Karbondioksite olan takıntımıza rağmen, metan iklim değişikliğiyle mücadelede daha kolay bir müttefik olabilir
Bir pirinç tarlası, bir inek, bir bataklık ve bir kömür madeninin ortak noktası nedir? Pekala, birden fazla cevap olabilir, ama kesin olan bir şey var: hepsi “gazlı”. Hepsi, karbondioksit kadar ünlü olmayan, ancak ısıyı tutma kapasitesiyle ün salmış bir gaz olan metan salıyor. Ve emisyonları arttıkça, dünya buna daha fazla dikkat ediyor. Bilim adamları ve hükümetler, metanı iklim değişikliği konusunda daha hızlı sonuçlar elde etmenin bir yolu olarak görüyorlar. Ancak metanın üstesinden gelmek, atmosfere ne kadarının karıştığını ve kimin suçlanacağını tam olarak bilmek anlamına gelir.
Metan, oldukça az sayıda doğal ve insan kaynaklı kaynaktan gelir. Küresel emisyonlarının yaklaşık üçte biri, büyük miktarlarda organik maddenin bozunurken metan ürettiği sulak alanlardan kaynaklanmaktadır. Tarım, insan kaynaklı metanın en büyük katkısıdır ve başta hayvancılık ve su basmış çeltiklerde yetiştirilen mahsullerden olmak üzere dörtte birinden fazla insan kaynaklı emisyona neden olur. Metan, gübre çukurlarının ve geviş getirenlerin geğirmesinin bir yan ürünüdür, pirinç gibi tarlalarda ise su altında ayrışan bakteriler metan oluşturur. Dünya çapındaki metan emisyonlarının bir diğer çeyreği, sık gaz sızıntılarına neden olan ve metan salan petrol ve gaz endüstrisinden kaynaklanmaktadır. Diğer kaynaklar arasında biyokütle yakma ve permafrost eritme yer alır.
Ancak metanı iklim değişikliğine en büyük ikinci katkı yapan şey, atmosferi ısıtma gücüdür – birim başına karbondioksitten yaklaşık 20 kat daha güçlüdür. Bu, 1 kg metan salmanın 84 kg karbondioksit salma gibi olduğu anlamına gelir. Ve küresel metan emisyonları hızla artarken, daha yoğun bir ısınma beklemeliyiz.
Copernicus İklim Değişikliği Servisi’nin (C3S) ön verilerine göre, 2020’de, uydu kayıtlarının başladığı 2003’ten bu yana metan en yüksek konsantrasyonlarına ulaştı. Küresel Karbon Projesi, 2017’de 2000-2006’ya kıyasla yüzde 9’luk bir artışa işaret ediyor ve artışın olası iki itici gücü olarak tarım ve atık yönetimine işaret ediyor. Duke Üniversitesi’nde iklim bilimcisi ve BM’nin 2021 Küresel Metan Raporu’nun baş yazarı Dr. Drew Shindell, “Son on yılda insanlar metan gazının gerçekten hızlı arttığını fark ettiler – ve bu çok sorunlu” diyor.
Ancak suçlular hala tartışılıyor. SRON Hollanda Uzay Araştırmaları Enstitüsü’nde kıdemli bir bilim adamı ve Copernicus Sentinel’de metan gözlemleri yapan TROPOMI aracının baş araştırmacısı Dr. Ilse Aben, “Bu büyümede kesinlikle güçlü bir insan etkisi var” diyor. -5P uydusu. “Ancak doğal ve antropojenik emisyonları ayırt etmek her zaman karmaşıktır. ”
Karbondioksit 300 yıl havada kalarak emisyonlarını azaltmayı aciliyet haline getirirken, metan orada on yıldan biraz fazla kalıyor. Bu nedenle metan emisyonlarını azaltmak, iklim değişikliğini azaltmak için hızlı faydalar sağlayabilir. BM raporu hakkında Dr. Shindell, “Metan kontrolünün çekici ve faydalı olduğunu bulduk” diyor. “Örneğin, bu yıl metanı azaltmak için önlem alınırsa, sonraki yıl konsantrasyonların değiştiğini görürüz. ” Ve metan kirliliğe katkıda bulunduğundan – alt atmosferdeki yanma egzozlarıyla karıştığında, solunum sistemimize zarar veren ozon oluşturmak üzere tepki verir – bu azalma insanlar için acil sağlık avantajları sağlayabilir.
