任务:甲烷

由EDF领导的研究小组针对美国最大的油田,发现了气候变暖的甲烷和有毒的空气污染物的大量泄漏。我们的工作正在推动监管不足的行业中的新责任制。

日落时的气柱

单引擎螺旋桨飞机从新墨西哥州东南部上方的空中1,000英尺高处向左倾斜,越过一堆油气井垫下降。当飞机螺旋下降至200英尺并再次返回时,飞行科学家Mackenzie Smith观看了机舱后面的Picarro激光光谱仪输入的数据,表明顺风甲烷水平升高。在地面附近,她抽出一台红外摄像机,从看起来像故障的火炬中冒出了甲烷流,目的是燃烧多余的气体。史密斯(Smith)的分析表明,它每小时排放的甲烷超过一吨。如果一年不加检查,那么这一次泄漏将对20年的气候造成的影响与每年15万辆汽车造成的污染相同。


  • 75%当今的技术可以消除石油和天然气的排放。

无色,无味的甲烷是天然气的主要成分,是当今全球变暖的至少四分之一。它经常从石油和天然气场所泄漏出未被发现的泄漏,以及其他有害的空气污染物,例如致癌的苯和形成烟雾的化学物质。

该图显示了横跨新墨西哥州和德克萨斯州的二叠纪盆地边界以及研究区域

尽管修复大多数泄漏相对简单,但要找到它们却并非如此。二叠纪盆地(加利福尼亚州面积的一半)散布着成千上万个可能泄漏的火炬,阀门和其他石油和天然气机械碎片,但大多数泄漏检测工作却留给了少数州检查员和公司员工,可能覆盖这么大的面积。

随着政府削弱对石油和天然气行业污染的限制,EDF正在拉开该行业甲烷问题的帷幕。我们雄心勃勃的新运动旨在测量二叠纪盆地中的甲烷和其他空气污染,这将推动采取行动,使公司承担责任并保护油气国家的社区。

该图显示了横跨新墨西哥州和德克萨斯州的二叠纪盆地边界以及研究区域

空中,陆地,外层空间

法国电力公司能源计划负责人马克·布朗斯坦说:“要解决气候变化,就必须解决甲烷问题。”世界上产量最高的油田是一个很好的起点。从新墨西哥州东南部一直延伸到德克萨斯州西部,二叠纪的石油产量从2012年到2019年增长了约250%。美国一半以上的钻机都位于这里。

EDF科学家戴维·里昂(David Lyon)博士说:“这是一个非常大的区域,难以到达,而且到处都是石油和天然气。” “这里很少进行研究。”

[插入说明]

甲烷猎人David Lyon博士(EDF)和Anna Robertson博士(怀俄明州大学)。

里昂领导了一个为期一年的雄心勃勃的研究项目的设计,以发现和测量该盆地一部分的甲烷泄漏,该泄漏覆盖了新墨西哥州和德克萨斯州的8,000多个油气设施。法国电力公司的合作伙伴科学航空将在该地区进行100天的飞行,以测绘和测量小型场所的污染情况。同时,怀俄明大学的研究人员正在移动实验室中穿越数百英里的尘土飞扬的油路,测量来自各个设施的甲烷和有毒空气污染物。宾夕法尼亚州立大学正在使用五台固定式监测器来追踪整个盆地全年的甲烷污染变化。此外,法国电力公司和合作伙伴正在使用卫星数据来测量流域的污染。

飞机,塔楼,移动装置和卫星测量了二叠纪盆地的甲烷排放量

我们如何测量二叠纪盆地的甲烷排放量

直到最近,科学期刊上的数据分析和发布还需要花费数年的时间。现在,研究人员拥有完善的算法来加快分析速度,而EDF将 向公众发布结果 几乎实时。里昂说:“我们的工作速度可以立即产生影响,以便可以修复泄漏。”

有很多工作要做。 EDF先前的研究表明,公司和EPA严重低估了甲烷污染。如果公司迅速采取措施解决泄漏问题,那么二叠纪的甲烷污染将在今年年底开始下降。


飞机,塔楼,移动装置和卫星测量了二叠纪盆地的甲烷排放量

我们如何测量二叠纪盆地的甲烷排放量

布隆敦雾霾

最近在二叠纪发现大量新的石油和天然气储藏,从根本上改变了新墨西哥州的卡尔斯巴德镇,直到最近因卡尔斯巴德洞穴国家公园而闻名。繁荣的迹象无处不在。通往城镇的高速公路上布满了新的汽车旅馆,而交叉路口被油罐车和18轮卡车阻塞。在城镇外,北斗七星在无云的夜晚几乎看不见,钻机上刺眼的灯光和20英尺高的火炬燃烧出的橙色气体散发出橙色的光芒。在某些日子里,褐色的烟雾笼罩着地平线。

这种阴霾已成为Penny Aucoin熟悉的景象,她与丈夫Dee George和女儿Skye一起生活在市区外的安静前哨站。现在,这个家庭住宅-两个拖车,一个鸡舍和一个散落着玩具的小院子-几乎被石油和天然气活动所包围。巨大的耀斑燃烧着整个房屋,离她的栅栏仅300英尺。

家庭遭受头痛和持续的鼻窦问题困扰。 Aucoin的十几岁的儿子Gideon现在居住在新墨西哥州Roswell,在钻探工作开始后开始流鼻血。最近,医生们消除了乔治舌头上的肿胀,并每季度监测一次。

Aucoin说:“我们过去经常在游戏之夜有朋友过来,但现在他们不再来了。” “我不怪他们。”

