Membakar gas di lokasi pengeluaran minyak di luar Williston, Dakota Utara. Andrew Burton / Getty Images

Sekiranya anda telah melalui kawasan di mana syarikat mengeluarkan minyak dan gas dari formasi serpih, anda mungkin pernah melihat api menari di bahagian atas paip menegak. Itu menyala - amalan yang paling tidak terkawal membakar hasil sampingan pengeluaran minyak dan gas. Sejak 10 tahun kebelakangan ini, ledakan minyak dan gas serpih AS menjadikan negara ini sebagai salah satu negara lima negara terunggul di dunia, hanya di belakang Rusia, Iran dan iraq.

Ini adalah perbezaan yang meragukan. Pembakaran rutin memberi industri a mata hitam.

saya adalah saintis atmosfera belajar gas surih - bahan kimia yang membentuk sebahagian kecil atmosfer Bumi, tetapi boleh memberi kesan yang besar terhadap alam sekitar dan kesihatan manusia. Dalam beberapa kajian baru-baru ini dengan pelajar siswazah dan sarjana, saya telah menunjukkan bagaimana pembakaran rutin dinilai secara tidak tepat dan mewujudkan sumber pencemaran udara yang cukup besar.

Kerana cepat penurunan harga minyak pada musim bunga 2020, eksplorasi minyak baru telah merosot dan pengeluaran berjalan pada tahap yang berkurang. Tetapi industri boleh menyambung semula aktiviti dengan pantas apabila permintaan dan harga pulih. Dan akan menyala.

Agensi-agensi penguatkuasaan, di bawah tekanan dari kumpulan persekitaran dan bahagian industri, akhirnya mempertimbangkan peraturan untuk mengekang pembakaran. Tetapi adakah amalan pembaziran dan pencemaran ini dapat dihentikan?

Kemudahan ekonomi

Setiap telaga minyak serpih yang beroperasi menghasilkan jumlah berubah dari “gas "atau" casinghead "yang berkaitan, campuran gas mentah hidrokarbon yang sangat mudah menguap, kebanyakannya metana. Pengeluar sering tidak menginginkan gas ini melainkan dapat dikumpulkan melalui rangkaian saluran paip yang ada.

Walaupun mungkin, mereka mungkin memutuskan untuk membuang gas itu kerana kos pengumpulan dan pemindahannya pada mulanya lebih tinggi daripada nilai gas. Di sinilah suar masuk.

Pembakaran rutin adalah perkara biasa dalam pembentukan serpihan Bakken di North Dakota, serpihan Eagle Ford di Texas tengah-tengah dan Permian Basin di barat laut Texas dan New Mexico. Texas telah berkobar kira-kira sebanyak gas setiap tahun as semua pengguna kediamannya menggunakan. Di Lembangan Permian sahaja, kira-kira US $ 750 juta gas dibazirkan pada tahun 2018, tanpa faedah awam.

{vembed Y = y4eDlG9U25c}

 Di wilayah Permian Basin di Texas barat, penduduk mengatakan pembakaran gas mencemari udara dan membuat mereka sakit.

Pada masa yang sama, gas menyala menyumbang kira-kira 1% pelepasan karbon dioksida atmosfera buatan manusia di seluruh dunia. Ketika itulah suar membakar hidrokarbon dengan cekap, mengubahnya menjadi karbon dioksida. Sebaliknya, apabila suar membakar dengan teruk atau keluar, mereka mencemarkan udara dengan gas yang lebih berbahaya.

Kajian kami di 2 kawasan serpihan Eagle Ford di Texas menunjukkan bahawa suar mungkin merupakan sumber utama nitrogen oksida, atau NOx di kawasan luar bandar ini. Pelepasan NOx menyumbang kepada hujan asid, pembentukan ozon dan kabut asap, dan boleh merengsakan mata, hidung, tekak dan paru-paru.

Kami mendapati bahawa di laman web yang kami kaji, sumber pembakaran industri seperti suar menghasilkan kira-kira 10 kali lebih banyak NOx daripada kereta di kawasan itu. Walaupun suar tunggal mungkin merupakan sumber yang agak kecil, sebilangan besar suar dan kebolehubahan tinggi pengeluaran NOx setiap suar boleh menyebabkan kesan atmosfera berskala besar kelihatan dari ruang angkasa.

