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垫希望

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03.07.2014 | 4:20pm
58必威苹果 解释:天然气生产过程中易挥发的甲烷排放
58必威苹果 |7月3日2014年。16:20
解释:天然气生产过程中易挥发的甲烷排放
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五年来,研究人员一直在试图回答有多少甲烷从天然气井释放到大气中的问题。最近出现的水力压裂法和页岩气使这个问题变得突出。但研究继续呈现出不同的结果。

天然气主要是甲烷,其中一些在钻探、开采和运输过程中会泄漏出来。这样的爆发被称为逸散排放。

它们是一个问题,因为甲烷是一种强效温室气体——大约强大25倍比100年的二氧化碳还要多。由于天然气生产近年来蓬勃发展,这一问题得到了明显的解决。

页岩中发现的大量天然气意味着美国的产量已经下降增加了大约25%近年来。这是帮助压低能源价必威体育在线注册格减少美国的排放量.目前,许多其他国家也热衷于勘探页岩气的潜力,以美国为例。

天然气在燃烧时排放的二氧化碳约为煤炭的一半,这导致一些人将其吹捧为相对“干净”的燃料.但是,如果不稳定的排放量过高,对有意减少温室气体排放的政策制定者和工业来说,天然气就不再是一种有吸引力的燃料。因此,不稳定排放到底有多大的问题是一个紧迫的问题。

有争议的证据

数据受到了质疑。一些人——通常是脱碳的倡导者——认为燃料是有害的附近有“干净”正如一些公司宣称的那样。其他人——通常是行业的声音——指责活动人士挑选的证据

关于这个问题的严重程度,人们的估计五花八门。

天然气产量泄漏率的估计用总产量的百分比表示。当我们在2012年研究这个问题时,他们的范围从0.6%至4%

在过去两年中,这一范围的上限有所增加。一些研究表明,从油井中泄漏的气体可能高达9%。

我们在下图中列出了一些关键的估计:

逃犯排放条形图

来源:各种各样的,看到的这个谷歌文档获取详细信息。图表由Carbon必威手机官网 Brief提供。注:^平均值仅适用于非常规气井,如页岩气井,*表示图中的值是未给出“最佳估计值”范围的中值或平均值。

那么,为什么会有这样一系列的结果呢?

尽管他们都在试图回答同一个问题,但上述估算是用不同的方法计算的,使用的方法是检查气体系统的不同部分。

广义上说,有两种方法来衡量逸散排放:自下而上和自上而下。

自下而上的方法检查甲烷排放的源头——无论是在气井,沿着运输燃料的管道,还是在它导致的房子。这提供了该过程中某个特定点的排放快照。但由于研究人员只收集他们测量的区域的数据,他们只能得到过程排放的部分图像。

这意味着研究人员可能会在某个地方错过了一个巨大的泄漏,使他们的估计过低。或者他们可能恰好测量一系列特别泄漏的井,推动他们的估计。

通过测量大气中的甲烷从足以捕获整个区域的排放的高度来绕过这个问题,绕过这个问题。可以完成从一个平面或者是高层建筑的顶部

自上而下方法的问题在于,很难追踪到排放的具体来源。自上而下的方法可以让研究人员在不确定甲烷从何而来的情况下估计一个地区释放了多少甲烷。此外,还有许多与天然气开采无关的资源也会排放甲烷,比如湿地或垃圾填埋场。

因此,自顶向下的方法——上面图表中的灰色条形图——往往比自底向上的方法产生更高的估计,这也许并不令人惊讶。

惯犯

考虑到估算泄漏的甲烷数量的困难,研究人员已经开发出新的方法来识别挥发性排放。

例如,我们不关注甲烷排放了多少新的研究使用概率模型来观察不同油井发生泄漏的可能性。

研究人员研究了通常由水泥制成的套管破裂的案例——可能导致泄漏。该研究得出的结论是,2009年以后钻探的非常规气井(用于提取页岩气)发生此类故障的可能性是同龄常规气井的1.57倍。研究人员说,这表明非常规生产的甲烷排放可能也会更高。

不出所料,页岩气行业并不喜欢这种做法。马塞勒斯页岩联盟工业利益组织的发言人告诉美联社这项研究“玩弄事实”,因为它不能证明裂缝导致甲烷泄漏。

气候变化带来的影响

如果没有准确的排放估算,试图控制排放的决策者就无法对是否增加天然气产量做出明智的选择。目前,关于天然气在帮助各国能源部门脱碳方面的作用,以及各国是否应该将其作为必威体育在线注册一个“过渡”燃料

一项研究计算我们调查的四篇论文发现,泄漏率高于这一水平;这些发现对天然气作为一种相对清洁的化石燃料的说法提出了质疑。

但汽油爱好者指出,泄漏率在范围的低端,以及美国政府决定向下修正它的逃亡排放估计数2012年和2013年,作为发誓的证据表明压裂的气候影响已成为夸大了

这一论点意义重大,因为美国的页岩气热潮已经产生了影响做出了贡献这对中国最近的减排起到了重要的作用,鼓励其他国家开发自己的资源。

但是如果一个“天然气”随着大量的挥发性排放,认为水力压裂对气候是一项积极举措的论点不再有效。因此,当政治家们竞相开发国内天然气时,确定这种资源对气候的全面影响变得更加紧迫。

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