天然气真的很干净吗?

作者:Abrahm Lustgarten,ProPublica美国准备将天然气的能源未来打赌作为一种清洁,丰富的燃料,可以取代煤和石油但是环境保护局的新研究 - 以及对与之相关的污染的日益了解天然气生产的完整“生命周期” - 人们怀疑天然气为气候变化提供了一种快速简便的解决方案天然气的倡导者通常断言它产生的温室气体比煤炭减少50%,这是向天然气迈出的重要一步

更环保的能源未来但这些假设是基于排气管或烟囱的排放,并没有说明天然气被提取并通过管道输送到发电厂和其他客户时排放的甲烷和其他污染EPA的新分析将之前估算的数量增加了一倍从松散的管道配件泄漏并从气井排出的甲烷气体,彻底改变了国家排放的图景ency最近在4月份绘制了一些气田排放的计算数百%的页岩气水力压裂的甲烷水平比以前报告的高9,000倍当计算所有这些排放时,天然气可能只有25%的清洁剂比煤炭,甚至更少甚至更少

即使考虑到新的分析,天然气 - 也排放更少的毒性和微粒污染 - 提供了显着的环境优势但是利润越窄,政治论点越弱,权力越大公用事业在投资数十亿美元后转而投入燃料可能有一天会失去政府的长期支持确切地了解钻井温室气体污染的数量尤其重要,因为奥巴马政府已经暗示天然气生产可能是一个共同政治的岛屿在向能源法案迈进的无休止的进程中,政府和国会正在寻求的不是j稳定,独立的能源供应,但与气候变化相关的温室气体迅速大幅度减少数十亿立方英尺的气候变化温室气体 - 大约相当于3500万辆汽车的年排放量 - 从据世界银行估计,根据美国环保署,气体钻井排放量至少占世界大气中人为甲烷产量的五分之一,因此,每年都会从天然气生产设施向大气排放松散的管道阀门美国环保署预计这些排放将大幅增加当科学家在整个生命周期内评估能源的温室气体排放并纳入生产过程中排放的甲烷时,天然气的优势只有在更加现代化的情况下才能实现

高效的工厂但是,美国1,600座燃气发电厂中大约有一半是在最低端运行根据卡内基梅隆大学能源专家兼工程和公共政策副教授Paulina Jaramillo的生命周期分析,甚至在美国环保署对其数据进行大幅修改之前,这些工厂的清洁度仅比煤炭低32%

根据新的数据,根据新的数据,美国的中等气体发电厂比煤炭清洁率低40%,根据ProPublica根据Jaramillo公式计算得出的结果800这些效率低的工厂仅提供其他科学家表示,天然气和煤炭之间的污染差距可能会缩小甚至更多

这部分是因为来自天然气甲烷的主要污染物比其他温室气体更有效,科学家们仍在试图了解其对气候 - 并且因为在11月份确切地测量甲烷的排放量仍然很难美国环保署公布了针对石油和天然气行业的新温室气体报告规定根据“清洁空气法”,国家指导空气质量法第一次,污染报告库存中将需要计入数千个小型设施,也导致更高的测量 与此同时,天然气行业一直在努力寻求补贴和担保,将天然气作为美国能源不可或缺的来源,并为近年来发现的巨大新天然气储备创造市场

该行业希望看到新的发电厂以天然气为燃料,为支持燃气汽车而开发的汽车基础设施以及一系列其他雄心勃勃的计划,这些计划将使美国在未来几十年内依赖天然气

但如果事实证明天然气提供了比煤更为适度的改善随着新的EPA数据开始显示,然后数十亿美元的纳税人和行业对新基础设施,钻井和规划的投资可以用于有限的收益“问题是你建造了一座40年的天然气工厂这是一座漫长的桥梁“杜克能源公司的首席执行官詹姆斯·罗杰斯说道,杜克能源公司是美国最大的电力公司之一

