الحد من انبعاثات الميثان عند رقعة الزيت: كيفية الوصول إلى هناك

إميلي بيكريل ، عالمة الطاقة في جامعة UH

في الخريف الماضي ، انضم الرئيس جو بايدن إلى قادة العالم الآخرين ليؤكد للعالم أنهم جادون في خفض انبعاثات الميثان بسرعة.

يُنظر الآن إلى انبعاثات الميثان على أنها أحد أكبر المساهمين في ظاهرة الاحتباس الحراري ، خاصة على المدى القصير. يُقدَّر أن الميثان في البداية له تأثير أكثر تدميراً: فهو يحبس ما يصل إلى 84 مرة من الحرارة مثل ثاني أكسيد الكربون في السنوات العشرين الأولى. يتضاءل هذا التأثير إلى ما لا يزال مدمرًا من 20 إلى 27 مرة خلال أفق زمني يبلغ 30 عام.

"أحد أهم الأشياء التي يمكننا القيام بها في هذا العقد الحاسم ... هو تقليل انبعاثات الميثان لدينا في أسرع وقت ممكن" ، قال بايدن محمد في مؤتمر الأمم المتحدة لتغير المناخ في غلاسكو. وعدت كل من الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي بخفض انبعاثات الميثان بنسبة 30٪ على مستوى العالم بحلول عام 2030.

وبينما يبدو أن الكثير من أجندة بايدن بشأن تغير المناخ معطلة في الكونجرس ، فإن إدارته لديها استراتيجية رابحة للقيام بذلك. ستعمل القاعدة المقترحة التي تشق طريقها حاليًا إلى الشكل النهائي على تقليل غاز الميثان المنطلق في الهواء بشكل حاد بواسطة صناعة النفط والغاز الطبيعي.

سيكون من السهل أن تضيع في تفاصيل سبب أهمية هذه القاعدة الجديدة.

• التنظيم المقترح ستعمل تحت سلطة قانون الهواء النظيف. سيتطلب الأمر من الدول وضع خطط لتلبية متطلبات خفض الانبعاثات ، وستكون هذه الخطط بدورها تحت إشراف المنظمين الفيدراليين. سيطبق على أكثر من 300,000 منشأة قائمة. اللوائح سيغطي دورة الحياة بأكملها لإنتاج ومعالجة ونقل وتخزين النفط والغاز.

كما أنه سيقضي تمامًا على تنفيس الغاز المصاحب من آبار النفط ، مما يتطلب نقل الغاز إلى السوق بدلاً من ذلك. بينما لن يتم حظر الإشعال ، ستكون هناك متطلبات للمراقبة والإصلاحات المتسقة.

القواعد الجديدة يمكن أن تقلل من انبعاثات الميثان من صناعة الهيدروكربون بنسبة تصل إلى 75٪ ، مقارنة بانبعاثات عام 2005. من الناحية العملية ، قد يعني ذلك خفض 41 مليون طن من انبعاثات الميثان بحلول عام 2035.

قال فيكتور فلات ، المدير المشارك لمركز البيئة والطاقة والموارد الطبيعية في مركز القانون بجامعة هيوستن ، "ستكون فعالة للغاية" ، موضحًا أن النهج مشابه للنهج المعتمد للسيطرة على الانبعاثات الهوائية الخطرة والهاربين. الانبعاثات. "هذا كل التنظيم التقليدي ، باستخدام خطة الدولة مع بعض المراقبة والرقابة الفيدرالية."

تستند القواعد إلى الجهود التي بذلتها إدارة أوباما في البداية لمعالجة مشكلة انبعاثات غاز الميثان. في عام 2016 ، أنشأت وكالة حماية البيئة الأمريكية ، أو EPA ، أول لوائح انبعاثات غاز الميثان في البلاد ، والتي تستهدف تخفيض 40-45٪ بحلول عام 2025. في نهاية إدارة ترامب ، تم تعديل هذه القواعد لتخفيف القيود عن طريق قطع إجراءات الامتثال وباستثناء مرافق النقل والتخزين.

في ذلك الوقت ، انتقد اللاعبون الكبار في الصناعة ، الذين رأوا فوائد التقاط الميثان إذا قام الجميع بالاستثمار ، التراجع.

"لقد تم الاعتراف بالتأثيرات السلبية للتسريبات والانبعاثات الهاربة على نطاق واسع لسنوات ، لذلك من المحبط والمخيب للآمال أن نرى الإدارة تسير في اتجاه مختلف ،" محمد جريتشن واتكينز ، رئيس شركة شل الولايات المتحدة

عكس الكونجرس هذا التراجع في عام 2021 في بداية إدارة بايدن.

قال فلات إنه في حين أن القواعد الجديدة سوف تتطلب من المشغلين إنفاق الأموال ، فإن التكنولوجيا لتقليل التسرب موجودة ويستخدمها البعض بالفعل في هذا المجال.

قال فلات: "لدى بعض المشغلين معدل تسرب 0.1٪ ، بينما لدى البعض الآخر معدل 4٪ إلى 5٪". "حقيقة أنهم يستطيعون التحكم في التسريبات الخاصة بهم تعني أنه يمكن للجميع القيام بذلك."

وقد تكون هذه التغييرات في القواعد مفيدة للصناعة ككل - من المتوقع أن تدر ما يقرب من دولار4.5 مليار من الفوائد المناخية الصافية سنويًا ، مع إجمالي الفوائد الصافية البالغة 49 مليار دولار بحلول عام 2035.

