Honnan származik a metán és miért veszélyes?
2018-ban a metán (CH4) az üvegházhatású gázok kibocsátásának körülbelül 9,5%-át tette ki.
Világszerte a teljes CH4-kibocsátás 50-65 százaléka emberi tevékenységből származik.
- Mezőgazdaság. állatállomány, például szarvasmarhaAz állatállomány, a sertés, a juh és a kecske a normál emésztési folyamat részeként metánt termel. A trágya tárolása vagy feldolgozása során keletkező gáz is. Mivel az emberek ezeket az állatokat élelem és egyéb termékek céljából tenyésztik, a kibocsátások az emberi tevékenységekkel kapcsolatosak. Ha az állatállomány és a trágya kibocsátását kombináljuk, a mezőgazdaság a metánkibocsátás legnagyobb forrása.
- Energia és ipar. A földgáz- és olajrendszereka metánkibocsátás második legnagyobb forrása. Ez a gáz a földgáz fő összetevője az Egyesült Államokban. A metán a földgáz előállítása, feldolgozása, tárolása, szállítása és elosztása során, valamint a kőolaj előállítása, feldolgozása, szállítása és tárolása során kerül a légkörbe. A szénbányászat a CH4-kibocsátás forrása is.
- Otthonok és vállalkozások hulladékai. A bomlás során a hulladéklerakókban metán képződikhulladék és szennyvízkezelés. A hulladéklerakók a CH 4 -kibocsátás harmadik legnagyobb forrásai az Egyesült Államokban. Metán keletkezik a háztartási és ipari szennyvíz kezelése, valamint a komposztálás során is.
A metánt számos természetes anyag is kibocsátjaforrások. A természetes vizes élőhelyek jelentik a CH4-kibocsátás legnagyobb forrását azokból a baktériumokból, amelyek oxigén hiányában lebontják a szerves anyagokat. Kisebb források közé tartoznak a termeszek, az óceánok, az üledékek, a vulkánok és az erdőtüzek.
Hogyan lehet csökkenteni a metánkibocsátást?
A metánkibocsátás csökkentésének több módja is van.Az EPA – az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége – számos önkéntes programmal rendelkezik a CH4-kibocsátás csökkentésére a szabályozási kezdeményezéseken túl. A vállalat támogatja a Global Methane Initiative nevű nemzetközi partnerséget is, amely globális metáncsökkentési stratégiákat ösztönöz.
Kibocsátási forrás Hogyan csökkenthető a kibocsátás?Iparhasznált berendezések korszerűsítéseAz olaj és a földgáz kitermelése, tárolása és szállítása számos olyan szivárgást csökkenthet, amelyek hozzájárulnak a metánkibocsátáshoz. A szénbányák metánja a Natural Gas STAR és a Coalbed Methane Outreach Program (CMOP) révén is befogható és energiaforrásként felhasználható.MezőgazdaságA trágyakezelési gyakorlatból származó metán lehetcsökkenteni és befogni a trágyakezelési stratégia megváltoztatásával. Ezenkívül az állatok takarmányozási gyakorlatának megváltoztatása csökkentheti a bélben oldódó fermentációból származó kibocsátásokat. Az EPA AgSTAR program áttekintésével többet megtudhat a továbbfejlesztett állattartási gyakorlatokról.Lakásokból és vállalkozásokból származó hulladékA metánkibocsátás ótaA hulladéklerakók a gázkibocsátás egyik fő forrása az Egyesült Államokban, a hulladéklerakókból származó gázt rögzítő kibocsátás-szabályozás segíthet a kibocsátáscsökkentési stratégiákban.
Miért fontos a metán elleni küzdelem?
Bár a metán nem úgy marad meg a légkörbenamíg a szén-dioxid, kezdetben sokkal pusztítóbb az éghajlatra nézve, mivel milyen hatékonyan nyeli el a hőt. A felszabadulása utáni első két évtizedben a metán 84-szer erősebb, mint a szén-dioxid.
Mivel a metán olyan erős, és ugyanakkor az emberiségnek vannak megoldásai, amelyek csökkentik a kibocsátását, a metán kezelése a leggyorsabb és leghatékonyabb módja a bolygó felmelegedésének ütemének lassítására.
Ha használat előtt metánt engednek a levegőbe- például egy szivárgó csőből - elnyeli a naphőt, felmelegítve a légkört. Emiatt üvegházhatású gáznak, például szén-dioxidnak tekintik.
Hogyan lehet megoldani a metán problémát?
Egészen a közelmúltig keveset tudtak rólahol történtek a szivárgások, és hogyan lehetne ezeket a legjobban orvosolni. 2012-ben az EDF tanulmányok sorozatát kezdte a szivárgások jobb azonosítása és a megoldások megtalálása érdekében.
