Metaanipäästöjen vähentäminen öljypaikalla: miten sinne pääsee

Emily Pickrell, UH-energiatutkija

Viime syksynä presidentti Joe Biden liittyi muiden globaalien johtajien joukkoon vakuuttaakseen maailmalle, että he ovat tosissaan vähentämässä metaanipäästöjä nopeasti.

Metaanipäästöt nähdään nyt yhtenä suurimmista ilmaston lämpenemisen tekijöistä, etenkin lyhyellä aikavälillä. Metaanilla arvioidaan olevan aluksi paljon tuhoisempi vaikutus: se vangitsee jopa 84 kertaa enemmän lämpöä kuin hiilidioksidi ensimmäisten 20 vuoden aikana. Tämä vaikutus pienenee edelleen tuhoisiksi 27-30-kertaiseksi 100 vuoden aikahorisontissa.

"Yksi tärkeimmistä asioista, mitä voimme tehdä tällä ratkaisevalla vuosikymmenellä … on metaanipäästöjen vähentäminen mahdollisimman nopeasti", Biden sanoi YK:n ilmastonmuutoskonferenssissa Glasgow'ssa. Sekä Yhdysvallat että Euroopan unioni ovat luvanneet leikata metaanipäästöjä maailmanlaajuisesti 30 prosenttia vuoteen 2030 mennessä.

Ja vaikka suuri osa Bidenin ilmastonmuutosagendasta näyttää pysähtyneen kongressissa, hänen hallituksellaan on voittava strategia tehdä juuri niin. Ehdotettu sääntö, joka on parhaillaan tulossa lopulliseen muotoon, vähentäisi jyrkästi öljy- ja maakaasuteollisuuden ilmaan vapautuvaa metaania.

Olisi helppo eksyä yksityiskohtiin, miksi tämä uusi sääntö on niin tärkeä.

- ehdotettu asetus toimisi puhtaasta ilmasta annetun lain alaisuudessa. Se vaatisi valtioita laatimaan suunnitelmat päästöjen vähentämisvaatimusten täyttämiseksi, ja näitä suunnitelmia puolestaan ​​valvoisivat liittovaltion sääntelyviranomaiset. Se koskisi yli 300,000 XNUMX olemassa olevaa laitosta. Säännöt kattaisi koko elinkaaren öljyn ja kaasun tuotantoon, käsittelyyn, siirtoon ja varastointiin.

Se myös eliminoisi täysin siihen liittyvän kaasun poistamisen öljykaivoista, mikä edellyttäisi sen sijaan kaasun tuomista markkinoille. Vaikka soihdutusta ei kiellettäisi, siinä olisi vaatimuksia johdonmukaisesta seurannasta ja korjauksista.

Uudet säännöt voisi vähentää metaanipäästöjä hiilivetyteollisuudesta jopa 75 prosenttia vuoden 2005 päästöihin verrattuna. Käytännössä se voisi tarkoittaa 41 miljoonan tonnin metaanipäästöjen vähennystä vuoteen 2035 mennessä.

"Ne ovat erittäin tehokkaita", sanoi Victor Flatt, Houstonin yliopiston lakikeskuksen ympäristö-, energia- ja luonnonvarakeskuksen johtaja, ja selitti, että lähestymistapa on samanlainen kuin vaarallisten ilmapäästöjen ja pakokaasupäästöjen hallinta. päästöt. "Tämä kaikki on perinteistä sääntelyä, jossa käytetään osavaltiosuunnitelmaa, jossa on liittovaltion valvontaa ja valvontaa."

Säännöt perustuvat Obaman hallinnon ensimmäisiin pyrkimyksiin käsitellä metaanipäästöjen ongelmaa. Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto eli EPA vahvisti vuonna 2016 maan ensimmäiset metaanipäästömääräykset, joiden tavoitteena on vähentää 40–45 prosenttia vuoteen 2025 mennessä. Trumpin hallinnon päätyttyä näitä sääntöjä tarkistettiin rajoitusten helpottamiseksi leikkaamalla noudattamistoimenpiteitä. ja pois lukien siirto- ja varastointitilat.

Tuolloin alan suuret toimijat, jotka näkivät metaanin talteenoton edut, jos kaikki tekisivät investoinnin, kritisoivat peruuttamista.

"Vuotojen ja hajapäästöjen kielteiset vaikutukset on tunnustettu laajasti jo vuosia, joten on turhauttavaa ja pettymystä nähdä hallinnon menevän toiseen suuntaan." sanoi Gretchen Watkins, Shell US:n presidentti

Kongressi peruutti tämän peruutuksen vuonna 2021 Bidenin hallinnon alussa.

Flatt sanoi, että vaikka uudet säännöt edellyttävät operaattoreiden käyttävän rahaa, tekniikka vuotojen vähentämiseksi on olemassa, ja jotkut kentällä käyttävät sitä jo.

"Joillakin operaattoreilla on 0.1 prosentin vuotoaste, kun taas toisilla on 4 - 5 prosenttia", Flatt sanoi. "Se, että he voivat hallita vuotojaan, tarkoittaa, että kaikki voivat tehdä sen."

