本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
聽到水力壓裂不是水汙染的原因，這可能令人驚訝，但更令人驚訝的可能是，使用水力壓裂生產的頁岩氣可能比傳統天然氣的生命週期溫室氣體排放量更低。
根據最近的《環境科學與技術》報告，“頁岩氣生命週期[溫室氣體]排放量比傳統天然氣低6%”
頁岩氣可能具有較低溫室氣體 (GHG) 排放量有幾個原因，但也許最重要的原因是，可以從單個井場鑽探多個水平井（在開採頁岩氣時使用）。在傳統的垂直鑽井中，每口井有一個井場。在水平鑽井中，通常從一個井場鑽探六到八口井。這意味著更少的裝置、更少的地面破壞以及更少的地面洩漏機會。由於甲烷是一種強效溫室氣體，因此最大限度地減少甲烷洩漏對於減少溫室氣體排放至關重要。
關於支援科學新聞業
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業 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的有影響力的故事的未來。
頁岩氣可以說是碳排放量最低的天然氣來源之一，但所有型別的天然氣都代表著減少溫室氣體排放的巨大機會。現在，開發天然氣存在相關的環境挑戰。甲烷洩漏和水管理是兩個最大的問題，應該盡一切可能來保護環境。但是，即使考慮到所有環境問題，天然氣（包括水力壓裂）仍然是明顯的贏家。特別是與它的主要替代品和最大競爭對手相比。
但是，天然氣的主要替代品是什麼呢？人們傾向於將天然氣與石油聯絡起來，這有時是一個錯誤。雖然這兩種產品的生產技術相似（它們通常從同一口井中一起生產），但生產階段是石油和天然氣之間相似之處的終點。天然氣不能替代石油。它們的用途不同。但是，天然氣可以替代煤炭。
沒錯，因為天然氣主要用於發電，所以鑽探天然氣的替代方案是開採煤炭。因此，生產更多的天然氣，包括使用水力壓裂等技術，可能意味著使用更少的煤炭，這對環境來說是一大勝利。
讓我們以中國為例。如果中國每週新建一座燃煤電廠，那麼每年將增加約 4.5 億噸碳排放1。如果中國只建造天然氣發電廠而不是燃煤電廠，他們每年將減少 1.5 億至 2.7 億噸的額外排放（取決於煤炭和發電廠的型別，天然氣的溫室氣體排放量通常比煤炭少 30% 至 60%）。減少的排放量相當於路上減少了大約 4000 萬輛汽車。由於建造燃煤電廠是一項重大的資本投資，它們通常執行 50 多年才能收回初始成本，因此在中國轉向天然氣就像在 50 多年內讓路上減少 4000 萬輛汽車！
同樣，由於美國約 50% 的電力來自煤炭，因此我們有機會透過轉向天然氣來大幅減少溫室氣體排放。現在，我們知道天然氣每單位能量排放的二氧化碳較少，但它也排放明顯更少的幾乎所有其他型別的汙染物。讓我們看看其他一些數字
鑽探天然氣存在相關的挑戰，但即使存在挑戰，天然氣仍然是我們立即大幅減少溫室氣體、汞、硫和其他排放物的最佳機會。因此，我們必須做出選擇：我們應該加入《天然氣之地》的潮流，禁止水力壓裂，並繼續依賴煤炭嗎？還是我們應該安全地開發天然氣，取代煤炭並大幅減少碳排放？我為環境投票，所以我為天然氣投票。
照片來源
1. 照片，路易斯安那州什裡夫波特的天然氣鑽井平臺，作者：danielfoster437，根據此知識共享許可使用。
2. 照片，煤礦，作者：ulrichkarljoho，根據此知識共享許可使用。
腳註
1. 1 吉瓦燃煤電廠 x 2 磅二氧化碳/千瓦時 x 1,000,000 千瓦時/吉瓦時 x 8,760 小時/年 x 每年 52 座新電廠
關於作者
斯科特·麥克納利擁有德克薩斯大學化學工程學士學位。他曾在瓦萊羅能源公司擔任環境工程師，在殼牌石油公司擔任專案工程師，並在白宮環境質量委員會擔任能源和氣候研究實習生。這是斯科特在 Plugged In 上的第三篇客座部落格文章 - 他是應 Plugged In 的梅麗莎·C·洛特的邀請成為客座博主的。您可以透過電子郵件聯絡斯科特，地址為 scottmcnally 在 gmail 點 com。