竹enny Aucoin站在天然气火炬面前

这里发生的事情不仅对我的家人有害,对所有人也有害。

竹enny金,新墨西哥州的卡尔斯巴德(Karlsbad)正在就石油和天然气污染发表演讲。
竹enny Aucoin站在天然气火炬面前

这里发生的事情不仅对我的家人有害,对所有人也有害。

竹enny金,新墨西哥州的卡尔斯巴德(Karlsbad)正在就石油和天然气污染发表演讲。

最近的一个晚上,他们房屋前部发生爆炸,导致这对夫妻于凌晨2:38奔赴院子,一场神秘的化学雨。

“天很黑,我们什么也看不见,但是我们能听到。像火车一样。” Aucoin和George努力地掩盖了他们惊慌失措的鸡和宠物山羊群。爆炸的结果是输送废水的加压管道破裂,这是盐和化学物质的潜在有毒混合物,是钻井的副产品。

大约一个小时后,石油工人阻止了泄漏,然后整天工作以对土壤进行生物修复并用力清洗树木,房屋和汽车。他们帮助Aucoin用洗洁精和温水在桶中冲洗掉她的鸡。

Aucoin说:“他们说,‘别担心,它会很快消失。’ “‘将鸡只放到院子外面几天。还有几个星期不吃鸡蛋。而且不要吃鸡。’”

Aucoin仍然不确切知道水中有什么,实际上没有人知道。 EDF研究表明,人们对石油和天然气废水知之甚少。到目前为止,已鉴定出的化学药品中,关于安全性或毒性的研究不足一半。

Aucoin说:“这里发生的事情不仅对我的家人有害,对所有人也有害。”去年,她前往达拉斯,在EPA唯一的公开听证会上作证,该提议将取消油气甲烷保护措施,并削弱对形成烟雾的空气污染物的保护。法国电力公司和我们强大的基层盟友,包括与卡尔斯巴德和其他地方的受灾社区密切合作的Earthworks和New Mexico信仰力量与光明,也反对该提议。

Aucoin说:“如果我们不负责从地下开采石油和天然气,并且我们乐意将这些东西扔到空中,它将继续为这个星球供热。” “这是关于后代的。这是关于我的孩子和我的孩子的孩子。”

推动行业清理

通过揭示该行业甲烷问题的严重程度并指出相关各方,EDF正在推动国家和行业采取行动以减少污染。

新墨西哥州已经在采取措施控制甲烷以及其他石油和天然气的污染。去年,在新任州长米歇尔·卢安·格里森(Michelle Lujan Grisham)的领导下,立法机关恢复了对州油气监管机构的权力,对泄漏和其他违法行为处以罚款。以前,数千起侵权行为导致零罚款。该州还制定了减少石油和天然气甲烷污染的第一条规定,因为该州致力于在2030年前将全州的气候污染减少至少45%。EDF的研究正在帮助指导这些工作。

Lujan Grisham写道:“有了来自多个来源的数据,我们将看到该州的甲烷排放来自何处,并采取减排措施。” 有线。她希望自己的州制定全国最保护性的甲烷标准。

二叠纪盆地的航拍照片

在结果平原之上:二叠纪盆地上点缀着近100,000个油气井垫。

尽管新墨西哥州寻求制定自己的保护措施,但在目前的政治领导下,德克萨斯州当然不是。因此,联邦标准至关重要。然而,EPA提议回滚,每年将允许再增加500万吨甲烷,120万吨烟雾形成化学品和43,000吨有害空气污染物。

二叠纪盆地的航拍照片

在结果平原之上:二叠纪盆地上点缀着近100,000个油气井垫。

法国电力公司(EDF)正在推动制定严格的州和联邦甲烷法规,并帮助改变石油和天然气行业。十几家公司已承诺到2025年将甲烷污染降低到几乎为零。去年,BP开始使用无人机安装的传感器来检查包括二叠纪在内的美国运营中的甲烷泄漏,并宣布将在新的油田中使用连续的甲烷监测技术。全球运营。一个引人入胜的发展:EDF的二叠纪研究开始后不久,该行业宣布了计划在整个盆地测试第一个集体甲烷监测系统的计划。

Aucoin说:“我希望看到更多的问责制。” “可悲的是,有人必须经历我所经历的才能被听到。我认为科学应该足够了。我们受够了。”

MethaneSAT的渲染

天上的眼睛

MethaneSAT的渲染

当2018年俄亥俄一家天然气工厂发生爆炸的消息浮出水面时,EDF高级科学家Ritesh Gautam博士联系了荷兰同事,他们正在使用新卫星查看大气中的甲烷数据。他们发现该卫星在受灾地区记录了异常高的甲烷浓度。他们的分析得出了令人震惊的结论:这次事故引起了全国范围的关注,而这次事故导致了美国最大的气候污染甲烷泄漏事件之一。

该发现是EDF领导者在一个新领域的一项重大突破:使用卫星识别和测量甲烷污染。 EDF的子公司MethaneSAT将于2022年发射一颗新卫星,其能力将大大增强进行这些测量的能力。它可以对即使是低水平(但分布广泛)和未报告的污染进行快速定量分析,而不仅仅是井喷。 MethaneSAT将收集至少生产世界80%石油和天然气的地区的数据,每天捕获200张图像。然后,基于云的数据平台将首先生成甲烷排放率图。结果数据将公开以推动快速的气候行动。

MethaneSAT将比洗衣机/烘干机大一点,重约750磅。蓝峡谷技术公司正在建造MethaneSAT的“总线”,即控制卫星并为其供电的硬件。 Ball Aerospace正在制造一种仪器,该仪器将以比以前更低的浓度检测甲烷。

法国电力公司能源计划负责人马克·布朗斯坦说:“有了MethaneSAT,再也没有人可以要求无知了。”