杜克公司生产的电力中有一半以上来自煤炭,但罗杰斯也是一名发声的人

限制温室气体排放的限额与交易立法罗杰斯担心盲目转向天然气可能会使该国依赖另一种化石资源,而不会阻止气候变化的速度“如果有关于甲烷排放的揭示,它会如何事实证明,煤炭中的碳减少量只有10%或20%

如果这是真的,“他说,”天然气不是灵丹妙药“美国石油协会在一份电子邮件回复中表示,联邦海上钻井规则已经削减了政府发言人为美国独立石油协会制定的排放量天然气游说团体Energy in Depth,美国清洁天空基金会和美国天然气联盟都在努力扩大天然气的使用,拒绝评论美国环保署的新数据及其对天然气和天然气的比较意味着什么

煤炭但是工业集团指出,与替代品相比,天然气看起来更具吸引力从气候变化的角度来看,核能比天然气污染更少,但由于处置放射性废物的危险,它在美国是昂贵且持怀疑态度的

被称为“洁净煤” - 包括地下碳封存 - 可能会起作用,但该技术一再停滞,仍未得到证实,并且至少有1个5年之后,风能和太阳能等可再生能源正在快速发展,但能源价格昂贵,几十年来无法提供强大的电力供应气体,另一方面,气体充足,可供使用且当地甲烷是最有效的气候天然气测量钻井过程中泄漏的天然气量是一个挑战掌握气体 - 主要是甲烷 - 如何影响环境,以及它对全球变暖的影响,是另一个问题,一些科学家仍然不同意温室气体包括二氧化碳,以及甲烷,丙烷和不太知名的气体,这些气体也会影响气候变化

为了达到标准化的目的,所有这些气体都使用单位Co2e或二氧化碳“等效”来描述

因为每种气体对大气具有不同的效力或“变暖”效应,所以应用一个因子将其转化为等量的二氧化碳甲烷,天然气的主要成分和最有效的温室气体对气候变化的影响远大于二氧化碳但是,确定应用于衡量其相对变暖影响的因素仍然存在争议为了解决这个问题,美国环保局计算了甲烷的平均浓度在100多年的大气层中确定甲烷的浓度比二氧化碳强21倍使用这个等式,一吨甲烷排放量相当于21吨二氧化碳但是一些科学家认为甲烷气体应在较短的时间内计算,因为甲烷会迅速降解,并且由于气体钻井会同时释放大量甲烷进入大气,可能会集中和放大康奈尔大学环境生物学教授罗伯特·豪沃思的影响来自联合国的研究计算,如果考虑甲烷的效力超过20年而不是100年从它的变暖潜力来看,它的二氧化碳强度是它的72倍 从这个角度来看,天然气中甲烷的气候影响很快就会超过燃烧煤炭产生的二氧化碳的气候效应

豪沃思的研究不完整,并且受到了批评,因为起初他没有想到煤炭开采产生的甲烷排放,但他说,之后纠正他的错误,煤的排放几乎没有变化,数据仍显示甲烷的强度可以抹去使用天然气的优势“即使天然气向大气的小量泄漏也会产生非常大的后果,”Howarth在3月写道备忘录[1],他说这是一个更彻底的研究的前奏,可以开始科学地回答这些问题“当温室气体的总排放被认为是天然气和山顶去除的煤可能有类似的释放,实际上是自然的就全球变暖的后果而言,天然气可能更糟“Howarth说他的最新计算显示了页岩气钻井的类型发生在德克萨斯州,纽约州和宾夕法尼亚州的部分地区会导致排放量特别高,并且可能与煤炭一样肮脏

