메탄은 어디에서 왔으며 왜 위험한가요?
2018년 메탄(CH4)은 전체 온실가스 배출량의 약 9.5%를 차지했습니다.
전 세계적으로 총 CH4 배출량의 50~65%가 인간 활동에서 발생합니다.
- 농업. 소 등 가축가축, 돼지, 양, 염소는 정상적인 소화 과정의 일부로 메탄을 생성합니다. 분뇨를 저장하거나 처리할 때 생성되는 가스이기도 합니다. 인간은 식품 및 기타 제품을 위해 이러한 동물을 사육하기 때문에 배출은 인간 활동과 관련이 있는 것으로 간주됩니다. 가축과 분뇨 배출을 합치면 농업 부문이 메탄 배출의 가장 큰 원인입니다.
- 에너지 및 산업. 천연 가스 및 석유 시스템은 다음과 같습니다.두 번째로 큰 메탄 배출원. 이 가스는 미국 천연가스의 주성분이다. 메탄은 천연가스의 생산, 가공, 저장, 운송 및 유통 과정과 원유의 생산, 가공, 운송 및 저장 과정에서 대기로 방출됩니다. 석탄 채굴은 CH4 배출원이기도 합니다.
- 가정과 회사에서 나오는 폐기물. 메탄은 분해 중에 매립지에서 형성됩니다.폐기물 및 폐수 처리. 매립지는 미국에서 세 번째로 큰 CH4 배출원입니다. 메탄은 가정 및 산업 폐수 처리와 퇴비화 과정에서도 생성됩니다.
메탄은 또한 여러 자연 환경에서 배출됩니다.소스. 자연 습지는 산소가 없는 상태에서 유기 물질을 분해하는 박테리아로부터의 가장 큰 CH4 배출원입니다. 더 작은 출처에는 흰개미, 바다, 퇴적물, 화산 및 산불이 포함됩니다.
메탄 배출량을 줄이는 방법은 무엇입니까?
메탄 배출을 줄이는 방법에는 여러 가지가 있습니다.EPA(미국 환경 보호국)에는 규제 계획 외에도 CH4 배출을 줄이기 위한 다양한 자발적 프로그램이 있습니다. 또한 회사는 메탄 배출을 줄이기 위한 글로벌 전략을 장려하는 국제 파트너십인 글로벌 메탄 이니셔티브(Global Mthan Initiative)를 지원합니다.
배출원 배출을 줄이는 방법은 무엇입니까?산업사용되는 장비의 현대화석유와 천연가스의 추출, 저장, 운송을 통해 메탄 배출을 유발하는 많은 누출을 줄일 수 있습니다. 탄광 메탄은 천연가스 STAR 및 석탄층 메탄 지원 프로그램(CMOP)을 통해 포집하여 에너지로 사용할 수도 있습니다.농업분뇨 관리 관행에서 발생하는 메탄은분뇨 관리 전략을 변경하여 줄이고 포집합니다. 또한, 동물 사육 관행을 바꾸면 장내 발효로 인한 배출을 줄일 수 있습니다. EPA AgSTAR 프로그램을 검토하여 개선된 축산 관행에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.가정 및 사업체에서 발생하는 폐기물메탄이 배출되면서매립지는 미국에서 가스 배출의 주요 원인이며, 매립지에서 가스를 포집하는 배출 통제는 배출 감소 전략에 도움이 될 수 있습니다.
메탄과 싸우는 것이 왜 중요한가요?
메탄은 대기 중에 그렇게 오래 머물지 않지만이산화탄소만큼 효율적으로 열을 흡수하기 때문에 처음에는 기후에 훨씬 더 파괴적입니다. 방출된 후 처음 20년 동안 메탄은 이산화탄소보다 84배 더 강력합니다.
메탄은 매우 강력하고 동시에 인류는 배출을 줄이는 솔루션을 가지고 있기 때문에 메탄을 처리하는 것은 지구의 온난화 속도를 늦추는 가장 빠르고 효과적인 방법입니다.
사용 전에 메탄이 대기 중으로 방출된 경우- 예를 들어 새는 파이프에서 - 태양열을 흡수하여 대기를 가열합니다. 이러한 이유로 이산화탄소와 같은 온실 가스로 간주됩니다.
메탄 문제를 해결하는 방법?
최근까지 거의 알려지지 않은누출이 발생한 위치와 해결 방법. 2012년에 EDF는 누출을 더 잘 식별하고 해결책을 찾기 위해 일련의 연구를 시작했습니다.
