Выбросы парниковых газов в городских районах США недооцениваются

Выбросы метана от распределения и использования природного газа в городах США в 2–10 раз превышают недавние оценки Агентства по охране окружающей среды (EPA). К такому выводу пришло новое исследование Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона А. Полсона (SEAS). В Бостоне выбросы метана от газовой системы в шесть раз выше последних оценок Департамента охраны окружающей среды штата Массачусетс и существенно не изменились за восемь лет, несмотря на законодательство, направленное на устранение утечек.

Метан — самый мощный парниковый газ после CO₂. Сокращение его выбросов критически важно для замедления темпов глобального потепления. В первые 20 лет пребывания в атмосфере потенциал глобального потепления метана более чем в 80 раз превышает потенциал CO₂, задавая темпы потепления в краткосрочной перспективе. Исследование показало, что выбросы метана от городских газопроводов и конечного потребления составляют 20–36% всех выбросов метана от природного газа в США, что значительно выше предыдущих оценок в ~6%.

«Традиционные подходы к оценке выбросов от газовых систем упускают значительные источники метана, — сказал Стивен Вокси, старший автор исследования. — Если города и штаты хотят принимать эффективные законы для сокращения выбросов, им необходимо знать, откуда эти выбросы берутся и работают ли меры по их снижению». Учёные использовали атмосферные измерения концентраций метана и этана за восемь лет в Бостоне. Более половины выбросов могут поступать не из трубопроводов, а из компрессорных станций, счётчиков, котлов, печей и других конечных потребителей.

Исследователи установили датчики в Бостоне и за его пределами, которые работали с сентября 2012 по май 2020 года. Измеряя эта́н — соединение, выделяемое природным газом, — они смогли отделить эти выбросы от других источников метана, например, свалок. Моделирование с учётом ветра и атмосферной турбулентности позволило рассчитать выбросы с разрешением в один километр. Выбросы оставались постоянными, несмотря на законодательство об устранении утечек. «Похоже на игру "бей крота": починишь одну утечку — появляется другая», — отметила ведущий автор Мэриэнн Сарджент.

Учёные также обнаружили сезонные колебания выбросов, связанные с потреблением газа в зданиях. Во время локдауна в апреле 2020 года выбросы у одного из датчиков упали на 40%, когда многие здания сократили использование отопления и горячей воды. На такие сезонные выбросы, зависящие от потребления, пришлось около 56% от общего объёма. «Это открытие показывает, что власти должны учитывать выбросы не только от трубопроводов, и служит ещё одним доказательством необходимости перехода от природного газа к возобновляемой энергии», — заключила Сарджент.

Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).