Команда под руководством Гарварда подсчитала, что каждый год около 15 миллиардов кубических футов природного газа на сумму около 90 миллионов долларов ускользает из системы доставки в регионе Бостона. Они рассчитали эту цифру, разместив сложное оборудование для мониторинга воздуха в четырех местах: два на вершинах зданий в центре Бостона и два на подветренной стороне далеко за пределами города. Затем они проанализировали годовые непрерывные измерения метана, использовали модель регионального атмосферного переноса с высоким разрешением для расчета количества выбросов и пришли к выводу, что:
Около 2,7% газа, поставляемого в регион Бостона, никогда не попадает к потребителям; он ускользает в атмосферу. Это более чем вдвое превышает уровень потерь, по оценкам государственных регулирующих органов и коммунальных предприятий;В зависимости от сезона, утечки природного газа из местной распределительной системы составляют от 60 до 100 процентов выбросов метана, одного из самых коварных парниковых газов, улавливающих тепло.
Полученные данные имеют значение для других регионов, особенно для более старых городов, таких как Бостон, которые используют природный газ для удовлетворения значительной и постоянно растущей части своих потребностей в энергии. В то время как директивные органы сосредоточили свое внимание на производственном этапе цепочки поставок природного газа — скважинах, оффшорных буровых платформах и перерабатывающих предприятиях, — гораздо меньше внимания уделялось инфраструктуре доставки газа вниз по потоку.
Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), предполагает, что внутригородские системы распределения и конечного использования могут вносить больший вклад в общие выбросы метана в стране, чем предполагалось ранее.«Был большой интерес к контролю за выбросами метана, но выбросы от распределения и использования системы природного газа почти не упоминались в недавнем разговоре о национальной политике», — сказала Кэтрин Маккейн, аспирантка Гарварда, которая провела исследование с ее советник Стивен С. Вофси, профессор атмосферных наук и наук об окружающей среде компании Эбботт Лоуренс Ротч. Вофси также является сотрудником Гарвардского леса, где была создана одна из станций мониторинга.Существуют и другие возможные источники атмосферного метана, включая свалки, сточные воды, сельскохозяйственные работы и заболоченные земли.
Но, в отличие от коммерческих поставок природного газа, эти источники не выделяют этан. Таким образом, мониторинг следовых уровней этана позволил исследователям точно определить метан, который был выпущен системой доставки природного газа.
Команда также сравнила свои результаты с фактическим содержанием этана в природном газе, полученным от операторов основных трубопроводов, обслуживающих регион.Природный газ значительно «чище» по сравнению с углем или нефтью, если судить по количеству углекислого газа (CO2), выделяемого на единицу энергии.
А природный газ в настоящее время обеспечивает более высокую долю в структуре энергопотребления страны, в основном благодаря использованию таких методов добычи, как гидроразрыв пласта (гидроразрыв пласта), которые привели к снижению цен.«Это исследование помогает нам лучше понять, где и сколько метана теряется в атмосферу при транспортировке от скважины к месту его использования», — сказал Вофси. «Важно понимать эти потери, чтобы мы могли разработать политику, которая поможет нам реализовать экологические преимущества природного газа по сравнению с другими источниками энергии».Вофси и Маккейн добавили, что решение проблемы потерь природного газа потребует новаторской политики.
В настоящее время низкие цены и способ регулирования поставщиков природного газа означают, что у них мало экономических стимулов для осуществления необходимых инвестиций для сокращения непредвиденных потерь от утечки.