Skytruth bukan untung menyiarkan paparan siri masa mengenai suar gas yang dilihat dari angkasa, dari tahun 2012 hingga sekarang. Di atas, bagaimana suar kelihatan pada pertengahan Julai 2020. Skytruth.org

Pengudaraan yang tidak dibenarkan dapat menjelaskan jumlah yang tinggi

Hampir semua suar adalah sumber pembakaran terbuka. Mereka dapat dikesan dari luar angkasa sebagai sumber radiasi panas di lokasi tetap yang terang. Para saintis telah mengembangkan algoritma untuk katalogkan haba berseri ini dan mengaitkannya dengan jumlah gas yang dilaporkan menyala di seluruh dunia.

Dengan bantuan pelajar sarjana, ahli sosiologi Kate Willyard dan saya menilai data dari Radiometer Pengimejan Infrared Terlihat berasaskan satelit, atau VIIR. Kami mengira jumlah yang meningkat di dua wilayah produksi minyak serpih Texas, baik berdasarkan per sumur dan per daerah. Kami kemudian membandingkannya dengan pangkalan data dari Suruhanjaya Kereta Api Texas, yang mengatur pengeluaran minyak dan gas, untuk tahun 2012-2015, dan menemukan perbezaan besar antara kedua set data.

Secara keseluruhan, jumlah yang dilaporkan dalam pangkalan data negeri adalah hanya sekitar separuh dari apa yang diperhatikan oleh satelit. Satu lagi, kurang terperinci analisis pukal oleh firma penyelidikan S&P Global mendapati terdapat perbezaan yang serupa untuk wilayah serpihan di New Mexico dan North Dakota.

Perbezaan besar ini dapat dijelaskan dengan melaporkan kesalahan dan oleh beberapa operasi suar yang hanya dikecualikan dari pelaporan jumlah. Tetapi kami mengesyaki bahawa ada penjelasan yang lebih sistematik dan biasa: pengudaraan - pembebasan gas mentah secara langsung ke atmosfera.

Pengudaraan gas dibenarkan hanya untuk sekumpulan kecil operasi di industri jika ia dapat dilakukan dengan selamat. Biasanya dilarang kerana mengeluarkan hidrokarbon, termasuk toksik udara seperti benzena yang boleh menyebabkan barah, kecacatan kelahiran atau masalah kesihatan serius yang lain.

Suara gas asli terbakar pada waktu senja di Permian Basin di Texas. Bronte Wittpenn / Bloomberg melalui Getty Images

Tetapi pengudaraan melancarkan metana, yang menyumbang kepada pemanasan global dan pembentukan ozon atmosfera. Melepaskan diri dari tumpukan suar adalah tidak sah, kerana suar dianggap sebagai kemudahan rawatan sampah, tetapi praktiknya nampaknya telah meningkat dari masa ke masa.

Pengukuran satelit resolusi tinggi metana atmosfera terkini di lembangan Permian menunjukkan bahawa pelepasannya mesti jauh lebih tinggi daripada yang dilaporkan secara rutin kepada Badan Perlindungan Alam Sekitar, melebihi 3% pengeluaran dan bukannya yang biasa dianggap 1-2%. Metana tambahan yang dilancarkan secara tidak sah melalui tumpukan suar akan berakhir di pangkalan data Suruhanjaya Kereta Api Texas, tetapi satelit yang mencari radiasi panas dari pembakaran tidak akan dapat mengesannya.

[Pengetahuan yang mendalam, setiap hari. Mendaftar untuk surat berita The Conversation.]

Sinaran haba itu diubah menjadi volume yang menyala, menggunakan jumlah keseluruhan yang dilaporkan kepada agensi di seluruh negara. Tetapi jika isipadu yang jauh lebih kecil sebenarnya dinyalakan, dengan gas yang tidak dibakar tetapi dibuang, data satelit akan melebih-lebihkan pembakaran. Ini adalah masalah kerana para saintis dan Inisiatif pembukaan sifar Bank Dunia menggunakan anggaran pembakaran berasaskan satelit ini.

Pelabur mengatakan pembakaran boleh dielakkan

Selama satu dekad kumpulan pemuliharaan seperti Dana Pertahanan Alam Sekitar telah meminta pengawal selia untuk menangani pelepasan metana industri serpihan dan peningkatan cepat dalam pembakaran. Pentadbiran Obama mengamalkan peraturan baru pada tahun 2016 untuk membendung kebocoran metana dan mengurangkan pembakaran di kawasan awam dan India. Sekarang pentadbiran Trump adalah cuba membuat asal tindakan ini, walaupun dengan kejayaan yang terhad.

