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La corta vida útil del metano presenta una oportunidad de oro para abordar rápidamente el cambio climático

La corta vida útil del metano presenta una oportunidad de oro para abordar rápidamente el cambio climático
Los campos de petróleo y gas en Elk Hills, California, son parte del proyecto SUMMATION de Berkeley Lab sobre monitoreo de metano. Crédito: Andrew Moyes / Berkeley Lab

Sébastien Biraud es un científico del laboratorio de Berkeley que lidera un esfuerzo para identificar y mitigar algunos de los mayores emisores de metano en el sur del Valle de San Joaquín de California. 


por Christina Procopiou, Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley


El metano es un contaminante del aire de vida corta y un gas de efecto invernadero capaz de calentar la atmósfera unas 80 veces más rápido que el dióxido de carbono de vida mucho más larga durante 20 años. Este mes, Estados Unidos y la Unión Europea lanzaron el Compromiso Global de Metano en la conferencia de Naciones Unidas sobre Cambio Climático, en reconocimiento de la oportunidad que tienen los países de frenar el cambio climático abordando las emisiones de metano, posiblemente incluso antes del final de esta década. Los países que se unen al compromiso se comprometen con un objetivo colectivo de reducir las emisiones globales de metano en al menos un 30% desde los niveles de 2020 antes de 2030, con un enfoque particular en las fuentes de altas emisiones.

Desde 2019, Biraud y su equipo han estado estableciendo un marco para identificar y monitorear estos «súper emisores» en el sur del Valle de San Joaquín de California, donde más del 50% de las emisiones de metano se remontan a menos del 10% de los súper emisores de la lechería. e industrias de petróleo y gas. Su objetivo es identificar los súper emisores a escala de pozos de petróleo individuales, campos o regiones enteras, cuantificar la cantidad de metano emitido y luego usar esa información para ayudar a informar los enfoques de mitigación en California y en otros lugares.

P. ¿Por qué monitorear el metano? ¿Por qué es importante identificar los superemisores de metano?

El metano se emite durante la producción de energía, la cría de ganado y la descomposición de los desechos orgánicos en los vertederos. El metano es lo que llamamos un forzador climático «de corta duración» porque permanece en la atmósfera durante mucho menos tiempo que otros gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono: 10 años frente a más de 100 años para el CO 2 . La estructura molecular del metano es tal que es capaz de calentar la atmósfera unas 80 veces más rápido que el dióxido de carbono . Esas son malas noticias para el calentamiento, ya que hay evidencia de que el metano podría causar más calentamiento en los próximos 10 años que el CO 2 .

Aunque esto es claramente un desafío, también presenta una gran oportunidad para actuar: al reducir las emisiones de metano, podemos reducir el calentamiento inducido por metano y ralentizar la velocidad del calentamiento. Si hacemos esto bien, existe la posibilidad de ver resultados de recortes en las emisiones de metano en tan solo 10 años.

Y ahí es donde entran en juego los súper emisores. Múltiples estudios atmosféricos han identificado que las emisiones de metano han sido subestimadas significativamente por los inventarios de gases de efecto invernadero para los EE. UU., California y ciudades seleccionadas. Otros estudios han proporcionado pruebas contundentes que indican que en California un número relativamente pequeño de superemisores, en algunos casos del 1 al 10% de las fuentes potenciales, contribuyen con más de la mitad de las emisiones de metano. No podemos hacer las reducciones necesarias sin abordar estos súper emisores.

P. Una investigación reciente identificó un gran punto caliente de metano en el Valle Central de California. ¿Por qué es importante abordar esto y cómo está trabajando California para hacerlo?

El análisis de los datos de teledetección ha identificado que este hotspot, ubicado en el Valle Central de California, probablemente sea el segundo hotspot más grande de todo Estados Unidos. Este hotspot está asociado con las emisiones de los sectores agrícola y energético. Las emisiones de metano del sector energético provienen de fugas que ocurren durante la extracción y distribución de gas natural, que presentan la oportunidad más barata para reducir las emisiones de metano.

