Ученые разработали высокоточные методы отслеживания глобальных выбросов CO₂ от электростанций

Угольные электростанции являются одними из крупнейших источников глобальных выбросов CO₂, однако их точное измерение было затруднено из-за устаревших кадастров и технологических ограничений спутниковых методов. Исследовательская группа под руководством профессора Ши Юйшэна из Института аэрокосмической информации Китайской академии наук разработала новое решение. Оно позволяет получать высокоточные оценки выбросов CO₂ от 14 крупных угольных электростанций по всему миру с использованием усовершенствованной модели гауссова плюма и данных спутника NASA Orbiting Carbon Observatory-3. Исследование опубликовано в Journal of Cleaner Production.

Ключевые улучшения модели включают более точную оценку фоновых концентраций CO₂, реалистичное моделирование поведения подъема шлейфа и динамическую оптимизацию параметров направления ветра. Обновленная модель выдала суточные оценки выбросов в диапазоне от 21.54 до 82.33 килотонн в день, продемонстрировав высокие коэффициенты корреляции (R от 0.493 до 0.863). Верификация результатов выявила общую высокую степень согласованности с существующими кадастрами, но также и их недооценку в ряде случаев.

Например, база данных CARMA недооценивала выбросы Тукэтуоской электростанции в Китае, а Global Coal Plant Tracker — выбросы станции James H. Miller Jr. в США. Исследование устанавливает основу для динамического отслеживания выбросов CO₂ с высоким разрешением на основе спутниковых данных. Модель применима и к другим точечным источникам, таким как сталелитейные заводы и нефтегазовые месторождения.

«Эта работа демонстрирует мощную роль, которую спутниковые технологии дистанционного зондирования могут играть в независимой верификации выбросов, — сказал профессор Ши. — Это не только поддерживает более точный региональный углеродный учет, но и помогает выявлять аномальные выбросы и оценивать долгосрочные эффекты мер по их сокращению».