan se hele verden alledag. Vi kan ikke gøre dette. Men vi kan se individuelle objekter. De kan ikke gøre det. Så virkelig er dette en fantastisk kombination, og det skaber et meget godt forhold til Den Europæiske Rumorganisation, og jeg tror, vi er lige begyndt at vokse til noget meget mere. "
GHGs næste satellit, Hugo, testes og forventes lanceret senere på året.
Virksomheden modtog for nylig 30 millioner dollars i yderligere finansiering, der gør det muligt at bygge tre rumfartøjer, der følger Hugo i kredsløb.
Det globale metanproblem. Hvad er vanskeligheden ved at tage højde for det?
Metanbudget
Metan er en potent drivhusgas og er detden næststørste bidragyder til menneskeskabt global opvarmning, efter CO2. Per masseenhed er metan 84-86 gange stærkere end CO2 over 20 år og 28-34 gange stærkere over 100 år.
Det globale metanbudget giver dig mulighed for at spore, hvor metanen udsendes fra, hvor meget der absorberes af "dræn" og derfor hvor meget der er tilbage i atmosfæren.
Metanbudgettet er et initiativ fra GlobalCarbon Project (GCP), et internationalt forskningsprogram, der sigter mod at "skabe et komplet billede af den globale kulstofcyklus." GCP blev grundlagt i 2001 og leverer årlige opdateringer om globale kulstofemissioner.
Metan er "lidt mere kompliceret", forklarer Dr. Mariel Saunois, en assisterende professor ved universitetet i Versailles Saint-Quentin i Frankrig, der leder det globale metanbudget.
Vanskeligheden skyldes dels, at foroprettelse af et metanbudget kræver lange modelkørsler, der tager tid. Det ville tage for mange ressourcer for det videnskabelige samfund at opdatere dataene hvert år. Som et resultat opdateres metanbudgettet hvert andet til tredje år.
Der er en tredje publikation, der blev vist i en hvidbog i Earth System Science Data og et ledsagende "fremadskuende" papir i Environmental Research Letters.
Dobbelt tilgang til metanbudget
Den globale metanbalance bruger to forskellige tilgange til at estimere kilder og dræn.
- Den første tilgang er "bottom-up", somfokuserer på metan-emissioner ved kilden. Den bruger emissionsdata indberettet af individuelle lande i nationale drivhusgasopgørelser til FN. Disse opgørelser dækker menneskeskabte kilder såsom brug af fossilt brændstof, husdyrbrug, risdyrkning og lossepladser.
Disse skøn er opsummeret med simuleringer af andrekilder til metan som vådområder, skovbrande og termitter. For eksempel kombineres satellitdata om det globale område, der er brændt af brande, med modeller, der ”tager højde for den type vegetation, det brændte område, brandets varighed og typen af ild,” forklarer Sonua.
- Den anden tilgang kaldes top-down.Dette starter med observationer af metankoncentrationer på global skala og arbejder baglæns ved hjælp af modellering til at estimere, hvor de stammer fra.
Hverken tilgang er perfekt, ogdisse to metoder er ifølge forskere "uforenelige". Men den dobbelte tilgang har sine fordele. Top-down-tilgangen, siger Dr. Sanua, "er et mere pålideligt skøn over den samlede samlede methanemission, men bottom-up-estimater bruges til at bestemme emissioner i specifikke regioner og sektorer.
For eksempel emissioner fra vådområder og ferskvandvand er særligt vanskeligt at vurdere, hvilket betyder "signifikant uoverensstemmelse" mellem faldende og stigende antal, siger Sanua. Dette skyldes især, at kilderne overlapper hinanden, tilføjer hun, og derfor kan de klassificeres i mere end en kategori.
Hvor er mest metan?
Forskere siger, at i tre regioner -Afrika og Mellemøsten, Kina, Sydasien og Oceanien oplever de største stigninger i metan-emissioner. I hvert tilfælde steg emissionerne med 10-15 millioner tons mellem gennemsnittet for 2000-06. og 2017
Den næststørste stigning var på 5,0-6,7 millioner tons i Nordamerika, og var primært drevet af en stigning på 4,4-5,1 millioner tons i USA, viser budgettet.
I modsætning hertil så Europa en beskeden reduktion i emissioner med ca. 1,6-4,3 millioner ton, hovedsageligt på grund af lavere emissioner fra landbruget.
Dette er i modstrid med den tendens, der er observeret i andre regioner, hvor stigende emissioner fra landbruget er hovedårsagen til stigningen i de samlede emissioner i Afrika, Sydasien og Oceanien.
For fossile brændstoffer er den største stigningmetan-emissioner - 5-12 milliarder tons — blev rapporteret i Kina, hvor Nordamerika, Afrika, Sydasien og Oceanien oplevede en vækst på 4-6 millioner tons. Fossilt brændstof-relaterede metanemissioner i USA steg med 3,4 millioner til 4,0 millioner tons.
Man skal dog huske på, at nylige undersøgelser har vist, at metanemissioner fra fossile brændstoffer på trods af det enorme antal var "groft undervurderet."
Læs også
Dommedagsbreen viste sig at være farligere end forskere troede. Vi fortæller det vigtigste
GitHub har erstattet udtrykket "master" med en neutral ækvivalent
To eksempler på liv uden for jorden opstod på én gang. Den ene på Venus, den anden - ingen ved hvor