16 tanulmány összefoglalása a teljes amerikai ellátási láncbanaz eredetileg gondoltnál lényegesen magasabb metánkibocsátást mutat. 2016 májusában az EPA jóváhagyta az első olyan nemzeti szabályt, amely közvetlenül korlátozza az olaj- és gázipari műveletekből származó metánkibocsátást, új lehetőséget nyitva az éghajlatszennyezés csökkentésére. Jelenleg az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége olyan szabályozást kíván létrehozni, amely megvédi az Egyesült Államok lakosait a metánszennyezéstől.
EPA Project - Google Earth Outreach - Segítvizualizálja a klímaveszélyes szivárgásokat, amelyeket a helyi közösségekben találtak. Miért fontos? A metánszivárgások mértékének és hatásának tudatosítása elengedhetetlen a hatékony politikafejlesztéshez.
A mai napig létrehoztak egy másik technológiát,amely segít a metán nyomainak azonosításában. Hatalmas új műhold jelent meg az égen, hogy figyelemmel kísérje az ember által okozott éghajlatváltozást befolyásoló metán, az egyik legfontosabb gáz.
Milyen fejlemények vannak a metán elleni küzdelemben?
A legújabb Iris műhold a metán monitorozásához
Az Iris néven ismert űrhajó képesmetángátakat jelenít meg a légkörben, mindössze 25 méteres felbontással. Ez lehetővé teszi az egyes metánforrások azonosítását, például a konkrét olaj- és gázüzemeket.
Az Irist a kanadai GHGSat (Global Emissions Monitoring) cég dobta piacra Montrealban szeptember 2-án. Ez az első a 10 űrhajóból álló konstellációban, amely 2022 végén érkezik.
Iris első kísérlete jelentős metánkibocsátás kimutatására.
Megfigyeléseket végeztek Türkmenisztán felett,egy olyan régió, ahol korábban az olaj- és gázinfrastruktúrából származó nagy mennyiségeket figyelték meg. A detektálás, egy normál légi képre helyezve, a metán levegő koncentrációját mutatja a normál háttér felett.
„Még mindig dolgoznunk kell a kalibráláson,amely lehetővé teszi számunkra a műhold észlelési küszöbének és végső teljesítményének ellenőrzését. De a képminőség minden szempontból fenomenális. ”- mondta a BBC News-nak Stéphane Germain, a GHGSat vezérigazgatója.
A GHGSat már dolgozik az üzemeltetőkkel a szabályozás terénhatóságok és más érdekelt felek számára, hogy jellemezzék ezeket a kibocsátásokat egy Claire nevű prototípus műhold segítségével, amelyet 2016-ban indított el. Az Iris orbitális jelenléte további adatfolyamot biztosít a vállalat számára, amelyet most értelmezni kíván. egy új brit agytrösztön, amely Edinburghban és Londonban nyílik a következő hetekben.
"Világszínvonalú képességek rejlenek abban, amit az Egyesült Királyságban csinálunk" - magyarázza Dr. Germain - nemcsak az elemzésben, hanem a minket érdeklő űrhajó-rendszerekben is.
Sentinel-5P műhold az ESA-tól
A GHGSat a közelmúltban erősíti kapcsolatait az Európai Űrügynökséggel, amely az EU Sentinel-5P műholdját működteti.
A metánt is figyeli, napi globális pillanatfelvételeket készítve a gázról. De 7 km-es felbontásnál az adatai sokkal kevésbé árulkodóak, mint az Iris és Claire adatok.
ESA
De összeadva, ha mindkét műholdat együtt használja, ezek valami álomcsapatot alkotnak a metánkutatáshoz - állítják a tudósok.
„Ők (Sentinel-5P) mindenki láthatják az egész világotnap. Ezt nem tehetjük meg. De láthatunk egyedi tárgyakat. Nem tehetik meg. Tehát valóban, ez egy fantasztikus kombináció, és nagyon jó kapcsolatot alakít ki az Európai Űrügynökséggel, és azt hiszem, most kezdünk valami sokkal többé növekedni. "
Az ÜHG következő műholdját, a Hugót tesztelik, és várhatóan még ebben az évben megjelenik.
A társaság a közelmúltban 30 millió dollár kiegészítő támogatást kapott, amely lehetővé teszi három űrhajó felépítését, amelyek Hugót követik pályára.
A globális metánprobléma. Mi a nehézség az elszámolással?
Metán költségvetés
A metán erős üvegházhatású gáz, és aza CO2 után a második legnagyobb hozzájáruló az emberi eredetű globális felmelegedéshez. Tömegegységenként a metán 84-86-szor erősebb, mint a CO2 20 év alatt, és 28-34-szer erősebb 100 év alatt.
A globális metánköltségvetés lehetővé teszi annak nyomon követését, hogy honnan bocsátódik ki a metán, mennyit szív fel a „mosogató” és ezért mennyi marad a légkörben.
