研究:更仔细地观察城市甲烷污染

7174642172_60f5ed16e8_k美国每年生产大约33万亿立方英尺的天然气。大部分天然气在发电厂转化为电能或用于工业用途,但大约三分之一的天然气最终从井口通过地下管道进入我们的家庭和企业。无论是通过泄漏的设备还是其他因素,这些气体在运输过程中损失了多少都很重要,因为破坏性气候影响甲烷污染。和一项新的研究本周出版于环境科学与技术y有助于扩大我们对城市环境中甲烷排放的了解。

这项研究是由华盛顿州立大学领导的多年合作项目,包括来自Aerodyne、国家标准与技术研究所、GHD、普渡大学和宾夕法尼亚州立大学的研究人员,他们利用多种技术测量了印第安纳州印第安纳波利斯市甲烷向大气中流失的速率。

这是EDF的研究伙伴研究城市环境中甲烷污染的第二篇论文,研究结果揭示了区域差异。去年波士顿的研究人员-一座拥有大量老化的当地天然气管道网络的老城区发现,天然气的排放速度约为每人38公斤。这足够每年为大约20万户家庭提供燃料。相比之下,在印第安纳波利斯(Indianapolis),最近用更紧的塑料管取代了许多容易泄漏的铸铁管道,人均排放量几乎减少了50%。这些结果证实了我们之前的理解,即旧管道容易泄漏。但是,这也表明老化的天然气管道并不是天然气产生的甲烷排放的唯一来源。

这项研究与波士顿的研究类似,依赖于从城市顺风飞行的飞机以及放置在发射塔上的传感器进行测量,以检测城市排放物。然后将这些结果与现场水平测量和其他数据配对。不相上下其他EDF协调研究这项研究发现,当根据现场水平测量值估算排放量时,甲烷排放量低于飞机或塔式测量值。事实上,在印第安纳波利斯,根据飞机或塔台数据估计的空气中甲烷排放量比管道、计量站和调节站等特定来源估计的排放量高3.5至6.9倍。

从区域甲烷污染研究中发现的源头与空气中的排放量之间的差异表明,除了天然气管道和输送系统之外,还有其他城市来源。印第安纳波利斯的管道泄漏里程远比波士顿少,但其化石燃料排放量仍比我们之前的研究表明的高甲烷制图这些城市的天然气公用管道。这告诉我们,其他天然气来源的某些组合,如煤气表、熔炉、锅炉和热水器,最有可能造成这些尚未确定特征的当地排放中的至少一部分,可能是很大一部分。

垃圾填埋场是另一个需要考虑的主要来源。例如,研究人员发现,印第安纳波利斯最大的垃圾填埋场之一造成了该市约三分之一的甲烷污染。这一启示来自EPA刚刚定稿修订排放标准,限制现有和未来建成垃圾填埋场的甲烷排放。在减少这些生物源产生的甲烷方面,还有其他重要的机会,可以补充联邦和州政府在石油和天然气行业(美国最大的甲烷排放者)遏制这种污染的努力。

这项研究的一大收获是需要更好地了解最终用途的甲烷排放源。幸运的是,EDF与几所大学的合作伙伴密切合作,已经开始进行一些这方面的工作,包括分析住宅和商业最终用途的排放,以便我们能够制定解决方案,更有效地利用我们的能源,创造更清洁的环境。

图片来源:allenran 917/Flickr

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