Odkiaľ metán pochádza a prečo je nebezpečný?
V roku 2018 tvoril metán (CH4) asi 9,5 % všetkých emisií skleníkových plynov v r.
Celosvetovo 50 až 65 percent celkových emisií CH4 pochádza z ľudskej činnosti.
- Poľnohospodárstvo. Hospodárske zvieratá, ako je dobytokDobytok, ošípané, ovce a kozy, produkujú metán ako súčasť normálneho procesu trávenia. Je to tiež plyn, ktorý vzniká pri skladovaní alebo spracovaní hnoja. Pretože ľudia chovajú tieto zvieratá na jedlo a iné produkty, emisie sa považujú za súvisiace s ľudskou činnosťou. Keď sa skombinujú emisie hospodárskych zvierat a hnoja, sektor poľnohospodárstva je najväčším zdrojom emisií metánu.
- Energetika a priemysel. Sú to systémy zemného plynu a ropydruhým najväčším zdrojom emisií metánu. Tento plyn je hlavnou zložkou zemného plynu v Spojených štátoch. Metán sa do ovzdušia uvoľňuje pri výrobe, spracovaní, skladovaní, preprave a distribúcii zemného plynu a pri výrobe, spracovaní, preprave a skladovaní ropy. Ťažba uhlia je tiež zdrojom emisií CH4.
- Odpad z domácností a firiem. Metán vzniká na skládkach pri rozkladeodpad a čistenie odpadových vôd. Skládky sú tretím najväčším zdrojom emisií CH 4 v USA. Metán vzniká aj pri čistení domových a priemyselných odpadových vôd a pri kompostovaní.
Metán je tiež emitovaný z mnohých prírodných látokzdrojov. Prirodzené mokrade sú najväčším zdrojom emisií CH4 z baktérií, ktoré rozkladajú organické materiály v neprítomnosti kyslíka. Medzi menšie zdroje patria termity, oceány, sedimenty, sopky a lesné požiare.
Ako znížiť emisie metánu?
Existuje niekoľko spôsobov, ako znížiť emisie metánu.Agentúra EPA – Americká agentúra na ochranu životného prostredia – má okrem regulačných iniciatív množstvo dobrovoľných programov na zníženie emisií CH4. Okrem toho spoločnosť podporuje Globálnu iniciatívu pre metán, medzinárodné partnerstvo, ktoré podporuje globálne stratégie na zníženie emisií metánu.
Zdroj emisií Ako znížiť emisie?priemyselModernizácia používaných zariadeníťažba, skladovanie a preprava ropy a zemného plynu môže znížiť množstvo únikov, ktoré prispievajú k emisiám metánu. Metán z uhoľných baní možno tiež zachytávať a využívať na výrobu energie prostredníctvom programu Natural Gas STAR a Coalbed Methan Outreach Program (CMOP).poľnohospodárstvoMetán z postupov hospodárenia s hnojom môže byťznížiť a zachytiť zmenou stratégie hospodárenia s hnojom. Okrem toho zmena postupov kŕmenia zvierat môže znížiť emisie z enterickej fermentácie. Viac o zlepšených postupoch chovu zvierat sa môžete dozvedieť v programe EPA AgSTAR.Odpad z domácností a firiemOd emisie metánuSkládky sú hlavným zdrojom emisií plynov v Spojených štátoch, kontroly emisií, ktoré zachytávajú plyn zo skládok, môžu pomôcť pri stratégiách znižovania emisií.
Prečo je dôležité bojovať s metánom?
Aj keď metán sa tak v atmosfére nezdržiavadlho ako oxid uhličitý je spočiatku oveľa deštruktívnejší pre klímu, pretože efektívne absorbuje teplo. V prvých dvoch desaťročiach po uvoľnení je metán 84-krát silnejší ako oxid uhličitý.
Pretože metán je taký silný, a napriek tomu má ľudstvo riešenia na zníženie jeho emisií, manipulácia s metánom je najrýchlejší a najefektívnejší spôsob, ako spomaliť rýchlosť otepľovania na planéte.
Ak sa pred použitím uvoľní metán do ovzdušia- napríklad z netesného potrubia - absorbuje slnečné teplo, ohrieva atmosféru. Z tohto dôvodu sa považuje za skleníkový plyn, akým je oxid uhličitý.
Ako vyriešiť problém metánu?
Donedávna sa o tom vedelo len málokde k netesnostiam došlo a ako ich najlepšie opraviť. V roku 2012 začala EDF sériu štúdií s cieľom lepšie identifikovať úniky a nájsť riešenia.
Súhrn 16 štúdií naprieč celým dodávateľským reťazcom USAvykazuje emisie metánu výrazne vyššie, ako sa pôvodne predpokladalo. V máji 2016 EPA schválila vôbec prvé národné pravidlo na priame obmedzenie emisií metánu z ropných a plynárenských operácií, čím sa otvorila nová príležitosť na zníženie znečistenia klímy. V súčasnosti sa Agentúra na ochranu životného prostredia USA snaží vytvoriť predpisy, ktoré chránia obyvateľov USA pred znečistením metánom.