미국 전체 공급망에 대한 16개 연구 요약메탄 배출량은 원래 생각했던 것보다 훨씬 더 높습니다. 2016년 5월, EPA는 석유 및 가스 운영에서 발생하는 메탄 배출을 직접적으로 제한하는 최초의 국가 규정을 승인하여 기후 오염을 줄일 수 있는 새로운 기회를 열었습니다. 현재 미국 환경보호청은 메탄 오염으로부터 미국 주민을 보호하는 규정을 제정하려고 노력하고 있습니다.
EPA 프로젝트 - Google 어스 공익사업 - 도움지역 사회에서 발견되는 기후 위험 누출을 시각화합니다. 왜 중요 함? 메탄 누출의 규모와 영향에 대한 인식을 높이는 것은 효과적인 정책 개발에 필수적입니다.
현재까지 다른 기술이 만들어졌습니다.이는 메탄의 흔적을 식별하는 데 도움이 됩니다. 인간이 유발한 기후 변화에 영향을 미치는 주요 가스 중 하나인 메탄 배출을 모니터링하기 위해 강력한 새 위성이 하늘에 나타났습니다.
메탄 퇴치를 위한 개발은 무엇입니까?
메탄 모니터링을 위한 최신 Iris 위성
아이리스로 알려진 우주선25미터의 해상도로 대기 중 메탄 기둥을 표시합니다. 이를 통해 특정 석유 및 가스 시설과 같은 개별 메탄 출처를 식별할 수 있습니다.
Iris는 9월 2일 몬트리올에서 캐나다 기업 GHGSat(Global Emissions Monitoring)에 의해 출시되었습니다. 이 우주선은 2022년 말까지 도착할 10개의 우주선 중 첫 번째입니다.
상당한 메탄 방출을 감지하려는 아이리스의 첫 번째 시도입니다.
투르크메니스탄에서 관측이 이루어졌다.석유 및 가스 기반 시설에서 발생하는 큰 연기가 이전에 관찰되었던 지역입니다. 표준 항공 이미지에 중첩된 탐지는 정상적인 배경 수준을 초과하는 공기 메탄 농도를 보여줍니다.
“아직 캘리브레이션 작업이 필요합니다.그러면 탐지 임계값과 위성의 최종 성능을 확인할 수 있습니다. 그러나 이미지 품질은 어떤 기준으로 보아도 경이롭습니다.”라고 GHGSat CEO인 Stéphane Germain은 BBC News에 말했습니다.
GHGSat은 이미 규제하는 운영자와 협력하고 있습니다.당국 및 기타 이해 관계자는 2016년에 발사한 Claire라는 프로토타입 위성을 사용하여 이러한 배출을 특성화했습니다. Iris의 궤도 존재는 현재 해석하려는 추가 데이터 스트림을 회사에 제공합니다. 앞으로 몇 주 안에 에든버러와 런던에서 열릴 새로운 영국 싱크탱크에서.
Germain 박사는 "영국에서 우리가 하는 일에는 세계적 수준의 능력이 있습니다. 분석뿐만 아니라 우리가 관심을 갖고 있는 우주선 시스템에서도 마찬가지입니다."라고 설명합니다.
ESA의 Sentinel-5P 위성
GHGSat은 최근 EU의 Sentinel-5P 위성을 운용하는 유럽우주국(European Space Agency)과의 관계를 강화하고 있습니다.
또한 매일 가스의 글로벌 스냅샷을 찍어 메탄을 모니터링합니다. 그러나 7km 해상도의 데이터는 Iris 및 Claire 데이터보다 훨씬 덜 드러납니다.
ESA
그러나 두 인공위성을 함께 사용하면 메탄 탐사를 위한 드림팀과 같은 것을 형성한다고 과학자들은 말합니다.
“그들(Sentinel-5P)은 전 세계를 모두 볼 수 있습니다.일. 우리는 이것을 할 수 없습니다. 그러나 우리는 개별 개체를 볼 수 있습니다. 그들은 그것을 할 수 없습니다. 그래서 정말 환상적인 조합이고 유럽 우주국과 아주 좋은 관계를 형성하고 있으며 우리는 이제 막 더 많은 무언가로 성장하기 시작했다고 생각합니다."
GHG의 다음 위성인 Hugo는 테스트를 진행 중이며 올해 말에 발사될 예정입니다.
이 회사는 최근 Hugo를 따라 궤도에 진입할 우주선 3대를 제작할 수 있도록 3천만 달러의 추가 자금을 지원받았습니다.
세계적인 메탄 문제. 그것에 대한 회계의 어려움은 무엇입니까?
메탄 예산
메탄은 강력한 온실가스이며CO2에 이어 인간이 초래한 지구 온난화의 두 번째로 큰 원인입니다. 단위 질량당 메탄은 20년 동안 CO2보다 84~86배 더 강하고, 100년 동안 28~34배 더 강합니다.
