رفتن به محتوای اصلی
توضیح کوهستانکاهش متانتوضیح و تحلیل۲۲ مرداد ۱۴۰۵، ۵:۲۳· 6 دقیقه مطالعه· #3 از 3 در محیط زیست

چگونه فناوری موجود می‌تواند ۷۵ درصد از انتشار متان سوخت‌های فسیلی را کاهش دهد

متان مسئول تقریباً یک سوم گرمایش جهانی است، اما حذف آن نیازمند اختراعات آینده نیست. فناوری‌های موجود و آماده می‌توانند ۷۵ درصد از نشت‌های متان بخش سوخت‌های فسیلی را متوقف کنند—اغلب با هزینه خالص صفر.

به قلم پروین لشکری

محققان اقلیمی 40%اقتصاددانان انرژی 40%حامیان سیاست‌گذاری 20%
محققان اقلیمی
بر تأثیر خنک‌کنندگی فوری کاهش متان برای زنده نگه داشتن هدف ۱.۵ درجه سانتیگراد تمرکز دارد.
اقتصاددانان انرژی
بر شکست بازار و فرصت هزینه خالص صفر برای جذب گاز جهت فروش تأکید می‌کند.
حامیان سیاست‌گذاری
استدلال می‌کند که تعهدات داوطلبانه صنعت بدون مقررات سختگیرانه و الزام‌آور کافی نیست.

چرا مهم است

از آنجا که متان در دو دهه اول حضور خود ۸۰ برابر بیشتر از دی‌اکسید کربن گرما جذب می‌کند، متوقف کردن این نشت‌ها سریع‌ترین راه برای کند کردن افزایش دمای جهانی در طول عمر ماست. و برخلاف گذارهای پیچیده انرژی، این راه‌حل کاملاً متکی بر سخت‌افزاری است که از قبل وجود دارد.

وقتی مردم اقدام اقلیمی را تصور می‌کنند، تصویر تقریباً همیشه آینده‌نگرانه است: نسل بعدی شیمی باتری، جاروبرقی‌های آزمایشی جذب کربن، یا راکتورهای همجوشی که هنوز دهه‌ها با ما فاصله دارند. فرض بر این است که نجات آب و هوا نیازمند اختراع ماشین‌های جدید است. اما شواهد به واقعیت بسیار معمولی‌تر و فوری‌تری اشاره دارند. تقریباً یک سوم افزایش دمای جهانی که امروز تجربه می‌شود، نه توسط دی‌اکسید کربن، بلکه توسط متان هدایت می‌شود—و متوقف کردن آن نیازی به پیشرفت تکنولوژیک ندارد. طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) و برنامه محیط زیست سازمان ملل (UNEP)، ۷۵ درصد از انتشار متان بخش نفت و گاز را می‌توان همین حالا با استفاده از لوله‌کشی‌های آماده، درزگیرهای بهتر و تجهیزات نظارتی موجود حذف کرد.[1][2][3]

صنعت سوخت‌های فسیلی مسئول تقریباً ۳۵ درصد از کل انتشار متان ناشی از فعالیت‌های انسانی است و سالانه بیش از ۱۲۰ میلیون تن از این گاز را به جو نشت می‌دهد. با این حال، بخش عمده این نشت کاملاً با سخت‌افزاری که در عملیات صنعتی مدرن استاندارد است، قابل پیشگیری است. متان جزء اصلی گاز طبیعی است. وقتی به صورت نسوخته به جو فرار می‌کند، به عنوان یک گاز گلخانه‌ای بسیار قوی عمل می‌کند و در ۲۰ سال اول حضور خود، تقریباً ۸۰ برابر بیشتر از دی‌اکسید کربن گرما جذب می‌کند. این قدرت شدید، متان را به یک بدهی بزرگ اقلیمی تبدیل می‌کند، اما همچنین آن را به یک فرصت منحصر به فرد تبدیل می‌کند. به دلیل عمر کوتاه جوی آن که حدود یک دهه است، کاهش انتشار متان امروز تقریباً بلافاصله مزایای خنک‌کنندگی به همراه دارد.[1][2]

