天然气生产释放的甲烷比估计的要多:为什么这很重要
甲烷被困在北冰冰。
天然气是取代煤，这有助于对抗气候变化，因为燃烧二氧化碳排放更少。但是天然气的生产和运输会释放出甲烷，这是一种温室气体，也是导致气候变化的原因之一。甲烷问题有多大？
在过去的五年里，我们的研究团队在科罗拉多州立大学取得了成千上万的甲烷排放测量超过700个设施生产那搜集那加工那传输和存储天然气供应链的各个环节。
这种经验使我们对来自天然气的甲烷排放的主要来源以及行业面临的挑战在检测和减少方面的挑战，如果没有消除它们。
我们的工作，连同其他许多研究项目，最近被整合到一项新的研究中，发表在杂志上科学。这一综合快照表明，石油和天然气开采活动产生的甲烷排放量远高于美国环保署目前的估计。
甲烷有什么问题
量化甲烷泄漏幅度的一种方法是将每年排出的甲烷的量除以天然气和油井的每年泵出来的总量。该环保署目前估计甲烷泄漏率为1.4%。也就是说，对于从地下水库吸收的天然气的每立方英尺，其中1.4％的损失在大气中。
本研究综合了由环境宣传集团环境防范基金（EDF）协调的五年系列16研究结果，该基金（EDF）涉及来自40多个机构和50家天然气公司的140多名研究人员。
努力将基于大学的学者汇集在一起，思维坦克和行业本身，以最准确的估计估计，可能从所有美国石油和天然气业务排放的甲烷总量。它综合来自最近几项研究的数据，其中测量在地上和空气中。
根据这项新研究的结果，总的来说，美国石油和天然气行业每年泄漏1300万吨甲烷，这意味着甲烷泄漏率为2.3%。我们的新估计值与环保署当前估计值之间的这60%的差异可能会对气候产生深远的影响。
EDF早期的一项研究研究表明，如果甲烷泄漏率超过3%，燃煤电厂退役转而使用天然气电厂不会立即对气候变化产生好处。
这意味着，即使泄漏率只有2.3%，美国天然气发电份额的不断增长也在减缓气候变化的步伐。然而，这些气候益处可能要大得多。
此外，甲烷泄漏率为2.3%，除了发电外，天然气的许多其他用途对气候确实有害。例如,法国电力公司(EDF)发现,用天然气取代大多数卡车使用的柴油或大多数汽车消耗的汽油，需要泄漏率低于1.4%才能对气候产生直接的好处。
更重要的是，一些科学家相信泄漏率可能更高而不是这个新的估计。
是什么导致了这些泄漏
也许你从未考虑过漫长的旅程，在你可以在厨房里的燃气炉上点燃燃烧器之前的天然气旅行。
但是，除了美国目前运行的50万口天然气井之外，还有200万英里的管道、数百万个阀门、配件、储罐、压缩机和其他部件每周7天、每天24小时运转，将天然气输送到您的家中。
当你搅拌一堆煎饼时燃烧的天然气在这个复杂的网络中可能飞行了1000英里或更多。在这个过程中，有大量的机会让其中的一部分泄漏到大气中。
天然气泄漏可能是由设备故障造成的意外事故，但也有很多天然气被有意地释放出来，以执行操作过程，比如开启和关闭阀门。此外，数以万计增加压力并将气体泵入网络的压缩机由燃烧天然气的发动机提供动力，其废气中含有一些未燃烧的天然气。天然气泄漏可能是由设备故障造成的意外事故，但也有很多天然气被有意地释放出来，以执行操作过程，比如开启和关闭阀门。
由于送到你家的天然气中有85%到95%是甲烷，天然气泄漏的主要是甲烷。由于甲烷的温室气体效应，它对气候构成了最大的威胁，而天然气含有其他碳氢化合物，可以降低区域空气质量，而且确实如此对人体健康有害。
库存清点与飞机监视
该EPA温室气体库存在专家等方面完成了我们称之为“自下而上”的方法。它需要将所有国家的天然气设备统计 - 从家庭煤气表到Wellpads - 以及每个类别的年度平均排放率，并将其添加到。
这种方法有两个挑战。首先，对于许多这些类别没有准确的设备记录。其次，当组件运作不当或失败时，排放气球，难以为每个来源开发准确和有意义的年化减排率。
“自上而下”方法通常需要飞机是替代方案。他们测量甲烷浓度逆风和大型地理区域的下风。但这种方法有自己的缺点。
首先，它捕获了所有的甲烷排放，而不仅仅是与天然气操作有关的排放——包括来自垃圾填埋场、牛甚至是你后院腐烂的树叶的甲烷。其次，这些一次性的快照可能会因飞机在捕捉甲烷数据时所发生的情况而发生扭曲。
从历史上看，自上而下的方法估计的排放量大约是两次自下而上的估计。一些区域自上而下的甲烷泄漏利率估计数高达8％，而一些自下而上的估计数量低至1％。
最近的工作包括科学研究，包括协调活动，其中同时进行地面和飞机测量，同时仔细建模排放事件。
有用的小工具和声音政策
在2013年10月的阳光明媚的早晨，我们的研究团队将在德克萨斯州的天然气集合压缩机站推出。使用80,000美元的红外摄像头，我们立即位于迅速隔离和修复问题的运营商不可见的无色，无臭甲烷。
然后，我们目睹了甲烷排放量下降了10倍——设备泄漏率在我们眼前从9.8%下降到0.7%。
当然，它在经济上不可行，以装备以80,000美元的摄像机装备所有天然气工人，或者雇用每天在每天在焊接县，科罗拉多州焊接县的石油和天然气井中监控每个井垫所需的司机。
但新技术可以有所作为。我们在科罗拉多州立大学的团队与能源部合作评估能够快速检测甲烷排放的设备。今天的一些设备可以部署，包括可以远程监控的廉价传感器。
然而，单独的技术不会解决问题。我们认为，削减国家的甲烷泄漏利率将需要行业和政府之间的合作努力。根据我们在科罗拉多州的经验，发展了全国最严格的甲烷排放法规，我们发现最佳实践成为具有强大规定的标准实践。
我们认为，特朗普政府的努力回滚的规定，不考虑他们是否工作，不仅会有深刻的气候影响，他们还将危及所有美国人的健康和安全，同时削弱天然气工业削减其产生的污染的努力。
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