Egyre érzékenyebben a metán nyomában

Az eddigieknél kisebb metánszivárgásokat is lehetne észlelni az űrből, műholdas mérések segítségével.

A metán (CH₄) az elmúlt évtizedben a globális hőmérséklet-emelkedés körülbelül egyharmadáért felelős, így a szén-dioxid után ez a második legjelentősebb üvegházhatású gáz a légkörben. Az olaj- és gázipar az ember okozta metánkibocsátás nagyjából egyharmadáért felelős, és a részletes felmérések következetesen azt mutatják, hogy az üzemeltetők számára a kibocsátásuk nagyjából a fele ismeretlen marad. Ezért is nagy a jelentősége a külső, független módszerekkel és eszközökkel végrehajtott, pontos és rendszeres méréseknek. A műholdas érzékelők használata egységes, globális lefedettséget kínál.

Térképen a rendellenesen magas metánkibocsátás a Földön, 2019 folyamán, a Copernicus program Sentinel-5P műholdjának méréseit is felhasználva. A körök mérete és színe rendre a kibocsátó hely kiterjedését és a metánszivárgás intenzitását kódolja. Minél sötétebb vörös vagy lila a szín, annál nagyobb volt a metán koncentrációja. (Kép: módosított Copernicus Sentinel adatok 2019 / Kayrros)

Az Egyesült Államokban, Kanadában és Európában az új szabályozások a 100 kg/óra feletti kibocsátásokra összpontosítanak – ez a műholdas megfigyelés jelenlegi kimutathatósági határértéke. A kutatások azonban azt mutatják, hogy az ilyen jelentős szintű szivárgások észlelése és megakadályozása az ágazat teljes metánkibocsátásának mindössze negyedét oldaná meg. A fennmaradó háromnegyed ugyanis ennél kevésbé intenzív szivárgásokból származik.

Az Európai Űrügynökség (ESA) támogatásával nemrég elvégzett kutatás szerint megvalósítható lenne egy olyan műholdas műszer, amely képes akár tízszer kisebb szivárgások észlelésére is. Ezzel megnyílna az út az energiaipar metánkibocsátásának drasztikus csökkentése előtt. Ha ugyanis 10 kg/óra metánkibocsátásig sikerülne javítani a berendezések érzékenységét, már a szénhidrogénipar emissziójának 75%-áról volna információnk.

A tanulmány egy keskeny sávú képalkotó műszer koncepcióját dolgozta ki. A javasolt kialakítás egy 25 cm-es nyílású optikával a felszín 5 km × 5 km-es régióinak 10 m-es felbontású leképezését tenné lehetővé, fél percnyi megfigyelési idő mellett. A projekt a kanadai Honeywell cég és légkörmodellezésben járatos Saskatchewani Egyetem együttműködésével zajlott. Kanada az ESA egyetlen nem európai együttműködő állama, ami lehetővé teszi a kanadai szereplők számára, hogy részt vegyenek az ESA kutatási programjaiban.

A kb. 30 kg tömegű űreszközöket feltételező koncepció műholdjai túl nagyok lennének CubeSatokhoz, de elég kicsik ahhoz, hogy gazdaságosan megvalósítható legyen belőlük egy mikroműholdakból álló konstelláció. A Föld körül alacsony pályákon elosztott műholdak együttesen megfelelően rövid (egy-két hetes) visszatérési időket biztosítanának a földfelszín különböző létesítményei felett.

Az olaj- és gázipar mindig is tisztában volt vele, hogy a szivárgások nyomán a metán kárba vész (amellett persze, hogy a légköri üvegházhatást is növeli). A legtöbb nagyobb vállalat földi érzékelőket használó szivárgásészlelő és -javító eljárásokat használ. Ezek azonban nem tudják biztosítani a szétszórt létesítmények folyamatos, teljes lefedettségű felügyeletét. Egy érzékenyebb, kiterjedt műholdas alapú rendszer másik előnye az lenne, hogy a felhasználók időben értesülnének a problémákról, és még azelőtt kijavíthatnák azokat, mielőtt azok elérnék a szabályozási küszöbértéket. A becslések szerint a világszerte a szénhidrogéniparban tapasztalt metánszivárgások 75%-os csökkentése 2050-re 0,15 °C-kal csökkenthetné a globális felmelegedést. Az elszivárgó metán ugyanakkor bevételkiesést is jelent a vállalatoknak, így azok is érdekeltek a helyzet javulásában – ​​csak az Egyesült Államokban évente kb. 2,5 milliárd dollár értékű termék kerül jelenleg a légkörbe.

Kapcsolódó cikkek:
Honnan jön a metán?
Metáncsúcs 2020-ban
A metán nyomában
Metánszivárgás Ohióban
Metánszivárgás azonosítása

Kapcsolódó linkek:
Kisebb metánszivárgások detektálása az űrből (ESA)