글로벌 메탄 예산을 통해 메탄 배출이 어디서 오는지, 얼마나 많은 양이 "싱크"에 흡수되는지, 따라서 대기에 얼마나 남아 있는지 추적할 수 있습니다.
메탄 예산은 전 세계의 이니셔티브입니다.탄소 프로젝트(GCP)는 "글로벌 탄소 순환에 대한 완전한 그림 만들기"를 목표로 하는 국제 연구 프로그램입니다. 2001년에 설립된 GCP는 전 세계 탄소 배출량에 대한 연례 업데이트를 제공합니다.
메탄은 "조금 더 복잡하다"고 전 세계 메탄 예산을 주도하고 있는 프랑스 베르사유 생캉탱 대학교의 조교수인 마리엘 소누아(Marielle Saunois) 박사는 설명합니다.
어려움은 부분적으로메탄 예산을 생성하려면 시간이 걸리는 긴 모델 실행이 필요합니다. 과학계가 매년 데이터를 업데이트하려면 너무 많은 리소스가 필요합니다. 결과적으로 메탄 예산은 2~3년마다 업데이트됩니다.
Earth System Science Data의 백서와 Environmental Research Letters의 "미래 예측" 논문에 나온 세 번째 간행물이 있습니다.
메탄 예산에 대한 이중적 접근
글로벌 메탄 균형은 소스와 흡수원을 추정하기 위해 두 가지 다른 접근 방식을 사용합니다.
- 첫 번째 접근 방식은 '상향식'입니다.원천에서의 메탄 배출에 초점을 맞춥니다. 이는 국가 온실가스 목록에 있는 개별 국가가 UN에 보고한 배출 데이터를 사용합니다. 이러한 목록에는 화석 연료 사용, 축산, 벼 재배, 매립 등 인위적 원인이 포함됩니다.
이 추정치는 다른 시뮬레이션과 합산됩니다.습지, 산불 및 흰개미와 같은 메탄 공급원. 예를 들어, 화재로 인한 전 지구적 지역에 대한 위성 데이터는 "태워진 초목의 유형, 연소된 표면, 화재 지속 시간, 화재 유형을 고려하는" 모델과 결합된다고 Sonua는 설명합니다.
- 두 번째 접근 방식은 하향식이라고 합니다.이는 전 세계적으로 메탄 농도를 관찰하는 것부터 시작하여 모델링을 사용하여 메탄 농도가 어디서 발생했는지 추정하는 방식으로 역방향으로 진행됩니다.
어떤 접근 방식도 완벽하지 않으며,과학자들에 따르면 두 가지 방법은 "호환되지 않습니다." 그러나 이중 접근 방식에는 장점이 있습니다. Sanua 박사는 하향식 접근 방식이 메탄 배출량의 "전 세계 총계에 대한 보다 신뢰할 수 있는 추정치"라고 말합니다. 그러나 상향식 추정치는 특정 지역 및 부문의 배출량을 결정하는 데 사용됩니다.
예를 들어 습지와 담수에서 배출되는물은 평가하기가 특히 어렵습니다. 이는 내림차순 및 오름차순 숫자 사이의 "상당한 불일치"를 의미한다고 Sanua는 말합니다. 특히 출처가 겹치기 때문에 하나 이상의 범주로 분류될 수 있다고 그녀는 덧붙였습니다.
대부분의 메탄은 어디에 있습니까?
연구원들은 세 지역에서 다음과 같이 말합니다.아프리카와 중동, 중국, 남아시아, 오세아니아에서는 메탄 배출량이 가장 많이 증가하고 있습니다. 각각의 경우 배출량은 2000~06년 평균 사이에 1천만~1천5백만 톤 증가했습니다. 그리고 2017년
그 다음으로 큰 증가는 북미 지역에서 500만~670만 톤이었으며 주로 미국에서 440~510만 톤 증가에 따른 것으로 예산에 나와 있습니다.
대조적으로, 유럽은 주로 농업의 배출량 감소로 인해 약 160만~430만 톤의 배출량이 약간 감소했습니다.
이는 다른 지역에서 관찰된 추세와 반대되는 것으로, 농업 배출량 증가가 아프리카, 남아시아 및 오세아니아의 전체 배출량 증가의 주요 원인입니다.
화석연료의 경우 가장 큰 증가세를 보임메탄 배출량 - 50억~120억 톤 — 중국에서는 북미, 아프리카, 남아시아 및 오세아니아에서 400만~600만 톤의 성장이 보고되었습니다. 미국의 화석연료 관련 메탄 배출량은 340만 톤에서 400만 톤으로 증가했습니다.
그러나 최근 연구에 따르면 엄청난 수에도 불구하고 화석 연료에서 나오는 메탄 배출량이 "엄청나게 과소평가"되었다는 사실을 염두에 두어야 합니다.
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