علاوة على ذلك ، تحظى القواعد بدعم بعض أكبر اللاعبين في الصناعة ، بما في ذلك Exxon و Shell.

قال فلات: "إنهم يدعمونها لأنهم يفعلون ذلك بالفعل ، وإذا كان على الجميع القيام بذلك ، فإن ذلك يمنحهم ميزة تنافسية".

ستعمل هذه المعايير على تحديث وتعزيز التوجيهات الحالية لتشمل مصادر جديدة للميثان القادم من صناعة النفط والغاز. كما أنه سيشجع تقنيات الكشف عن غاز الميثان الجديدة.

• قدرت وكالة حماية البيئة الأمريكية أن حوالي 1.6٪ من الغاز الطبيعي المنتج في الولايات المتحدة يتسرب مباشرة إلى الغلاف الجوي. يمكن أن تكون هذه النسبة أعلى بنسبة تصل إلى 60٪ وفقًا لدراسة أجريت عام 2018 بواسطة العلم، التي قدرت معدل انبعاثات 2.3٪ بناءً على انبعاثات عام 2015. تنتج هذه الانبعاثات عن عمليات التصريف المتعمدة والتسريبات غير المقصودة من المعدات.

كما أن فقدان هذا الميثان في الغلاف الجوي ليس له أي فائدة تجارية على نحو متزايد ، بالنسبة الى إلى Matt Kolesar ، المدير التنظيمي في ExxonMobil's XTXT
يا شركة تابعة للطاقة.

وبهذا المعدل ، كان من الممكن أن يبلغ ما قيمته 7.6 مليون دولار من الغاز المفقود كل يوم في العام الماضي.

قال Kolesar في مقابلة مع صندوق الدفاع البيئي (EDF): "بصفتنا شركة تعمل في مجال بيع الغاز الطبيعي ، فإننا نريد أيضًا تقليل إهدار هذا المورد الطبيعي لأنفسنا ولمالكي مواردنا". "من مصلحتنا الاقتصادية ضمان التقاط منتجاتنا في الأنابيب وبيعها للمستهلكين."

تقول شركة إكسون إنها طورت برنامجًا لاكتشاف التسرب وإصلاحه نتج عنها في انخفاض بنسبة 40٪ في التسريبات الملحوظة في 18 شهرًا فقط.

في الواقع ، في حين أن المشغلين الكبار لديهم الحافز وحجم العمليات لاكتشاف التسرب لفهم الأعمال التجارية ، فإن بعض المشغلين الأصغر والمستقلين يركزون بشكل أكبر على العمليات قصيرة الأجل ويرون أن الافتقار إلى قواعد واضحة ومحددة هو إذن للقيام بذلك. لذا.

لقد تأخرت اللوائح أيضًا عن التطور السريع لتكنولوجيا الصخر الزيتي ، خاصة في ولايات مثل نيو مكسيكو ، التي لم يكن لديها إنتاج نفطي على نطاق واسع قبل تطوير الموارد غير التقليدية في الجزء الخاص بها من حوض بيرميان.

ستترك القواعد الجديدة للشركات قرارات لاتخاذها بشأن أفضل السبل لقياس مدى التسريبات والمشكلات الأخرى وأفضل تقنية يمكن استخدامها.

تمتلك شركات مثل Statoil جربت أجهزة الاستشعار القائمة على الليزر مع بعض النجاح.

يعتبر التحليق في السماء والكاميرا في متناول اليد استراتيجية شائعة أخرى. كايروس ايروسباكه ، على سبيل المثال ، الادعاءات باكتشاف غاز الميثان على أكثر من 4.75 مليون فدان من البنية التحتية للنفط والغاز في أمريكا الشمالية على أكثر من 250 رحلة منفصلة في العامين الماضيين.

تستخدم الشاشات المستقلة أيضًا تقنية الجسر العلوي. أكملت EDF واحدة من الاستطلاعات الأكثر شمولاً حتى الآن ، الاستعانة بشركة للكشف عن التسرب لتسيير طائرة هليكوبتر فوق 8,000 منصة آبار في سبع ولايات ، والتقاط صور ومقاطع فيديو لتسريبات الميثان باستخدام تقنية الأشعة تحت الحمراء.

قالت كريستين إيليج إيكونوميديس ، أستاذة هندسة البترول في جامعة هيوستن: "إذا كنت تريد معرفة مكان تسرب الميثان ، فإن الجسور تعمل بالفعل". "هذه الجسور جيدة جدًا في تحديد مكان المشاكل."

إميلي بيكريل هو مراسل طاقة مخضرم ، لديه أكثر من 12 عامًا من الخبرة تغطي كل شيء من حقول النفط إلى سياسة المياه الصناعية إلى أحدث قوانين تغير المناخ المكسيكية. قدمت إميلي تقارير عن قضايا الطاقة من جميع أنحاء الولايات المتحدة والمكسيك والمملكة المتحدة. قبل العمل الصحفي ، عملت إميلي كمحلل سياسات في مكتب محاسبة الحكومة الأمريكية وكمدقق حسابات لمنظمة المعونة الدولية ، CAR.
AR
E.

UH Energy هي مركز جامعة هيوستن لتعليم الطاقة والبحث وحضانة التكنولوجيا ، وتعمل على تشكيل مستقبل الطاقة وصياغة أساليب عمل جديدة في صناعة الطاقة.