Bununla birlikte, iklimin fayda sağlaması yaklaşık on yıl veya daha fazla sürebilir. Dr. Shindell, “Ancak bu, iklim değişikliğini azaltmak için yapabileceğiniz hemen hemen her şeye kıyasla hala çok hızlı” diyor. Örneğin, petrol ve gazdan gelen metan egzozlarını önümüzdeki dört yıl içinde yüzde 45 oranında azaltmak, bu da 1.300 kömürle çalışan elektrik santralinin kapanmasına eşit olmak, önümüzdeki 20 yıl içinde iklime fayda sağlayacaktır. Avrupa Komisyonu, daha büyük ölçekte, insan kaynaklı metanı küresel olarak 2050 yılına kadar yarıya indirmenin, önümüzdeki 30 yıl içinde ısınmayı 0,2°C azaltabileceğini söylüyor. Dr. Shindell, “İnsanlar şu ana kadar bu resmi bir araya getiremedi – ancak faydaları çok açık olduğundan, insanları dahil etmek o kadar zor olmamalı” diyor.
İyileştirilmiş gözlemler hedefi daha da yakınlaştırır
Metan azaltımı için momentum artıyor. Avrupa Birliği’nin metan stratejisi, AB’nin baskın CO2 olmayan sera gazı emisyonlarını 2030 yılına kadar (2005 seviyelerine kıyasla) yüzde 35-37 oranında azaltma hedefini artırmak istiyor. Bunu yapmak için, esas olarak Copernicus Atmosfer İzleme Hizmeti (CAMS) aracılığıyla metan emisyonlarının izlenmesini ve raporlanmasını iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Bu yılın başlarında ABD Dışişleri Bakanlığı, petrol, gaz ve kömür endüstrilerinde metan emisyonlarını azaltacak teknolojiler geliştirecek bir program olan REMEDY’ye 35 milyon dolar yatırım yapacağını da duyurdu. Küresel olarak, dünyanın metan emisyonlarının yaklaşık dörtte üçünü üreten 45 ülke, bu sektörlerde metan azaltımına da odaklanan Küresel Metan Girişimi’nin bir parçasıdır.
Ancak metanı kaynağında azaltmak için hassas izleme gerekir. Dr. Aben, SRON’un, insanların analiz için hava örnekleri aldığı dünya genelinde yerinde birçok ölçümü kullandığını açıklıyor. “Yaklaşık 80 istasyondan oluşan bu ağ, metanın küresel olarak nasıl kabaca değiştiğini takip etmek için oldukça iyi. Ancak bize metan kaynaklarının nerede olduğu konusunda bilgi vermek yeterli değil. ”
Avrupa-Akdeniz İklim Değişikliği Merkezi’nde araştırmacı ve Küresel Karbon Projesi’ne katkıda bulunan Dr. Sergio Noce, karbondioksitten farklı olarak metan emisyonlarının daha zor olduğunu açıklıyor. “Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli bize CO2 emisyonlarıyla ilgili belirsizliğin metandan daha düşük olduğunu söylüyor, çünkü muhtemelen CO2’nin nerede üretildiği hakkında daha fazla şey biliyoruz ve gözlem ağı çok daha gelişmiş. Metan için, üretim faaliyetleri hakkında küresel olarak doğru bir veri yoktur ve örnekleme eşit olarak dağıtılmamıştır […]. Bazı ülkeler hakkında çok şey biliyoruz ve diğerleri hakkında çok az şey biliyoruz veya hiçbir şey bilmiyoruz. ”
Dr. Aben, “Gerçekten küresel kapsama alanına ihtiyacınız var ve uydu gözlemleri burada devreye giriyor” diyor. “Ölçümler zorludur – bir kez yayıldığında, metan havaya karışır ve hareket eder. Yani, bir yerde yalnızca ortalama bir metan konsantrasyonu görürsünüz, ancak ölçtüğünüz metan başka bir yerden de gelebilir. Bu konsantrasyonların dünyadaki varyasyonlarına bakıyoruz ve emisyonları tam olarak belirleyip tahmin etmeye çalışıyoruz. ” Ancak TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI), 5’e 7,5 km’lik küçük alanlardan veri toplayarak ve günlük 40 milyona kadar gözlem sağlayarak emisyonların çok daha iyi bir görünümünü sağlayabilir. Dr. Aben, “İlk kez, tam küresel kapsama ve yüksek çözünürlüklü gözlemlere sahibiz” diyor.
Muhtemelen azaltım için gereken en önemli veri, en büyük metan yayıcılarının veya süper yayıcıların kim olduğunu bilmektir. Doğal kaynaklar da atmosfere önemli miktarda metan saldığından, neyin insan kaynaklı neyin doğal olduğunu söylemek hala zor. Dr. Aben, “Bazı durumlarda, sulak alanlara yakın petrol ve gaz tesisleriniz olabilir, bu nedenle tam olarak ne kadar metanın nereden geldiğini söylemek karmaşıktır” diye açıklıyor. Bu yüzden süper yayıcıların belirlenmesi yardımcı olur.
TROPOMI tam olarak bu süper yayıcıları arar – kömür madenleri gibi nokta kaynakları veya petrol ve gaz çıkarımından kaynaklanan sızıntılar. “Gerçekten ortaya çıkanlara odaklanmaya ve bunu daha ayrıntılı olarak analiz etmeye çalışıyoruz. Düşük asılı meyveye gidiyoruz” diyor Dr. Aben. “Metanı çok ince ölçeklerde ölçebilen daha küçük uydulara sahip diğer ortaklarla işbirliği yapıyoruz. TROPOMI, küresel düzeyde emisyonları tespit ettikten sonra, öne çıkan konumları sağlar ve daha küçük uydular, hangi altyapının sorumlu olduğunu söylemek için daha küçük alanlara yakınlaştırabilir.
Avrupalı bir teknoloji girişimi olan Kayrros, Metan İzleme platformunda küresel olarak metanı izlemek için Copernicus Sentinel-5P’den gelen verileri, yerinde verileri ve yapay zekayı kullanıyor. Ayrıca süper yayıcılara odaklanırlar ve enerji şirketlerine, kamu sektörüne ve daha pek çok yere veri sağlarlar. Kayrros’un kurucusu ve başkanı Antoine Rostand, “Şirketler, azaltım ve metan seviyelerine ilişkin düzenlemelere uymak için emisyonlarını anlamak istiyor” diyor. Şirket ayrıca, dünyanın en büyük enerji kuruluşu olan Uluslararası Enerji Forumu ile birlikte çalışarak, enerji sektörünün metan sıcak noktalarını daha doğru bir şekilde izlemesine ve Paris’i karşılama planlarının bir parçası olarak daha iyi azaltma hedefleri belirlemesine olanak tanıyacak bir metan ölçüm metodolojisi geliştirecek. Anlaşma hedefleri.
Uydu gözlemlerini iyileştirmek ve belirsizliği azaltmak, henüz ilk günlerinde olan metan azaltımını hızlandırmaya yardımcı olacaktır. ” Yine de verileri çok fazla filtrelememiz gerekiyor – metan emisyonları hakkında ancak bulutlardan kaynaklanan parazitimiz yoksa bir şeyler söyleyebiliriz. Ancak yeni uydular ve daha yüksek çözünürlük için planlanan diğer küçük uydular için planlar yapıldığında, zamanla bu cihazların ölçümlerini iyileştireceğini göreceğiz” diyor Dr. Aben.
Metan emisyonlarını ölçmek hala bir zorluk olmaya devam ediyor
Gözlemlere rağmen, 2020’nin daha yüksek metan konsantrasyonları tartışmalı olmaya devam ediyor. Fransa, Gif-sur-Yvette’deki İklim ve Çevre Bilimleri Laboratuvarı’nda görevli bilim adamı Dr. Frederic Chevallier, “Açıklamayı gerçekten bilmiyoruz” diyor ve konsantrasyonlardaki artışı tek bir faktöre bağlamanın zor olduğunu söylüyor. Doğal metan kaynaklarının iklim değişikliğine nasıl tepki verdiği, yağış ve sıcaklıktaki değişikliklerin daha yüksek metan salımlarını tetikleyip tetikleyemeyeceğini görmek için daha fazla araştırma gerektiriyor. Dr. Aben, “Bazı araştırmalar, sıcaklık arttıkça sulak alanların daha fazla metan saldığını gösteriyor” diyor.
Küresel Karbon Projesi, zaman içinde biraz daha geriye bakıldığında, doğal metan kaynaklarının 2000-2006 ortalamasının çok üzerinde bir emisyon yaymış gibi görünmediğini söylüyor. Öte yandan, artan kırmızı et tüketiminin hızlandırdığı tarım kaynaklı emisyonlar 2017 yılında yaklaşık yüzde 12 artarken, fosil yakıtların metan katkısı yüzde 17 arttı.
Petrol ve gazdaki metan emisyonlarını azaltmak, en azından şimdilik, insanları daha az et yemeye ikna etmekten daha kolay. Maden çıkarma endüstrisi, eski altyapıyı değiştirmek, sızıntıları azaltmak ve metanı kurtarmak için bir dizi yeni teknolojiye sahiptir, bu nedenle nerede harekete geçmeleri gerektiğini bilmek için verilere ihtiyaç duyarlar. Üretim tesisleri, habersiz olabilecekleri sızıntıları tespit etmek ve ele almak için uydu gözlemlerini kullanabilir ve bu da sonunda onlara para tasarrufu sağlar. Kayross’tan Antoine Rostand, “Ancak metanla ilgili düzenlemeler netleşene kadar önemli adımlar atmakta hala isteksizler” diye açıklıyor. Hayvancılık söz konusu olduğunda, işler daha karmaşıktır – hafifletme stratejileri, geviş getirenlerin diyetini değiştirmeye ve tarımsal-endüstriyel atıkların nasıl ele alındığını iyileştirmeye bakar. Bazı çözümler, araştırmacıların ürettikleri metanı yüzde 82 oranında azalttığını buldukları, gübreden metanı yakalamak veya deniz yosununu sığırlara beslemek için anaerobik sindirimi içerir.
Uluslararası Enerji Ajansı’nın tahminlerine göre, özellikle emisyonların yüzde 40’ı hiçbir ekstra maliyet olmaksızın azaltılabileceğinden, metan bakımından zengin endüstrilerde değişimi zorlamak için metan ölçümü kritik olmaya devam ediyor. Birleşmiş Milletler ve AB Komisyonu’nun en son girişimi, şirket raporlaması, uydu verileri ve bilimsel araştırmaları birleştirerek daha eksiksiz bir emisyon resmi oluşturarak metan izlemeyi iyileştirmeyi amaçlayan Uluslararası Metan Emisyonları Gözlemevi’dir. Dr. Aben, “İnsanlar bu ölçümlerle bir şeyler yapabileceklerinin farkındalar” diyor. “Yavaş yavaş başlıyor ve biraz zaman alacak, ancak işlerin toparlanacağı açık. ”
