Reduzierung der Methanemissionen im Ölfeld: Wie man dorthin kommt

Emily Pickrell, UH-Energiewissenschaftlerin

Im vergangenen Herbst schloss sich Präsident Joe Biden anderen globalen Führern an, um der Welt zu versichern, dass sie es mit der raschen Reduzierung der Methanemissionen ernst meinen.

Methanemissionen gelten heute als einer der Hauptverursacher der globalen Erwärmung, insbesondere kurzfristig. Methan hat schätzungsweise zunächst eine viel verheerendere Wirkung: Es bindet in den ersten 84 Jahren bis zu 20-mal so viel Wärme wie Kohlendioxid. Diese Auswirkungen verringern sich über einen Zeithorizont von 27 Jahren auf das immer noch verheerende 30- bis 100-fache.

„Eines der wichtigsten Dinge, die wir in diesem entscheidenden Jahrzehnt tun können … ist, unsere Methanemissionen so schnell wie möglich zu reduzieren“, sagte Biden sagte auf der UN-Klimakonferenz in Glasgow. Sowohl die USA als auch die Europäische Union haben versprochen, die Methanemissionen bis 30 weltweit um 2030 % zu reduzieren.

Und während ein Großteil von Bidens Klimaschutzagenda im Kongress ins Stocken geraten zu sein scheint, hat seine Regierung eine erfolgreiche Strategie, um genau das zu erreichen. Eine vorgeschlagene Regel, die sich derzeit in ihrer endgültigen Form befindet, würde das von der Öl- und Erdgasindustrie in die Luft freigesetzte Methan stark reduzieren.

Es wäre leicht, sich in den Details zu verlieren, warum diese neue Regel so wichtig ist.

Das Verordnungsvorschlag würde unter der Autorität des Clean Air Act arbeiten. Die Bundesstaaten müssten Pläne zur Erfüllung der Emissionsminderungsanforderungen erstellen, und diese Pläne würden wiederum von Bundesbehörden überwacht. Es würde für mehr als 300,000 bestehende Einrichtungen gelten. Die Vorschriften würde den gesamten Lebenszyklus abdecken Produktion, Verarbeitung, Transport und Lagerung von Öl und Gas.

Es würde auch das Ablassen von Begleitgas aus Ölquellen vollständig eliminieren und erfordern, dass das Gas stattdessen auf den Markt gebracht wird. Das Abfackeln würde zwar nicht verboten, aber es gäbe Anforderungen für eine konsequente Überwachung und Reparatur.

Die neuen Regeln Methanemissionen reduzieren könnten aus der Kohlenwasserstoffindustrie um bis zu 75 % im Vergleich zu den Emissionen von 2005. In der Praxis könnte dies eine Reduzierung der Methanemissionen um 41 Millionen Tonnen bis 2035 bedeuten.

„Sie werden sehr effektiv sein“, sagte Victor Flatt, ein Co-Direktor des Zentrums für Umwelt, Energie und natürliche Ressourcen am Rechtszentrum der Universität von Houston, und erklärte, dass der Ansatz dem ähnlich ist, der zur Kontrolle gefährlicher Luftemissionen und Flüchtlinge gewählt wurde Emissionen. „Dies ist alles traditionelle Regulierung, die einen staatlichen Plan mit einer gewissen föderalen Überwachung und Aufsicht verwendet.“

Die Regeln bauen auf den ersten Bemühungen der Obama-Regierung auf, das Problem der Methanemissionen anzugehen. Im Jahr 2016 erließ die US-Umweltschutzbehörde EPA die ersten Methanemissionsvorschriften des Landes mit dem Ziel einer Reduzierung um 40-45 % bis 2025. Am Ende der Trump-Administration wurden diese Vorschriften überarbeitet, um die Beschränkungen durch Kürzung der Einhaltungsmaßnahmen zu lockern und ohne Übertragungs- und Speichereinrichtungen.

Damals kritisierten Big Player der Branche den Rollback, die die Vorteile der Methanabscheidung sahen, wenn alle die Investition tätigten.

„Die negativen Auswirkungen von Lecks und flüchtigen Emissionen sind seit Jahren allgemein anerkannt, daher ist es frustrierend und enttäuschend zu sehen, dass die Verwaltung in eine andere Richtung geht“, sagte Gretchen Watkins, Präsidentin von Shell US

Der Kongress hat diesen Rollback 2021 zu Beginn der Biden-Administration wieder rückgängig gemacht.

Flatt sagte, dass die neuen Regeln zwar erfordern, dass die Betreiber Geld ausgeben, die Technologie zur Reduzierung von Lecks jedoch vorhanden ist und bereits von einigen in diesem Bereich eingesetzt wird.

„Einige der Betreiber haben eine Leckrate von 0.1 %, während andere eine Rate von 4 % bis 5 % haben“, sagte Flatt. „Die Tatsache, dass sie ihre Lecks kontrollieren können, bedeutet, dass jeder es tun kann.“

Und diese Regeländerungen könnten für die gesamte Industrie von Vorteil sein – es wird erwartet, dass sie fast $ einbringen4.5 Milliarden Nettoklimanutzen pro Jahr, mit einem Gesamtnettonutzen von 49 Milliarden US-Dollar bis 2035.

