Неопределенная роль природного газа в переходе к чистой энергии

Новое исследование Массачусетского технологического института (MIT) анализирует противоречивую роль природного газа в борьбе с изменением климата — как «переходного топлива» к будущему с низкими выбросами, но и как источника парниковых газов.

Природный газ, в основном состоящий из метана, считается важным «переходным топливом» для сокращения выбросов от ископаемого топлива, поскольку его сжигание для выработки электроэнергии производит примерно вдвое меньше CO₂, чем сжигание угля. Однако сам метан является мощным парниковым газом, и его утечки происходят из скважин, хранилищ, трубопроводов и городских сетей. Увеличение его использования для декарбонизации энергоснабжения повышает и потенциал таких «неучтенных» выбросов метана, хотя их масштабы крайне неопределенны. Исследование показывает, что для того, чтобы природный газ оставался значимым компонентом в достижении целей США по сокращению выбросов в ближайшее десятилетие, современные методы контроля утечек метана необходимо улучшить на 30–90%. Учитывая текущие сложности мониторинга, это может стать серьезным вызовом.

Исследователи сравнили различные сценарии сокращения выбросов от электроэнергетики для достижения цели 2030 года — снижения на 32% (в CO₂-эквиваленте) относительно уровня 2005 года. Выводы опубликованы в журнале Environmental Research Letters. Метан — гораздо более сильный парниковый газ, чем CO₂: в 86 раз сильнее за 20-летний период и в 25 раз — за 100-летний. Фактические уровни утечек, по оценкам, составляют от 1,5% до 4,9% от добываемого и транспортируемого объема, и их трудно точно отследить по всей цепочке — от скважин до конечного потребителя.

«Неопределенность в измерении метана сама по себе является риском», — отмечает соавтор работы Джессика Трансик. Подход исследования — учесть эту неопределенность, которая должна мотивировать либо инвестиции в обнаружение утечек, либо более быстрый отказ от газа. В одном сценарии для достижения цели требуются значительное сокращение утечек метана и снижение выбросов CO₂ на 20%. В альтернативном сценарии та же цель достигается за счет более масштабного внедрения безуглеродных источников (ветер, солнце, атом) без ужесточения контроля над утечками.

«Если вы заинтересованы в действительно глубоком сокращении выбросов, наши результаты усложняют обоснование расширения использования природного газа в данный момент», — заключает Трансик. Подробный анализ может служить руководством для регуляторов и политиков, а его рамки применимы и к другим странам, зависящим от природного газа.