خطأ صارخ في حرق غاز الميثان

توسيع شكيم

يُعتقد أن هناك ممارسة شائعة في صناعة النفط تسمى الحرق لتقليل انبعاثات الميثان عن طريق حرق النفايات أو الغاز الزائد أثناء استخراج النفط أو عملية المعالجة. ولكن قد لا يكون الحرق بنفس الفعالية التي كان يعتقدها سابقًا ، وفقًا لدراسة جديدة نُشرت في مجلة Science.

من المعتقد على نطاق واسع أن الحرق فعال بنسبة 98٪ في تدمير انبعاثات الميثان الناتجة عن عمليات النفط والغاز. ومع ذلك ، وفقًا لإريك كورت ، الأستاذ المساعد في قسم المناخ والفضاء في جامعة ميشيغان وأحد مؤلفي البحث ، لم يتم اختبار هذه الفرضية إلا نادرًا.

لماذا تحرق وقودًا مفيدًا؟ "قد يكون لديك حجم من الغاز الطبيعي ، والذي يتكون في الغالب من غاز الميثان ، لا علاقة لك به. ليس لديك القدرة على التقاطه ووضعه في خط أنابيب - إنه ليس اقتصاديًا ، والضغط سيتجاوز التحمل الآمن "، قال كورت لآرس.

يتمثل الاختلاف بين كفاءة الإحراق المفترضة والكفاءة الموجودة في نتائج Kort وزملائه في بضع نقاط مئوية فقط. ومع ذلك ، قال الباحث إن هذا الاختلاف الصغير على ما يبدو يمكن أن يكون مشكلة كبيرة عند استقراء صناعة الوقود الأحفوري بأكملها. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الميثان له أكثر من 80 ضعفًا من تأثير الاحتباس الحراري لثاني أكسيد الكربون ، على الأقل خلال العشرين عامًا الأولى من وجوده في الهواء.

"من خلال حرق [الغاز الزائد] وتحويله إلى ثاني أكسيد الكربون ، فإنه يقلل بشكل كبير من التأثير على المناخ ،" قال. انتشي

أشار كورت إلى أن استخراج النفط والغاز الطبيعي يحدث غالبًا في نفس المكان ، حيث يكون النفط هو السبب الرئيسي للاستخراج في مكان واحد. على هذا النحو ، فإن الغاز شيء من التفكير المتأخر. وقال كورت إن التقاط الغاز الطبيعي ومحاولة بيعه قد يكون أقل ربحية. وقال: "في هذه الحالة ، ستقوم فقط بإعدادها وإشعالها" ، مضيفًا أن دراسته لا تعكس صناعة الغاز الطبيعي ، بل تعكس صناعة النفط والغاز. هذه الآبار موجودة بشكل رئيسي للنفط. إنهم فقط ينتجون الغاز. »

للتحقيق في هذا الأمر ، درس كورت وفريقه حرق الغاز في ثلاث مناطق مختلفة منتجة للنفط في الولايات المتحدة: أحواض إيجل فورد وبيرميان وباكن. في حين أن هذا قد يبدو محدودًا ، وفقًا للبحوث ، فإن هذه المواقع الثلاثة تمثل أكثر من 80 ٪ من إجمالي حرق البلاد. لفهم ما كان يجري هناك بشكل أفضل ، طار الفريق فوق المناطق الثلاث في عامي 2020 و 2021.

مع الأخذ في الاعتبار كل من الحرق غير الفعال والغاز غير المشتعل ، تبلغ الكفاءة الفعلية حوالي 91٪ ، وفقًا للفريق. يعني الاحتراق غير الفعال أنه ليس كل غاز الميثان ينتهي به المطاف إلى الاحتراق أثناء الاشتعال ، وهو ما قد يرجع إلى عدة أسباب. قد يكون الضغط في الأنبوب غير صحيح ، مما يعني أن سرعة خروج الغاز غير صحيحة تمامًا ، أو قد تتسبب الرياح العاتية في وميض اللهب. في كلتا الحالتين ، ينتهي الميثان في الغلاف الجوي ، كما قال كورت.

استخدموا طائرة مجهزة بمعدات لقياس ثاني أكسيد الكربون والميثان. رصد الفريق بصريًا مشاعل في جميع المناطق الثلاث ثم طار في اتجاه الريح في أعمدة العادم الخاصة بالشعلات. ثم تضمنت العملية ضخ الهواء من خارج الطائرة إلى الجهاز واستخدام محلل غازات الاحتباس الحراري المحمولة جوًا لقياس محتوياتها.

ستلتقط المعدات ارتفاعًا كبيرًا في ثاني أكسيد الكربون ، وهو أمر متوقع ، نظرًا لأن هذا ما يهدف إلى حرق الغاز من الميثان. لن تلتقط المركبة أيضًا أي غاز ميثان أو بعض الميثان أو كمية لا بأس بها من الميثان ، اعتمادًا على مدى فعالية الشعلة في تدميرها. في المجموع ، درس الفريق 300 ثوران بركاني في جميع المناطق.

لقياس الوقت الذي لم يتم فيه احتراق الغاز الطبيعي ، أخذ الفريق كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء ، ووجهها نحو المشاعل (المدخنة الطويلة التي يمر من خلالها الغاز الطبيعي قبل الاحتراق) وحدد وقت إطفاء الموقد. قد يكون التأثير "كبيرًا جدًا"

أشار كورت إلى أنه على الرغم من أن الاختلاف بين 98٪ و 91٪ لا يبدو كثيرًا ، إلا أنه يمكن أن يزيد. "نحن نتحدث ... نسب صغيرة نسبيًا ، لكن هناك كميات كبيرة جدًا ...