Projekt EPA – Google Earth Outreach – pomáhavizualizovať úniky nebezpečné pre klímu zistené v miestnych komunitách. Prečo je to dôležité? Zvyšovanie povedomia o rozsahu a vplyve úniku metánu je nevyhnutné pre účinný rozvoj politiky.
K dnešnému dňu bola vytvorená iná technológia,ktorý pomáha identifikovať stopy metánu. Na oblohe sa objavil nový výkonný satelit, ktorý monitoruje emisie metánu, jedného z kľúčových plynov ovplyvňujúcich klimatickú zmenu spôsobenú ľudskou činnosťou.
Aký vývoj existuje v boji proti metánu?
Najnovší satelit Iris na monitorovanie metánu
Kozmická loď známa ako Iris môžezobraziť oblaky metánu v atmosfére s rozlíšením iba 25 metrov. To umožňuje identifikovať jednotlivé zdroje metánu, napríklad konkrétne ropné a plynárenské zariadenia.
Iris spustila kanadská spoločnosť GHGSat (Global Emissions Monitoring) v Montreale 2. septembra. Je to prvé v konštelácii 10 kozmických lodí, ktoré dorazia do konca roku 2022.
Prvý pokus Iris o odhalenie významného úniku metánu.
Pozorovania sa uskutočnili nad Turkménskom v rregión, kde boli predtým zaznamenané veľké oblaky z ropnej a plynárenskej infraštruktúry. Detekcia prekrytá na štandardnej leteckej snímke ukazuje koncentrácie metánu vo vzduchu presahujúce normálne úrovne pozadia.
"Stále musíme pracovať na kalibrácii,čo nám potom umožní skontrolovať prah detekcie a konečný výkon satelitu. Ale kvalita obrazu je fenomenálna podľa akéhokoľvek štandardu, “povedal generálny riaditeľ GHGSat Stéphane Germain pre BBC News.
GHGSat už spolupracuje s operátormi na reguláciiorgány a ďalšie zainteresované strany charakterizovať tieto emisie pomocou prototypu satelitu s názvom Claire, ktorý vypustili v roku 2016. Orbitálna prítomnosť Iris poskytuje spoločnosti dodatočný tok údajov, ktoré má teraz v úmysle interpretovať. v novom britskom think-tanku, ktorý sa otvorí v Edinburghu a Londýne v najbližších týždňoch.
„V tom, čo robíme v Spojenom kráľovstve, sú prvotriedne príležitosti,“ vysvetľuje Dr. Germain, „nielen v analytike, ale aj v systémoch kozmických lodí, ktoré nás zaujímajú.“
Satelit Sentinel-5P od ESA
GHGSat nedávno posilňuje svoje vzťahy s Európskou vesmírnou agentúrou, ktorá prevádzkuje družicu EÚ Sentinel-5P.
Monitoruje aj metán prostredníctvom denných globálnych snímok plynu. Ale pri rozlíšení 7 km sú jeho údaje oveľa menej odhaľujúce ako údaje Iris a Claire.
ESA
Ak však oba satelity použijete spolu, vytvoria niečo ako tím snov na prieskum metánu, tvrdia vedci.
„Oni (Sentinel-5P) môžu vidieť celý svetdeň. Toto nemôžeme urobiť. Ale môžeme vidieť jednotlivé predmety. Oni to nedokážu. Takže toto je naozaj fantastická kombinácia a vytvára to veľmi dobrý vzťah s Európskou vesmírnou agentúrou a myslím si, že práve začíname rásť v niečo oveľa viac.“
Ďalší satelit GHG, Hugo, prechádza testovaním a očakáva sa, že bude vypustený koncom tohto roka.
Spoločnosť nedávno získala dodatočné financovanie vo výške 30 miliónov dolárov, ktoré jej umožňuje postaviť tri kozmické lode, ktoré budú nasledovať Huga na obežnú dráhu.
Globálny problém metánu. Aká je náročnosť jej účtovania?
Rozpočet na metán
Metán je silný skleníkový plyn a jedruhý najväčší prispievateľ ku globálnemu otepľovaniu spôsobenému človekom, po CO2. Na jednotku hmotnosti je metán 84-86-krát silnejší ako CO2 za 20 rokov a 28-34-krát silnejší za 100 rokov.
Globálny rozpočet na metán vám umožňuje sledovať, odkiaľ emisie metánu pochádzajú, koľko je absorbované „záchytmi“, a teda koľko zostáva v atmosfére.