环保组织说明气田排放甲烷的实际数据 - 以及甲烷的变暖影响是什么

- 应该在做出重大决策之前锁定国家,使国家更加依赖天然气“你不能仅仅把这些来源中的一些作为最低限度来消除,”自然资源高级政策分析师汤姆辛格说

专注于新墨西哥州排放报告的国防委员会“您需要先了解它们才能做出决定”减少污染意味着更多利润美国环保署通过一项名为“天然气STAR”的计划追踪逃逸和排放的甲烷排放,然后努力钻井公司通过阻止泄漏和出售他们捕获的天然气来节省资金这是Gas STAR数据的一个差异,促使美国环保署大幅修改政府的根据Gas STAR的最新数据,根据Gas STAR的最新数据,美国每年生产的天然气中至少有16%(约47550亿立方英尺)被认为在生产过程中泄漏或排放

但这些数字是在美国环保署调整其温室气体估算之前报告,并且当新的估算被纳入计算时,预计它们会上升如果公司甚至可以捕获Gas STAR当前估计泄漏的天然气,那么今年的价格将达到每年210亿美元马丁的排放量将立即减少2%以上一些研究表明,维护和安装设备以捕获排放物可在24个月内收回成本Gas STAR在推动公司使用这些捕获工具方面取得了一些成功美国环保署2010年根据2008年的数据,温室气体清单显示,即使从更多的井生产更多的天然气,该生产的总排放量也是如此自1990年以来,ave减少了26%以上,主要是由于Gas STAR的进展但是这些数据表明Gas STAR在降低年排放率方面是有效的,EPA的新数据基本上是移动起点,并在重新计算时现在可以理解,2008年的排放量比1990年的排放量高出53%

这并不意味着该计划不起作用 - 它只是意味着减排的重要性足以影响气候变化的速度是比预期更长的时间美国环保署现在报告说,传统水力压裂的排放量是该机构先前估计的35倍

它还报告说,在该国丰富的新页岩气储量中使用的水力压裂类型的排放,如马塞勒斯,比之前计算的高出近9,000倍,这个数字开始与罗伯特豪沃思在康奈尔清洁足够计数的研究相对应 上

对天然气总生命周期排放量进行可靠估计不仅对奥巴马总统 - 以及国会 - 关于国家能源和气候战略的决策,而且对未来国家公用事业的规划至关重要,即使生命周期排放量发生微小变化也是如此天然气数据最终会影响公用事业行业的政策和激励措施,并最终对天然气与其他替代品的对比产生重大影响 杜克大学的执行官罗杰斯表示,就成本和气候而言,该国大量承诺的天然气储量也必须支撑天然气才能证明是有益的如果国内储量变得比预期的要小,或者国家的天然气耗尽Jaramillo在她2007年的生命周期分析中指出,在环境科学与技术期刊[2]中发现,天然气的温室气体排放量几乎与煤炭相等,这是因为额外的处理和液化天然气的运输会给大气层带来更多的温室气体污染“在60年代,我们将针头放在一只手臂上 - 它被称为石油,”罗杰斯说:“如果页岩气没有达到预期的效果,我们就会在这个国家建造了很多天然气工厂,而且我们不在海上钻井,我们将把针头放在另一只手臂上,它将被称为天然气“公用事业公司陷入困境,因为他们必须建造新动力为了满足国家对能源的需求,同时预测一套尚未确定的联邦气候和排放法规,他们认为这些法规是不可避免的他们是否建造了新的燃气发电厂,耗资20亿美元,需要3年才能上线

或者他们是否等待可以从燃煤电厂捕获碳并将其封存在地下的经过验证的系统

美国电力公司总裁尼克·阿金斯(Nick Akins)表示,如果碳封存工作可以减少90%,美国电力公司总裁尼克·阿金斯说,这是美国最大的电力公用事业公司,也是温室气体污染的头号排放者

这表明天然气可能不会是解决国家能源需求的解决方案,而是将差距缩小到更清洁技术的过渡性燃料“当你能够超越这一点时,从100%的二氧化碳排放量转变为50%的解决方案是我们需要将注意力转向的, “Akins表示,”如果有90%的煤炭解决方案,以及核能和可再生能源等其他形式,那么显然你也想推动这个方向“

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