مکانیک این راه‌حل به طرز شگفت‌انگیزی ساده است. در بخش نفت و گاز، متان از سه مسیر اصلی فرار می‌کند: تخلیه عمدی (venting)، سوزاندن ناقص (flaring)، و نشت‌های فراری از تجهیزات معیوب. فناوری موجود مورد نیاز برای متوقف کردن این موارد شامل واحدهای بازیابی بخار (Vapor Recovery Units) است که گاز را قبل از تخلیه جذب می‌کنند، درزگیرهای کمپرسور خشک که جایگزین درزگیرهای مرطوب مستعد نشت می‌شوند، و برنامه‌های تشخیص و تعمیر نشت با دقت بالا. برای بخش زغال‌سنگ، انتشار را می‌توان به سادگی با استفاده از متان معدن زغال‌سنگ برای تولید برق محلی یا استقرار فناوری‌های اکسیداسیون در صورت عدم امکان بازیابی انرژی، به نصف کاهش داد. هیچ یک از این مداخلات نیازمند انتظار برای یک پیشرفت علمی نیستند؛ آنها کاملاً متکی بر استقرار مهندسی صنعتی شناخته شده هستند.[1]

مکانیک کاهش متان متکی بر مهندسی صنعتی شناخته شده است، نه اختراعات آینده.
مکانیک کاهش متان متکی بر مهندسی صنعتی شناخته شده است، نه اختراعات آینده.

چشمگیرترین جنبه این پتانسیل کاهش، اقتصاد آن است. آژانس بین‌المللی انرژی تخمین می‌زند که حدود ۴۰ تا ۵۰ درصد از این کاهش‌های متان را می‌توان با هزینه خالص صفر به دست آورد. از آنجا که متان جذب شده صرفاً گاز طبیعی است، شرکت‌ها می‌توانند آن را به خطوط لوله بازگردانده و در بازار آزاد بفروشند. درآمد حاصل از گاز بازیافتی، هزینه ارتقاء تجهیزات را تأمین می‌کند. تنها در سال ۲۰۲۴، بخش سوخت‌های فسیلی حدود ۲۰۰ میلیارد متر مکعب متان منتشر کرد. جذب حتی نیمی از آن، تقریباً ۱۰۰ میلیارد متر مکعب گاز طبیعی را برای بازارهای جهانی فراهم می‌کرد و بدون نیاز به حفاری حتی یک چاه جدید، فشارهای امنیت انرژی را کاهش می‌داد.[1]

آژانس بین‌المللی انرژی تخمین می‌زند که حدود ۴۰ تا ۵۰ درصد از این کاهش‌های متان را می‌توان با هزینه خالص صفر به دست آورد.

فراتر از اثرات فوری خنک‌کنندگی اقلیمی، کاهش انتشار متان مزایای ثانویه عمیقی برای سلامت عمومی جهانی و امنیت غذایی به همراه دارد. از آنجا که متان یک پیش‌ساز اصلی برای ازون تروپوسفری—یک آلاینده خطرناک در سطح زمین—است، کاهش غلظت آن مستقیماً باعث کاهش دود و مه‌دود می‌شود. برنامه محیط زیست سازمان ملل محاسبه می‌کند که دستیابی به کاهش ۴۵ درصدی متان ناشی از فعالیت‌های انسانی در این دهه، سالانه از بیش از ۲۵۰ هزار مرگ زودرس و ۷۷۵ هزار بستری شدن در بیمارستان مرتبط با آسم جلوگیری می‌کند. علاوه بر این، از آنجا که ازون سطح زمین برای گیاهان بسیار سمی است، همین کاهش از از دست رفتن ۲۵ میلیون تن از محصولات اصلی کشاورزی در سال جلوگیری می‌کند و بازده کشاورزی جهانی را بدون نیاز به زمین یا کود اضافی تقویت می‌کند.[2]

اگر فناوری وجود دارد و اقتصاد آن مطلوب است، سؤال واضح این است که چرا این نشت‌ها در چنین مقیاس عظیمی ادامه دارند. پاسخ در شکست‌های بازار و انگیزه‌های متضاد نهفته است. در بسیاری از مناطق تولیدکننده نفت، گاز صرفاً به عنوان یک محصول جانبی آزاردهنده فرآیند سودآورتر استخراج نفت دیده می‌شود. بدون چارچوب‌های نظارتی سختگیرانه یا جریمه‌های مالی برای تخلیه، اپراتورها اغلب مسیر کمترین مقاومت را انتخاب می‌کنند. آنها اجازه می‌دهند گاز فرار کند به جای اینکه سرمایه اولیه را برای جذب آن سرمایه‌گذاری کنند، حتی اگر آن سرمایه‌گذاری در نهایت خود را جبران کند. اصطکاک لجستیکی نوسازی زیرساخت‌های قدیمی در محیط‌های دورافتاده، انگیزه اقدام داوطلبانه را بیشتر کاهش می‌دهد.[3]

سیستم‌های ماهواره‌ای پیشرفته اکنون قادر به شناسایی دقیق ستون‌های عظیم متان از فضا هستند.
سیستم‌های ماهواره‌ای پیشرفته اکنون قادر به شناسایی دقیق ستون‌های عظیم متان از فضا هستند.