El estado de California presentó el Proyecto de Ley de la Asamblea 1496 (AB1496) en 2015 para abordar esto y requiere que la Junta de Recursos del Aire de California apunte a estos puntos calientes de metano de altas emisiones a través del monitoreo y la observación. Nuestra capacidad para detectar y mitigar estos puntos críticos ha avanzado rápidamente en los últimos años gracias a la disponibilidad de nuevas tecnologías. Estos incluyen sensores de bajo costo, dispositivos portátiles, vehículos de inspección móviles y sensores sofisticados instalados en torres de comunicación, drones, aeronaves y satélites.

La corta vida útil del metano presenta una oportunidad de oro para abordar rápidamente el cambio climático
Los campos de petróleo y gas en Poso Creek, California, son parte del proyecto SUMMATION de Berkeley Lab sobre monitoreo de metano. Crédito: Andrew Moyes / Berkeley Lab

P. ¿Qué es el proyecto SUMMATION y en qué se diferencia de los marcos de control y contabilidad de metano existentes en California?

El proyecto SUMMATION (abreviatura de SUper eMitters de detección de metano usando aeronaves, torres y red de observación intensiva) tiene como objetivo desarrollar un marco que utilice estas nuevas tecnologías en un sistema de observación por niveles. A través de SUMMATION, habrá un monitoreo persistente 24 horas al día, 7 días a la semana, utilizando sensores de bajo costo y de última generación para detectar y cuantificar fuentes intermitentes de metano. Llevaremos a cabo campañas aéreas para detectar y cuantificar las emisiones de los penachos sobre campos de petróleo y gas donde el acceso terrestre es limitado, y realizaremos campañas terrestres de seguimiento utilizando tecnologías de encuestas móviles.

Los planes de la administración Biden anunciados en Glasgow reconocen que existe un gran problema al permitir que las fugas de metano de los súper emisores pasen desapercibidas durante años, si no décadas. La administración ha propuesto reglas que exigen pruebas más frecuentes y estrictas para detectar fugas, y adoptar un enfoque múltiple similar al marco de enfoque escalonado que desarrollamos para SUMMATION, como una forma de cumplir con los ambiciosos objetivos de reducción de emisiones de metano.

El proyecto comenzó en 2019 y muchos de los componentes de la investigación de campo se pospusieron debido a la pandemia. Sin embargo, ya podemos aprender lecciones del diseño e implementación de este proyecto y nuestra experiencia más amplia de otros programas de Berkeley Lab enfocados en analizar y resumir las ventajas y desventajas de diferentes conjuntos de técnicas de detección de metano. SUMMATION apoyará el desarrollo y la aplicación de una metodología para validar sistemas de monitoreo escalables, rentables y continuos en otras regiones clave de California.

P. ¿Cómo beneficiará el proyecto SUMMATION a las comunidades circundantes?

En California, la producción de petróleo y gas se produce cerca de los centros de población. Muchos están asociados con fuentes de metano (fugas accidentales, ventilación), compuestos orgánicos volátiles (COV) y otros contaminantes que pueden afectar la salud de las comunidades locales y degradar la calidad del aire regional.

El proyecto SUMMATION tiene un esfuerzo de participación comunitaria muy fuerte. El equipo del proyecto y sus organizaciones asociadas afiliadas tienen mucha experiencia a través de años de trabajo en el sur del sur del Valle de San Joaquín en temas de impactos en la salud pública por la contaminación del aire, el metano emisiones y operaciones de petróleo y gas en general. Hemos desarrollado una sólida posición en la comunidad local mediante la realización de actividades de divulgación y promoción de políticas de diversas formas, principalmente a través de escuelas, horas de café para padres y ferias de salud, y mediante el uso de medios ganados y redes sociales para inscribir a las personas en nuestros programas locales y comunicarse. información. Nuestras relaciones con entidades como la Red de Justicia Ambiental de California Central (CCEJN), el Departamento de Salud Pública del Condado de Kern, los distritos escolares locales y la Coalición del Asma del Condado de Kern permiten un alcance significativo y la exposición de los esfuerzos del proyecto sobre políticas y soluciones para reducir los impactos en la calidad del aire. Este esfuerzo coincide con el financiamiento del American Rescue Plan (ARP) del presidente Biden para mejorar el monitoreo de la calidad del aire ambiental en las comunidades de los Estados Unidos.