据CBS报道,随着世界经济从新冠疫情中复苏,对石油和天然气的需求势必增加,甲烷的排放也将增加。甲烷是一种强大的温室气体,其吸热能力是二氧化碳的80倍。化石燃料工业是甲烷排放的最大来源之一。2020年,全球共排放了70吨的污染气体,大致相当于欧盟产生的全部二氧化碳数量。
好消息是,美国能源情报署在最近的一份报告中称,石油和天然气生产过程中排放的甲烷约有40%可以在不花一分钱的情况下消除。该机构表示,减少这一数字“是各国政府为实现全球气候目标所能采取的最具成本效益、最有效的行动之一”。
天然气是通过钻井或水力压裂法生产的,是开采石油的副产品。因为天然气无色无味,所以检测天然气泄漏极具挑战性。从地下开采到发电厂燃烧,泄漏可能发生在整个过程的任何时刻。
美国能源情报署指出,天然气生产商可以采取的最具成本效益的措施之一是更换旧设备。天然气钻井平台上的许多泵、阀门和压缩机在运行过程中会排放甲烷,而且随着使用年限的延长,排放的甲烷会越来越多,特别是在它们没有得到维护的情况下。美国能源情报署建议尽早更换老化部件,并将燃气动力部件替换为电气化部件,这样在运行过程中泄漏的气体较少。
通过红外线摄像机或卫星成像等技术,及早和经常检测泄漏也有助于减少泄漏。美国能源情报署还建议,为了清理管道进行维护,或当开采公司为了收集石油而清理不需要的天然气时,应避免直接将天然气排放到大气中。
美国能源情报署供应部门负责人克里斯托夫·麦克格莱德(Christophe McGlade)告诉CBS MoneyWatch栏目:“天然气在本质上就是甲烷。如果你能避免甲烷泄漏,你就可以通过出售天然气获利。”
这些回收步骤都让天然气生产商有更多的产品可以出售,所以当天然气成本升高时,它们对行业更有价值。在美国,由于水力压裂技术的蓬勃发展,天然气价格多年来一直很低,这也是美国天然气生产商一直不愿解决甲烷泄漏的原因之一。
科罗拉多州立大学能源研究所高级研究员丹·齐默尔(Dan Zimmerle)说:“天然气虽然没有供应过剩,但我们确实拥有非常充裕的天然气。因此,在没有外部压力的情况下,减少甲烷泄漏的财务报表数据实际上是相当低的。”
最近的研究表明,石油和天然气开采释放的甲烷气体比以前人们所认为的要多得多。2020年的卫星成像显示,西德克萨斯州的二叠纪盆地每年泄漏的甲烷足以为700万户家庭供电。美国环境保护基金的一项研究发现,从该地区开采的天然气中约有3.7%作为排放物流失。
这是一个很重要的数据,因为甲烷的泄漏率与它作为表面上低排放燃料的角色直接相关。齐默尔表示,如果收集到的天然气中只有1%会逸出,那么“毫无疑问,天然气比煤炭好,比其他任何化石燃料都好。”
然而,在甲烷泄漏率为2%和2.5%的情况下,燃烧天然气对气候的影响事实上与燃烧煤炭相同。包括康奈尔大学生态与环境生物学教授罗伯特·霍华斯(Robert Howarth)在内的其他科学家的研究表明,油气行业生产时的甲烷实际泄漏率可能更高,接近4%。
地球大气层中的甲烷浓度在本世纪头十年保持平稳后,自2010年左右开始稳步上升。
霍华斯说:“我的研究表明,甲烷排放大部分来自石油和天然气行业,它对全球变暖负有很大责任。”
美国国会最近采取行动,打击开采场所的温室气体排放,让环境保护署能够制定更严格的行业规则。
研究显示,迄今为止,人类造成的温室气体排放已经使地球温度上升了约1.1摄氏度。霍华斯说,大约四分之一的变暖是由甲烷造成的。
甲烷在大气中停留的时间比二氧化碳短,几十年后就会消散,而二氧化碳则会在大气中停留几个世纪。但是,甲烷在其生命周期中可以捕获二氧化碳80倍的热量,使其在短期内对气候的破坏性更大。
霍华斯说:“我们应该尽一切努力减缓全球变暖。我们可能会在未来几年造成很多破坏,面临不可逆转的、灾难性的全球变暖风险 。”