Sementara itu, a kajian baru ditugaskan oleh Dana Pertahanan Alam Sekitar dan melibatkan pelabur menyimpulkan bahawa ada cara yang layak dan efektif bagi syarikat minyak dan gas untuk meminimumkan pembakaran walaupun tanpa banyak peraturan. Walaupun begitu, mengingat banyak industri telah menghabiskan satu dekad tanpa menggunakan langkah-langkah praktik terbaik, saya menjangkakan bahawa syarikat minyak dan gas cenderung terus membuang dan mencemarkan masa depan kecuali agensi kerajaan mengenakan peraturan yang lebih ketat.

Tentang Pengarang

Gunnar W. Schade, Profesor Madya Sains Atmosfera, Texas A & M University

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

Pengeluaran: Rancangan Paling Komprehensif yang Pernah Dicadangkan untuk Membalik Pemanasan Global

oleh Paul Hawken dan Tom Steyer
Dalam menghadapi rasa takut dan tidak peduli yang luas, koalisi penyelidik, profesional dan ahli sains antarabangsa telah berkumpul untuk menawarkan satu set penyelesaian yang realistik dan berani terhadap perubahan iklim. Seratus teknik dan amalan dijelaskan di sini-ada yang terkenal; ada yang tidak pernah anda dengar. Mereka terdiri dari tenaga bersih untuk mendidik anak perempuan di negara berpendapatan rendah untuk amalan guna tanah yang menarik karbon dari udara. Penyelesaiannya wujud, bersifat ekonomi, dan masyarakat di seluruh dunia kini menguatkuasakan mereka dengan kemahiran dan keazaman. Tersedia di Amazon

Merancang Penyelesaian Iklim: Panduan Dasar untuk Tenaga Rendah Karbon

oleh Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Dengan kesan perubahan iklim yang menimpa kita, keperluan untuk mengurangkan pelepasan gas rumah kaca global tidak kurang hebatnya. Ini adalah cabaran yang menakutkan, tetapi teknologi dan strategi untuk menanganinya ada sekarang. Sebilangan kecil dasar tenaga, yang dirancang dan dilaksanakan dengan baik, dapat membawa kita ke arah masa depan yang rendah karbon. Sistem tenaga besar dan kompleks, jadi dasar tenaga mesti fokus dan menjimatkan kos. Pendekatan satu ukuran untuk semua tidak akan berjaya. Pembuat dasar memerlukan sumber yang jelas dan komprehensif yang menggariskan dasar tenaga yang akan memberi kesan terbesar pada masa depan iklim kita, dan menerangkan bagaimana merancang polisi ini dengan baik. Tersedia di Amazon

Ini Menukar Semua: Kapitalisme vs Iklim

oleh Naomi Klein
In Ini Menukar Semua Naomi Klein berhujah bahawa perubahan iklim bukanlah satu lagi isu yang perlu difailkan antara cukai dan penjagaan kesihatan. Ini penggera yang menyeru kami untuk memperbaiki sistem ekonomi yang telah gagal dalam banyak cara. Klein dengan teliti membina kes untuk mengurangkan secara besar-besaran pelepasan rumah hijau kami adalah peluang terbaik kami untuk secara serentak mengurangkan ketidaksamaan yang menggerunkan, membayangkan semula demokrasi kami yang patah, dan membina semula ekonomi tempatan kami yang terbuang. Dia mendedahkan keputusasaan ideologi tentang penyangkalan perubahan iklim, khayalan para ahli geoengineers, dan kekalahan tragis terlalu banyak inisiatif hijau arus perdana. Dan dia menunjukkan persis mengapa pasar tidak-dan tidak dapat menyelesaikan krisis iklim tetapi sebaliknya akan membuat keadaan lebih teruk, dengan kaedah ekstraksi yang lebih melampau dan ekologi merosakkan, disertai dengan kapitalisme bencana yang meluas. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon pergi untuk membiayai kos membawa anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, and ClimateImpactNews.com tanpa sebarang kos dan tanpa pengiklan yang mengesan tabiat melayari anda. Walaupun anda mengklik pada pautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa-apa lagi yang anda beli dalam lawatan yang sama di Amazon memberi kami komisen kecil. Tiada kos tambahan untuk anda, jadi sila sumbangkan kepada usaha. Anda juga boleh gunakan pautan ini untuk digunakan untuk Amazon pada bila-bila masa supaya anda boleh membantu menyokong usaha kami.