A metán költségvetés a Global kezdeményezésea Carbon Project (GCP) nemzetközi kutatási program, amelynek célja, hogy „teljes képet alkosson a globális szén-dioxid-körforgásról”. A 2001-ben alapított GCP évente frissíti a globális szén-dioxid-kibocsátást.
A metán „egy kicsit bonyolultabb” - magyarázza Dr. Mariel Saunois, a francia Versailles-i Saint-Quentin Egyetem adjunktusa, aki a metán globális költségvetését vezeti.
A nehézség részben annak tudható be, hogy aA metánköltségvetés létrehozása hosszú modellfutásokat igényel, amelyek időbe telnek. Túl sok erőforrásra lenne szükség ahhoz, hogy a tudományos közösség évente frissítse az adatokat. Ennek eredményeként a metán költségvetés két-három évente frissül.
Van egy harmadik publikáció, amely fehér könyvben jelent meg a Earth System Science Data-ban, és egy kísérő "előretekintő" tanulmány a Environmental Research Letters-ben.
A metán-költségvetés kettős megközelítése
A globális metánmérleg két különböző megközelítést alkalmaz a források és a süllyedések becslésére.
- Az első megközelítés az „alulról felfelé”, amelya forrásnál keletkező metánkibocsátásra összpontosít. Az egyes országok által az üvegházhatást okozó gázok ENSZ-nek készített nemzeti nyilvántartásaiban jelentett kibocsátási adatokat használja fel. Ezek a jegyzékek olyan antropogén forrásokat fednek le, mint a fosszilis tüzelőanyagok felhasználása, az állattenyésztés, a rizstermesztés és a hulladéklerakók.
Ezeket a becsléseket más szimulációkkal foglaljuk összemetánforrások, például vizes élőhelyek, erdőtüzek és termeszek. Például a tűz által égett globális terület műholdas adatait olyan modellekkel kombinálják, amelyek „figyelembe veszik az égett növényzet típusát, az égett területet és a tűz időtartamát, valamint a tűz típusát” - magyarázza Sonua.
- A második megközelítést felülről lefelé irányulónak nevezik.Ez a metánkoncentráció globális szintű megfigyelésével kezdődik, és visszafelé működik, modellezéssel annak becslésére, hogy hol keletkeztek.
Egyik megközelítés sem tökéletes, ésez a két módszer a tudósok szerint "inkompatibilis". De a kettős megközelítésnek megvannak az előnyei. Dr. Sanua szerint a fentről lefelé irányuló megközelítés „megbízhatóbb becslés a globális teljes összegre vonatkozóan” a metán-kibocsátás, de alulról felfelé irányuló becsléseket alkalmaznak a meghatározott régiók és ágazatok kibocsátásának meghatározására.
Például vizes élőhelyek és édesvizek kibocsátásaa vizet különösen nehéz felmérni, ami "jelentős eltérést" jelent a csökkenő és növekvő számok között - mondja Sanua. Különösen annak köszönhető, hogy a források átfedik egymást - teszi hozzá -, ezért több kategóriába is sorolhatók.
Hol van a legtöbb metán?
A kutatók szerint három régióban -Afrikában és a Közel-Keleten, Kínában, Dél-Ázsiában és Óceániában nőtt a legnagyobb mértékben a metánkibocsátás. A kibocsátás minden esetben 10-15 millió tonnával nőtt a 2000-2006-os átlaghoz képest. és 2017
A következő legnagyobb növekedés 5,0-6,7 millió tonnás volt Észak-Amerikában, ami elsősorban az Egyesült Államokban tapasztalható 4,4-5,1 millió tonnás növekedésnek köszönhető - derül ki a költségvetésből.
Ezzel szemben Európában a kibocsátás mérsékelt, mintegy 1,6–4,3 millió tonnával csökkent, főleg a mezőgazdaság alacsonyabb kibocsátása miatt.
Ez ellentétes a más régiókban megfigyelt tendenciával, mivel Afrikában, Dél-Ázsiában és Óceániában a növekvő mezőgazdasági kibocsátások a fő oka az általános kibocsátás növekedésének.
A fosszilis tüzelőanyagok esetében a legnagyobb növekedésmetánkibocsátás - 5-12 milliárd tonna — Kínában jegyezték fel, Észak-Amerikában, Afrikában, Dél-Ázsiában és Óceániában 4-6 millió tonnás növekedés tapasztalható. A fosszilis tüzelőanyagokhoz kapcsolódó metánkibocsátás az Egyesült Államokban 3,4 millió tonnával 4,0 millió tonnára nőtt.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a hatalmas számok ellenére a fosszilis üzemanyagok metánkibocsátását "durván alábecsülték".
Olvassa el
A Doomsday-gleccser veszélyesebbnek bizonyult, mint azt a tudósok gondolták. Elmondjuk a fő dolgot
A GitHub a "master" kifejezést egy semleges megfelelővel váltotta fel
A földönkívüli élet két bizonyítéka egyszerre merült fel. Az egyik a Vénuszon, a másik - senki sem tudja, hol