Ja nämä sääntömuutokset voivat olla hyödyllisiä koko teollisuudelle – niiden odotetaan tuottavan lähes $4.5 miljardia nettoilmastohyötyä vuodessa, ja kokonaisnettohyöty 49 miljardia dollaria vuoteen 2035 mennessä.

Lisäksi sääntöjä tukevat eräät alan suurimmista toimijoista, mukaan lukien Exxon ja Shell.

"He tukevat sitä, koska he jo tekevät sitä, ja jos kaikkien on tehtävä se, se antaa heille kilpailuetua", Flatt sanoi.

Nämä standardit päivittäisivät ja vahvistaisivat entisestään olemassa olevia ohjeita sisällyttämällä niihin uusia öljy- ja kaasuteollisuudesta peräisin olevia metaanin lähteitä. Se kannustaisi myös uusia metaaninilmaisutekniikoita.

- Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto on arvioinut että noin 1.6 % Yhdysvalloissa tuotetusta maakaasusta pääsee suoraan ilmakehään. Tämä prosenttiosuus voi olla jopa 60 prosenttia suurempi vuoden 2018 tutkimuksen mukaan Tiede, joka arvioi 2.3 prosentin päästöasteen vuoden 2015 päästöihin perustuen. Nämä päästöt ovat seurausta sekä tahallisista päästöistä että tahattomista laitteista peräisin olevista vuodoista.

Metaanin hävittäminen ilmakehään ei myöskään ole liiketoiminnallisesti järkevää, mukaan Matt Kolesarille, ExxonMobilin XT:n sääntelypäällikköXT
O Energyn tytäryhtiö.

Tällä vauhdilla se olisi ollut noin 7.6 miljoonan dollarin arvoinen kaasun menetys joka päivä viime vuonna.

"Maakaasua myyvänä yrityksenä haluamme myös minimoida tämän luonnonvaran tuhlauksen itsellemme ja resurssien omistajillemme", Kolesar sanoi haastattelussa ympäristönsuojelurahastolle (EDF). "On taloudellisten etujen mukaista varmistaa, että tuotteemme kerätään putkeen ja myydään kuluttajille."

Exxon sanoo kehittäneensä vuotojen havaitsemis- ja korjausohjelman joka on johtanut havaittujen vuotojen väheneminen 40 % vain 18 kuukaudessa.

Vaikka suurilla operaattoreilla on sekä kannustin että toiminnan laajuus vuotojen havaitsemiseen, jotta se olisi liiketaloudellisesti järkevää, jotkut pienemmistä ja riippumattomista toimijoista ovat keskittyneet enemmän lyhytaikaiseen toimintaan ja pitävät selkeiden ja erityisten sääntöjen puuttumista lupana tehdä. niin.

Myös säännökset ovat jääneet jälkeen liusketeknologian nopeasta kehityksestä, erityisesti sellaisissa osavaltioissa kuten New Mexico, jossa ei koskaan ollut laajamittaista öljyntuotantoa ennen epätavanomaisten luonnonvarojen kehittymistä Permin altaan alueella.

Uudet säännöt jättävät yritysten päätettäväksi, kuinka parhaiten mitataan vuotojen ja muiden ongelmien laajuus ja mikä on paras käytettävä tekniikka.

Statoilin kaltaisilla yrityksillä on kokeillut laserpohjaisia ​​antureita jollain menestyksellä.

Taivaalle nouseminen kamera kädessä on toinen suosittu strategia. Kairos AerospacEsimerkiksi väittää havainneensa metaania yli 4.75 miljoonan hehtaarin öljy- ja kaasuinfrastruktuurista Pohjois-Amerikassa yli 250 erillisellä lennolla parin viime vuoden aikana.

Myös riippumattomat monitorit käyttävät ylikulkutekniikkaa. EKR on suorittanut yhden niistä kattavimmat tutkimukset tähän mennessä palkkaamalla vuotojen havaitsemisyrityksen lentämään helikopterilla yli 8,000 XNUMX kaivon tyynyä seitsemässä osavaltiossa ja ottamaan kuvia ja videoita metaanivuodoista infrapunatekniikalla.

"Jos haluat tietää, mistä metaani vuotaa, ylilyönti toimii", sanoi Houstonin yliopiston öljytekniikan professori Christine Ehlig-Economides. "Nämä ylitykset ovat varsin hyviä paikantamaan ongelmat."

Emily Pickrell on kokenut energiatoimittaja, jolla on yli 12 vuoden kokemus öljykentistä teollisuusvesipolitiikkaan ja uusimpiin Meksikon ilmastonmuutoslakeihin. Emily on raportoinut energia-asioista Yhdysvalloista, Meksikosta ja Isosta-Britanniasta. Ennen journalismia Emily työskenteli politiikan analyytikkona Yhdysvaltain hallituksen tilivelvollisuusvirastossa ja tilintarkastajana kansainvälisessä avustusjärjestössä CAR.
AR
E.

UH Energy on Houstonin yliopiston energiakoulutuksen, tutkimuksen ja teknologian inkuboinnin keskus, jonka tehtävänä on muokata energian tulevaisuutta ja luoda uusia liiketoimintamalleja energia-alalla.