เมื่อเร็ว ๆ นี้สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของสหรัฐอเมริกาได้ออกระเบียบเพื่อลดการปล่อยก๊าซมีเทนจากการผลิตน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ พวกเขาจะเสียค่าใช้จ่ายประมาณหนึ่งในสามน้อยกว่าการประมาณการของหน่วยงานกล่าวว่านักวิจัย แต่อาจไม่เพียงพอที่จะไปถึงเป้าหมาย 2025

สำหรับการศึกษาใหม่นักวิจัยประเมิน EPA 2012 New Source Performance Standards ที่ปรับปรุงล่าสุดซึ่งกำหนดวิธีที่อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซควรตรวจจับและลดการรั่วไหลของก๊าซมีเทน

ผลการวิจัยพบว่าการบังคับใช้มาตรฐานจะมีค่าใช้จ่ายประมาณร้อยละ 27 น้อยกว่าประมาณการของ EPA อย่างไรก็ตามการลดการปล่อยก๊าซมีเทนมีแนวโน้มว่าจะลดลงจากเป้าหมายการบรรเทา 2025 ของหน่วยงานโดย 20 เป็น 50 ร้อยละส่วนหนึ่งเนื่องจากความท้าทายกับเทคโนโลยีที่ใช้ในการตรวจหารอยรั่ว

“ เราพบว่าแม้ว่าคุณจะปฏิบัติตามกฎระเบียบเหล่านี้ทั้งหมดตามที่ระบุไว้สิ่งที่คุณได้รับในแง่ของการลดการปล่อยอาจน้อยกว่าที่ EPA คาดการณ์ไว้ว่าจะบรรลุเป้าหมายได้” Arvind Ravikumar ผู้เขียนนำนักวิจัยดุษฎีบัณฑิตกล่าว ที่ School of Earth, Energy & Environmental Sciences ของมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด “ สาเหตุหนึ่งที่เกิดขึ้นเป็นเพราะความไม่แน่นอนในเทคโนโลยีทั้งสองที่ใช้ในการตรวจจับการรั่วไหลรวมทั้งความเข้าใจเกี่ยวกับการรั่วไหลของเรา”

เสียน้อยลง

ในเอกสารเผยแพร่ใน จดหมายวิจัยสิ่งแวดล้อมนักวิจัยได้ให้คำแนะนำสำหรับวิธีการปรับปรุงการลดการรั่วไหลของก๊าซมีเทน แม้จะมีคำสั่งผู้บริหารของประธานาธิบดีในการทบทวนกฎระเบียบของ EPA แต่การค้นพบนี้อาจเป็นประโยชน์ต่อหน่วยงานกำกับดูแลระดับรัฐและ บริษัท ที่กำลังพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ

มีเธนรั่วไหลจากการดำเนินงานก๊าซธรรมชาติทำให้เกิดภาวะโลกร้อนอย่างรวดเร็วในขณะเดียวกันก็มีค่าใช้จ่ายหลายล้านดอลลาร์ในการสูญเสียทางเศรษฐกิจ มีเทนเป็นองค์ประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติซึ่งเป็นแหล่งผลิตกระแสไฟฟ้าชั้นนำในสหรัฐอเมริกาและแม้แต่การรั่วไหลเล็กน้อยก็อาจส่งผลกระทบอย่างใหญ่หลวงต่อโลก

การปล่อยก๊าซมีเทนทำให้เกิดภาวะโลกร้อนประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ของมนุษย์ในปัจจุบัน การรั่วไหลของก๊าซมีเทนอาจคุกคามสุขภาพและความปลอดภัยของมนุษย์เช่นการรั่วไหลของ Aliso Canyon ในปี 2015 ในแคลิฟอร์เนียตอนใต้และการระเบิดหลายครั้งในนิวยอร์กซิตี้ที่เกิดจากการรั่วไหลของท่อก๊าซธรรมชาติที่มีอายุมาก

“ มันจะดีกว่าสำหรับทุกคนถ้าเราไม่ต้องเปลืองแก๊ส” Ravikumar กล่าว “ เกี่ยวกับ 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์ของก๊าซรั่วไหลอย่างสมบูรณ์ในขณะนี้และกำหนดให้เป็นมูลค่าทางเศรษฐกิจโดยตรงกับผู้ประกอบการทั้งสองเพราะพวกเขาสามารถขายก๊าซนั้นและให้กับผู้บริโภคเพราะในที่สุดเราจ่ายให้และราคาผันผวน

อุปกรณ์อย่างพิถีพิถัน

กฎหมายของรัฐบาลกลางกำหนดให้ผู้ดำเนินการสำรวจการรั่วไหลโดยใช้การถ่ายภาพด้วยแก๊สออปติคอลหรือกล้องอินฟราเรด แต่ความถูกต้องของเทคโนโลยีขึ้นอยู่กับตัวแปรเช่นสภาพอากาศและเวลาของวันทำให้อุปกรณ์“ มีความประณีตในแง่ของประสิทธิภาพการทำงาน” อุปกรณ์ดังกล่าว Ravikumar กล่าว EPA ประเมินการลดการรั่วไหลของเปอร์เซ็นต์ 60 จากการสำรวจเป็นระยะ ๆ แต่นักวิจัยพบว่าเทคโนโลยีอยู่ในช่วงระหว่าง 15 และ 75 ร้อยละที่มีประสิทธิภาพในการลดการปล่อยก๊าซมีเทนจริง