Darüber hinaus werden die Regeln von einigen der größten Akteure der Branche unterstützt, darunter Exxon und Shell.

„Sie unterstützen es, weil sie es bereits tun, und wenn es jeder tun muss, verschafft es ihnen einen Wettbewerbsvorteil“, sagte Flatt.

Diese Standards würden die bestehenden Leitlinien weiter aktualisieren und stärken, um neue Methanquellen aus der Öl- und Gasindustrie einzubeziehen. Es würde auch neue Methanerkennungstechnologien fördern.

Das Die US-Umweltschutzbehörde hat geschätzt dass etwa 1.6 % des in den USA produzierten Erdgases direkt in die Atmosphäre entweichen. Laut einer Studie von 60 könnte dieser Prozentsatz um bis zu 2018 % höher sein Wissenschaft, die eine Emissionsrate von 2.3 % auf der Grundlage der Emissionen von 2015 schätzten. Diese Emissionen sind sowohl das Ergebnis absichtlicher Entladungen als auch unbeabsichtigter Leckagen von Geräten.

Der Verlust dieses Methans an die Atmosphäre macht auch zunehmend keinen wirtschaftlichen Sinn mehr, gemäß an Matt Kolesar, Regulatory Manager bei ExxonMobils XTXT
O Energy Tochtergesellschaft.

Bei dieser Rate hätte sich im vergangenen Jahr ein täglicher Gasverlust von etwa 7.6 Millionen US-Dollar ergeben.

„Als Unternehmen, das Erdgas verkauft, möchten wir auch die Verschwendung dieser natürlichen Ressource für uns und unsere Ressourcenbesitzer minimieren“, sagte Kolesar in einem Interview mit dem Environmental Defense Fund (EDF). „Es liegt in unserem wirtschaftlichen Interesse, sicherzustellen, dass unser Produkt in der Leitung aufgefangen und an die Verbraucher verkauft wird.“

Exxon sagt, dass sie ein Lecksuch- und Reparaturprogramm entwickelt haben das hat sich ergeben in einer 40%igen Abnahme der beobachteten Lecks in nur 18 Monaten.

Während große Betreiber sowohl den Anreiz als auch den Betriebsumfang für die Lecksuche haben, um wirtschaftlich sinnvoll zu sein, konzentrieren sich einige der kleineren und unabhängigen Betreiber eher auf kurzfristige Operationen und sehen das Fehlen klarer und spezifischer Regeln als Erlaubnis dazu an Also.

Auch die Vorschriften sind hinter der schnellen Entwicklung der Schiefertechnologie zurückgeblieben, insbesondere in Staaten wie New Mexico, die vor der Erschließung der unkonventionellen Ressourcen in ihrem Teil des Perm-Beckens nie über eine groß angelegte Ölförderung verfügten.

Die neuen Vorschriften werden den Unternehmen die Entscheidung überlassen, wie das Ausmaß von Lecks und anderen Problemen am besten gemessen und welche Technologie am besten eingesetzt werden kann.

Unternehmen wie Statoil haben experimentierte mit laserbasierten Sensoren mit etwas Erfolg.

Mit einer Kamera in der Hand in die Lüfte zu steigen, ist eine weitere beliebte Strategie. Kairos Aerospacee zum Beispiel behauptet, in den letzten Jahren bei mehr als 4.75 separaten Flügen Methan über mehr als 250 Millionen Hektar Öl- und Gasinfrastruktur in Nordamerika entdeckt zu haben.

Unabhängige Monitore nutzen ebenfalls die Flyover-Technologie. Die EDF hat eine der abgeschlossen umfangreichste Erhebungen bis heute die Beauftragung eines Lecksuchunternehmens, einen Hubschrauber über 8,000 Bohrlöcher in sieben Bundesstaaten zu fliegen und Fotos und Videos von Methanlecks mit Infrarottechnologie aufzunehmen.

„Wenn Sie wissen wollen, wo das Methan austritt, funktionieren Überführungen“, sagte Christine Ehlig-Economides, Professorin für Erdöltechnik an der University of Houston. „Diese Überführungen sind ziemlich gut darin, genau zu lokalisieren, wo die Probleme liegen.“

Emily Pickrell ist ein erfahrener Energiereporter mit mehr als 12 Jahren Erfahrung, der alles von Ölfeldern über industrielle Wasserpolitik bis hin zu den neuesten mexikanischen Klimaschutzgesetzen abdeckt. Emily hat über Energiethemen aus den USA, Mexiko und dem Vereinigten Königreich berichtet. Vor dem Journalismus arbeitete Emily als Politikanalystin für das US Government Accountability Office und als Prüferin für die internationale Hilfsorganisation CAR
AR
E.

UH Energy ist das Zentrum der Universität von Houston für Energieerziehung, Forschung und Technologieinkubation, das daran arbeitet, die Energiezukunft zu gestalten und neue Geschäftsansätze in der Energiewirtschaft zu entwickeln.