Metánový rozpočet je iniciatíva GlobalCarbon Project (GCP), medzinárodný výskumný program, ktorého cieľom je „vytvoriť úplný obraz o globálnom uhlíkovom cykle“. Spoločnosť GCP, založená v roku 2001, poskytuje ročné aktualizácie globálnych emisií uhlíka.
Metán je „trochu komplikovanejší,“ vysvetľuje Dr. Marielle Saunois, odborná asistentka na univerzite vo Versailles Saint-Quentin vo Francúzsku, ktorá vedie globálny rozpočet na metán.
Náročnosť je čiastočne spôsobená tým, že preGenerovanie metánového rozpočtu si vyžaduje zdĺhavé modelovanie, ktoré si vyžaduje čas. Na každoročnú aktualizáciu údajov by vedecká komunita potrebovala príliš veľa zdrojov. V dôsledku toho sa metánový rozpočet aktualizuje každé dva až tri roky.
Existuje tretia publikácia, ktorá sa objavila v bielej knihe v Earth System Science Data a v sprievodnom dokumente „hľadajúcom do budúcnosti“ v Environmental Research Letters.
Duálne prístupy k metánovému rozpočtu
Globálna bilancia metánu používa dva rôzne prístupy na odhad zdrojov a záchytov.
- Prvý prístup je „zdola nahor“, ktorýsa zameriava na emisie metánu pri zdroji. Využíva údaje o emisiách nahlásené jednotlivými krajinami v národných inventároch skleníkových plynov pre OSN. Tieto inventáre pokrývajú antropogénne zdroje, ako je používanie fosílnych palív, chov dobytka, pestovanie ryže a skládky.
Tieto odhady sú zhrnuté so simuláciami inýchzdroje metánu, ako sú mokrade, lesné požiare a termity. Napríklad satelitné údaje o globálnej oblasti spálenej požiarmi sú kombinované s modelmi, ktoré „berú do úvahy typ spálenej vegetácie, spálený povrch a trvanie požiaru a typ požiaru,“ vysvetľuje Sonua.
- Druhý prístup sa nazýva zhora nadol.Začína sa to pozorovaním koncentrácií metánu v globálnom meradle a postupuje sa spätne, pričom sa pomocou modelovania odhaduje, odkiaľ pochádzajú.
Ani jeden prístup nie je dokonalý atieto dve metódy sú podľa vedcov „nekompatibilné“. Duálny prístup má však svoje výhody. Prístup zhora nadol, hovorí Dr. Sanua, „je spoľahlivejším odhadom celkového celkového množstva“ emisií metánu, ale na určenie emisií v konkrétnych regiónoch a sektoroch sa používajú odhady zdola nahor.
Napríklad emisie z mokradí a sladkej vodyvodu je obzvlášť ťažké posúdiť, čo znamená „významný nesúlad“ medzi klesajúcimi a stúpajúcimi číslami, hovorí Sanua. Je to spôsobené najmä tým, že sa zdroje prekrývajú, dodáva, a preto ich možno zaradiť do viacerých kategórií.
Kde je najviac metánu?
Výskumníci tvrdia, že v troch regiónoch -Najväčší nárast emisií metánu zaznamenávajú Afrika a Blízky východ, Čína, Južná Ázia a Oceánia. V každom prípade sa emisie medzi priemerom rokov 2000-06 zvýšili o 10 až 15 miliónov ton. a 2017
Ďalší najväčší nárast bol o 5,0 – 6,7 milióna ton v Severnej Amerike a bol spôsobený predovšetkým nárastom o 4,4 – 5,1 milióna ton v USA, ukazuje rozpočet.
Na rozdiel od toho Európa zaznamenala mierne zníženie emisií, približne o 1,6 – 4,3 Mt, najmä v dôsledku nižších emisií z poľnohospodárstva.
To je v rozpore s trendom pozorovaným v iných regiónoch, pričom rastúce poľnohospodárske emisie sú hlavným dôvodom nárastu celkových emisií v Afrike, južnej Ázii a Oceánii.
U fosílnych palív najväčší nárastemisie metánu - 5-12 miliárd ton &# 8212; bol zaznamenaný v Číne, pričom Severná Amerika, Afrika, Južná Ázia a Oceánia zaznamenali nárast o 4 až 6 miliónov ton. Emisie metánu súvisiaceho s fosílnymi palivami v Spojených štátoch vzrástli o 3,4 milióna na 4,0 milióna ton.
Napriek tomu stojí za to mať na pamäti, že nedávne štúdie ukázali, že napriek obrovským číslam boli emisie metánu z fosílnych palív „hrubo podhodnotené“.
Prečítajte si tiež
Ľadovec Doomsday sa ukázal byť nebezpečnejším, ako si vedci mysleli. Hovoríme to hlavné
GitHub nahradil výraz „master“ neutrálnym ekvivalentom
Naraz sa objavili dva dôkazy o mimozemskom živote. Jeden na Venuši, druhý - nikto nevie kde