กลุ่มใช้การค้นพบของพวกเขาในการคำนวณจากเครื่องมือซอฟต์แวร์ที่พวกเขาปรับให้เข้ากับแบบจำลองต้นทุนและผลประโยชน์ของการลดการรั่วไหลของก๊าซมีเทนจากการสำรวจสาธารณะที่ดำเนินการในโรงงานก๊าซธรรมชาติของสหรัฐในช่วงสี่ปีที่ผ่านมา

“ เรากำลังใช้เครื่องมือนี้เพื่อพัฒนาวิธีการเชิงปริมาณและสนับสนุนเชิงสถิติในการประเมินนโยบาย” อดัมแบรนต์ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมทรัพยากรพลังงานกล่าว “ ไม่เพียงแค่นั้นเนื่องจากเป็นโอเพ่นซอร์สทุกคนสามารถเห็นการคำนวณได้อย่างแม่นยำทำงานด้วยตนเองและดูประสิทธิภาพของนโยบาย”

กฎระเบียบของ EPA กลุ่มวิเคราะห์กำหนดมาตรฐานสม่ำเสมอว่าผู้ปฏิบัติงานต้องตรวจสอบสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการรั่วไหลบ่อยแค่ไหนเทคโนโลยีที่พวกเขาสามารถใช้งานได้ แต่ด้วยความแปรปรวนในโรงงานผลิตก๊าซธรรมชาตินักวิจัยแนะนำให้จัดการกับการรั่วไหลของก๊าซมีเทนจากมุมมองระดับภูมิภาคและแบบองค์รวมเช่นการประสานงานกับนโยบายการลดก๊าซเรือนกระจกอื่น ๆ แทนที่จะกำหนดมาตรฐานที่สม่ำเสมอโดยอ้างอิงจากค่าเฉลี่ยของชาติ

“ นี่เป็นเพียงคำแนะนำเท่านั้น” Ravikumar กล่าว “ ธุรกิจมีเทนนั้นค่อนข้างใหม่และยังมีสิ่งแปลกปลอมมากมายเมื่อพูดถึงการปล่อยก๊าซมีเทน - จากสิ่งที่เรารู้ความคิดเหล่านี้ดูเหมือนจะเป็นหนทางที่ดีที่สุดในอนาคต”

นักวิจัยกล่าวว่าเพื่อแก้ไขปัญหาผลลัพธ์ที่หลากหลายจากกล้องอินฟราเรดผู้ควบคุมควรใช้วิธีการที่ไม่เชื่อเรื่องพระเจ้ามากกว่าเทคโนโลยี เนื่องจากเครื่องมือสร้างแบบจำลองซอฟต์แวร์ของกลุ่มเปิดตัวครั้งแรกใน 2016 หลายองค์กรได้เริ่มพัฒนาวิธีการอื่นในการตรวจจับการรั่วไหลของมีเทนซึ่งอาจพิสูจน์ได้ว่ามีประสิทธิภาพมากขึ้น

“ บริษัท กำลังพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจจับโดยใช้แบบจำลองของเรา” แบรนต์ซึ่งเป็นศูนย์เพื่อนของสถาบัน Precourt พลังงานเพื่อสิ่งแวดล้อมของสแตนฟอร์ดกล่าวและ บริษัท ในเครือของสถาบันสแตนฟอร์ดวู้ดเพื่อสิ่งแวดล้อม “ คุณสามารถเริ่มเล่นกับตัวแปรต่าง ๆ และตรวจสอบต้นทุนและผลประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับตัวแปรเหล่านั้น”

นักวิจัยยังแนะนำให้จัดการกับการปล่อยมลพิษในระดับภูมิภาคเนื่องจากแต่ละลุ่มน้ำมีคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ ตัวอย่างเช่นทางออกที่เป็นไปได้คือการบรรเทาทางอ้อมซึ่ง EPA กำหนดเป้าหมายการลดก๊าซมีเทนและให้ผู้ประกอบการตัดสินใจแนวทางที่ดีที่สุดในการเข้าถึง

“ การวิจัยนี้ไม่เพียงใช้กับกฎ EPA ของรัฐบาลกลางเท่านั้น แต่เรากำลังพูดคุยกับคณะกรรมการทรัพยากรอากาศแคลิฟอร์เนียด้วย” Ravikumar กล่าว “ มีความสนใจมากมายในการค้นหาวิธีที่ดีที่สุดในการลดการปล่อยมลพิษ”

ที่มา: มหาวิทยาลัย Stanford

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน