一項研究發現，旨在防止新鑽天然氣井甲烷洩漏的環境控制措施是有效的，但生產中現有氣井的排放量遠高於之前的估計。
今天在《美國國家科學院院刊》上報告的這項發現，加劇了關於用天然氣發電廠替代燃油和燃煤發電廠的氣候影響的激烈辯論。天然氣生產地點大量洩漏具有吸熱作用的甲烷，將消除該燃料提供的任何氣候優勢。
一個擔憂是水力壓裂或“壓裂”過程中可能釋放甲烷，該過程使用高壓流體注入來破碎岩石並釋放捕獲的氣體。在開始生產之前，必須透過去除壓裂液來“完成”井的作業，其中含有可能逸入空氣中的氣體。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
為了測試當前控制措施的有效性，研究人員在2012年和2013年的完井過程中在27口井上安裝了排放監測裝置。德克薩斯大學奧斯汀分校的工程師、主要作者大衛·艾倫說，他們的結果表明，與未使用該技術的地點相比，目前的控制措施將這些井的排放量減少了99%。
研究人員對完井井的年排放量估計為每年18,000噸，也比美國環境保護署（EPA）在2011年給出的估計值低約97%。
不太令人鼓舞的是，研究小組在其他150個已經在生產天然氣的井場發現了什麼。這些井通常使用氣動控制器，從井中吸取加壓天然氣，並用它來操作與生產相關的裝置。“作為其正常執行的一部分，它們會將甲烷排放到大氣中，”艾倫說。
他的團隊的研究表明，生產井的氣動控制器和其他裝置的排放量比目前的EPA估計值高57-67%。然而，該研究還發現，天然氣生產所有階段的甲烷總排放量約為每年230萬噸，比EPA估計的250萬噸低約10%。
相互矛盾的數字
該研究由九家天然氣生產商和位於華盛頓特區的非營利環保組織環境捍衛基金會合作資助，這是追蹤從井口到使用者的所有甲烷洩漏的廣泛努力的一部分。
紐約州伊薩卡康奈爾大學的生物地球化學家羅伯特·豪沃思說，現場工作人員在研究人員監測期間可能特別注意控制排放，他認為研究結果是最佳情況。但他補充說，“這表明，如果動機足夠，石油和天然氣行業可以生產排放量較低的天然氣。”（艾倫說，他的團隊必須提前警告研究地點，以便他的團隊可以在完井過程開始之前安裝感測器。）
但豪沃思認為，更大的問題是最新發現與之前在天然氣田上空飛行期間對空氣進行取樣的研究之間的差異。其中包括他參與的一項研究，其結果於2012年12月在加利福尼亞州舊金山舉行的美國地球物理聯盟會議上公佈。
“我們發現少量井的排放量非常高，”豪沃思說。“寓意是那裡有很多驚喜。這篇論文對於獲得更多資料非常重要，但我認為這不是最終結果。”
馬薩諸塞州劍橋市麻省理工學院全球變化科學與政策聯合專案的前主任、經濟學家亨利·雅各比也表示同意。“這是重要的工作，”他說，“但絕大部分問題出現在其他地方，在天然氣系統的下游”，包括不再生產的封堵不良的油氣井。
本文經《自然》雜誌許可轉載。該文章於2013年9月16日首次發表。