با این حال، دوران نشت‌های نامرئی به سرعت در حال پایان است، به لطف انقلابی در نظارت ماهواره‌ای. سیستم‌هایی مانند سیستم هشدار و پاسخ متان (MARS) برنامه محیط زیست سازمان ملل اکنون از هوش مصنوعی برای پردازش میلیون‌ها اندازه‌گیری ماهواره‌ای استفاده می‌کنند و ستون‌های عظیم متان را از فضا شناسایی می‌کنند. این شفافیت جهانی، دفاع سنتی نادانی را از بین می‌برد. ماهواره‌ها اکنون می‌توانند فوران‌های بزرگ چاه‌ها، فلرهای خاموش و پارگی خطوط لوله را در هر نقطه از زمین تشخیص دهند و به ناظران بین‌المللی اجازه دهند انتشار را مستقیماً به تأسیسات مسئول ردیابی کنند. این داده‌ها به طور فزاینده‌ای توسط تنظیم‌کنندگان و مؤسسات مالی برای پاسخگو کردن اپراتورها در قبال پروفایل‌های انتشارشان استفاده می‌شود.[2]

ادغام داده‌های ماهواره‌ای با اندازه‌گیری‌های زمینی در حال ایجاد یک استاندارد جدید برای شفافیت شرکتی است. ابتکاراتی مانند مشارکت متان نفت و گاز ۲.۰ (Oil and Gas Methane Partnership 2.0) شرکت‌ها را ملزم می‌کند که انتشار خود را بر اساس اندازه‌گیری‌های دقیق و مستقیم گزارش دهند، نه برآوردهای مهندسی قدیمی. با عمومی شدن این داده‌ها، فشار بر صنعت سوخت‌های فسیلی برای استقرار فناوری‌های کاهش موجود، از یک درخواست اخلاقی به یک الزام مالی و نظارتی تبدیل می‌شود. سرمایه‌گذاران شروع به مطالبه کرده‌اند که شرکت‌ها تخلیه و سوزاندن روتین را به عنوان یک شرط اساسی برای تخصیص سرمایه حذف کنند، که اساساً محاسبات ریسک را برای اپراتورهایی که از ارتقاء لوله‌کشی خودداری می‌کنند، تغییر می‌دهد.[1][2][3]

اهمیت استقرار این راه‌حل‌های موجود نمی‌تواند بالاتر باشد. مدل‌های اقلیمی به طور مداوم نشان می‌دهند که کربن‌زدایی اقتصاد جهانی تا سال ۲۰۵۰ برای نگه داشتن هدف ۱.۵ درجه سانتیگراد توافق پاریس در دسترس کافی نخواهد بود، مگر اینکه با کاهش شدید و فوری متان همراه شود. اجرای کامل این اقدامات هدفمند تا سال ۲۰۳۰ یک الزام غیرقابل مذاکره در هر مسیر اقلیمی قابل دوام است. ما نیازی نداریم منتظر آینده باشیم تا بحران متان را حل کنیم؛ ما فقط باید لوله‌کشی‌هایی را که از قبل داریم نصب کنیم و یک بدهی عظیم اقلیمی را به یک پروژه مهندسی ساده تبدیل کنیم.[2][3]

آنچه نمی‌دانیم

  • دولت‌های ملی با چه سرعتی استفاده از این فناوری‌های موجود را از طریق مقررات الزام‌آور اجباری خواهند کرد.
  • آیا صنعت سوخت‌های فسیلی به طور داوطلبانه سرمایه اولیه مورد نیاز برای نوسازی زیرساخت‌های قدیمی در مقیاس بزرگ را سرمایه‌گذاری خواهد کرد.

منابع

پوشش منابع

3 منبع

3 دیدگاه شناسایی‌شده

محققان اقلیمی 40%اقتصاددانان انرژی 40%حامیان سیاست‌گذاری 20%
  1. [1]International Energy Agencyاقتصاددانان انرژی

    Global Methane Tracker 2024

    مطالعه در International Energy Agency
  2. [2]UN Environment Programmeمحققان اقلیمی

    Global Methane Assessment: Benefits and Costs of Mitigating Methane Emissions

    مطالعه در UN Environment Programme
  3. [3]تیم سردبیری کوهستاناقتصاددانان انرژی

    تحلیل تیم سردبیری کوهستان

    مطالعه در تیم سردبیری کوهستان

نظرات

همیشه در جریان باشید

هر زاویه. هر روز.

دریافت محیط زیست اخبار همراه با پوشش کامل منابع و تحلیل دیدگاه‌ها، مستقیم در صندوق ورودی شما.