甲烷外洩是減緩全球暖化步伐的新努力的焦點。這種無色無味的氣體是一種令人驚奇的氣體84次在 20 年內,它比二氧化碳更能有效地加熱我們的大氣層。然而,尋找和修復洩漏(無論是來自遙遠的管道還是城市污水系統)可能具有挑戰性。
為了了解更多信息,我們加入了來自以下領域的科學家小組:烏得勒支大學誰正在發展新的甲烷檢測方法在這一集中的氣候現在。
破紀錄的高溫
然而,在這份報告之前,讓我們先來看看哥白尼氣候變遷服務的最新數據,該數據顯示歐洲剛剛經歷了有史以來最溫暖的夏季。
今年6月至8月的氣溫比1991年至2020年的平均氣溫高出近攝氏度。這使得 2021 年的氣溫略高於先前最熱的夏季 2010 年和 2018 年。
在八月份,哥白尼歐洲溫度異常地圖顯示歐洲大陸一分為二。南部和東部地區持續出現熱浪。西西里島錫拉丘茲市8月11日氣溫達48.8度。該溫度 - 如果經驗證世界氣象組織– 將是歐洲有史以來的最高氣溫。
襲擊西西里島的熱浪與反氣旋天氣條件有關,也與北非、希臘和土耳其氣溫高於平均值有關。裏海北部和西伯利亞的氣溫也比平均值高出幾度。
然而,從法國到烏克蘭和斯堪的納維亞半島的氣溫比上個月的平均溫度低一甚至兩度。
尋找甲烷
這政府間氣候變遷專門委員會上個月的報告呼籲大力減少工業源甲烷排放。
查找甲烷洩漏有兩種主要方法,其中之一涉及利用哥白尼 Sentinel-5P 衛星的數據和大氣的電腦模型從石油和天然氣工廠尋找意想不到的甲烷來源。
另一種方法更實際,就像歐洲新聞在烏特勒支發現的那樣,逐條街道地尋找甲烷。
我們受邀加入科學家行列侯賽因·馬扎拉希和漢娜·諾特當他們出發在家鄉城市周圍進行例行駕駛時,使用專業設備尋找無色無味的氣體。
烏特勒支大學的伊朗博士生侯賽因告訴我們,他們的專用工具不斷地對車輛進氣口的空氣進行採樣。由於儀器的高靈敏度,他們可以識別舊設備或技術可能從未發現的洩漏。
「如果空氣中有十億個分子,其中之一是甲烷,這些儀器就可以檢測到,」他告訴歐洲新聞。
在意想不到的地方洩漏
我們跟蹤兩人的那天,他們發現了幾股甲烷羽流,第一個來自地下煤氣管道。這種洩漏有時會持續數月甚至數年而不被發現。然而,當我們經過環島附近的住宅區街道時,儀器突然接收到訊號。 Hossein 的甲烷測量裝置記錄到大氣中 CH4 含量從 2 PPM 躍升至 1000 PPM。
百萬分之千是平常的 500 倍。由此確認甲烷洩漏。
挪威博士生漢恩解釋說,協議是將空氣樣本帶回實驗室進行進一步分析。這樣他們就可以「發現洩漏的根源是什麼」。
他們繼續搜索,在一條正常的住宅街道上,他們的儀器再次顯示出訊號的輕微尖峰。我們在路上走來走去,氣體採樣噴嘴靠近道路裂縫。溫室氣體確實從房屋和運河之間地下某處的管道中洩漏出來,但很難準確地說出具體位置。
當團隊發現寬闊的甲烷羽流(至少 100 公尺寬)且氣體濃度相當低時,他們再次停下來採集第三個樣本。這個來源並不完全出乎意料,它是該鎮的一個廢水處理廠,儘管氣體在該地區擴散,但它實際上是一個相對較大的溫室氣體淨來源。
這些設施產生的甲烷是透過自然過程產生的,透過對工廠進行正確的改造,實際上可以捕獲並用作燃料來源。
侯賽因解釋說,他們這項工作的首要任務不僅是找到洩漏,還要對其進行量化,以便建立最大排放源的排名,並通知公用事業和城市當局。
檢查“化學指紋”
這些樣本最終被帶到大學實驗室的同事那裡測量氣體中的同位素——這些讀數顯示了甲烷中的“化學指紋”,並將揭示甲烷的來源是否來自用於取暖和烹飪的家用燃氣,或其他生物過程。
研究小組的目標是廣泛部署快速且高度靈敏的甲烷嗅聞技術,以發現和修復以前看不見的洩漏
領導研究人員的是大氣物理和化學教授 Thomas Röckmann,他解釋了他們為尋找和修復洩漏所做的努力:「甲烷是第二重要的溫室氣體,它是目前減少人類對氣候影響的主要選擇之一,」他說。
石油和天然氣行業的許多大量甲烷洩漏都來自大型工廠,可以使用現有方法進行修復。然而,他的團隊現在能找到的較小的洩漏在歷史上並不是優先考慮的事情。羅克曼相信這種情況將會改變。
「最近的政府間氣候變遷專門委員會報告已經清楚地確定了甲烷,我們的政策和產業也注意到了這一點,」他說。 “我們必須竭盡全力。我們必須針對人類生活中每一項可以減少溫室氣體排放的活動。”
他說,他們的實驗室規模技術首先需要擴大規模並與天然氣公司的工作流程集成,但它們具有很大的潛力。 「我們可以四處走動,我們可以在短時間內覆蓋整個城市。我們可以與公用事業公司一起找到並修復洩漏,從而為減少這些排放做出貢獻,」他說。
鑑於甲烷對氣候的暖化影響,它可能會產生巨大的影響。 「最近的一項科學研究表明,到2030 年,可以將甲烷排放量減少50%。如果做到這一點,我們可以在本世紀中葉之前防止氣溫上升四分之一度,甚至在2100 年之前上升半度。