Пробы с факелов сжигания природного газа, собранные с самолета, выявили высокую вариацию в оценках выбросов оксидов азота

Факельное сжигание природного газа, или сжигание в факелах, широко используется в некоторых регионах США для утилизации газового побочного продукта при добыче нефти. Сжигание на факелах преобразует углеводороды в диоксид углерода и воду, что снижает влияние на климат и уменьшает риски безопасности на месте, но также производит оксиды азота, или NO_x. В рамках проекта F³UEL, целью которого является обновление оценок выбросов в нефтегазовой отрасли США на основе данных, исследовательская группа под руководством Мичиганского университета измерила реальные выбросы NO_x от факелов.

Исследователи собрали данные в трех ключевых нефтегазовых регионах — Игл-Форд в Техасе, Пермском бассейне (Техас и Нью-Мексико) и Баккен в Северной Дакоте, на которые в совокупности приходится более 80% объемов сжигаемого в США газа. Небольшой самолет, оснащенный высокоточными приборами, совершал низкие полеты в этих районах, пересекая смешанные шлейфы от факелов. Выбросы NO_x были оценены для каждого региона на основе данных 480 перехватов с воздуха и региональных оценок объемов сжигаемого газа.

Хотя медианный коэффициент выбросов для каждого региона находился в диапазоне значений, используемых регулирующими органами Техаса, некоторые факелы генерировали NO_x с гораздо более высокими скоростями: 20–30% факелов были ответственны за 80% региональных выбросов NO_x от сжигания. Высокоэмиссионные факелы увеличили средние коэффициенты выбросов в регионах Баккен и Пермский бассейн в два-три раза по сравнению со значением, используемым Агентством по охране окружающей среды США (EPA).

Снижение качества воздуха может повлиять на здоровье рабочих на объектах, а также примерно 17,6 млн американцев, живущих в пределах мили от действующих нефтяных и газовых скважин. Для наблюдаемых в этом исследовании регионов 500 000 человек живут в пределах пяти километров от факела — расстояния, связанного с повышенным риском преждевременных родов.

«Эта работа в сочетании с предыдущими результатами проекта F³UEL по выбросам метана от факелов показывает, что сокращение объемов сжигаемого газа принесет больше пользы для климата и качества воздуха, чем считалось ранее», — добавил соавтор работы Эрик А. Корт.