水力压裂和全球变暖

Ginny -现在，康奈尔大学的Bob Howarth一直在研究水力压裂产生的甲烷排放。你好，鲍勃。

鲍勃-你好。你好吗？

金妮——我很好，谢谢。那么，为什么甲烷对环境来说是坏消息呢?

鲍勃:嗯，目前甲烷是仅次于二氧化碳的全球变暖的第二大贡献者，就其目前在使地球变暖方面的作用而言，它相当于二氧化碳所做的大约40%。所以，这是一个主要的威胁，关键是要意识到气候系统在不同的时间尺度上对二氧化碳和甲烷做出反应。对甲烷的反应要短得多，这意味着在接下来的20年里，任何甲烷的释放都会对气候造成极大的破坏。例如，最近的模型显示，在过去40年左右的时间里，地球表面平均变暖了7/10度，我们的目标是达到1.5度，在未来15年内翻一番，在35年内达到2度。这样的温度是非常危险的，我们有可能达到气候系统的临界点，进入失控的全球变暖。如果我们想避免这种情况，显然，我们需要减少二氧化碳的排放，但甲烷的排放更为关键。考虑到我们已经释放的二氧化碳，在这个时间点上避免危险的临界点温度变化的唯一方法是立即开始减少甲烷。如果我们看看甲烷的来源，它有很多来源，但天然气工业是世界上最大的两个工业之一。它在美国排名第一。因此，我们需要比其他化石燃料更快地摆脱对天然气的依赖。 It's the most dangerous fossil fuel at this point in time, given where we are with climate change.

金妮:那么，在水力压裂过程中，这些气体有多大可能会逃逸呢?

鲍勃:嗯，它肯定在逃跑。我们在2011年春天发表了一篇论文，这是第一篇关于甲烷泄漏如何导致页岩气温室气体的分析。我们说过，它可能在一个油井的3%到8%的轻型农场产量附近。它要么在压裂时排放，要么在天然气被使用时排放到最终消费者手中。这背后的数据并没有得到很好的证明。我们使用了最好的可用数据，但它们并不是有充分记录的数据。但事实是，我们拒绝了很多人的兴趣，现在有很多科学团体在测量事物。最近发表的4到5项研究表明，在这些页岩气和致密砂纤维轨道油田，排放水平似乎在6%到9%之间，可能是12%。因此，有大量的甲烷从这些油田泄漏出来，而这些甲烷目前正在美国生产。

金妮:我们一直在谈论天然气在经济上的重要性。如果有这么多资金流失，这些公司难道不想以某种方式抓住这些资金，以免损失12%的利润吗?

不是利润的12%因为他们在做成本效益分析。他们可以在他们使用的技术上更严格，但他们需要投入资金，他们需要投入更多的时间来愿意这样做。他们已经决定以更快的速度钻更多的井，并使用对排放不那么严格的技术。这是一项经济决策，显然是他们做出的决定。我们能通过规范来减少排放吗?答案是肯定的。到目前为止，在美国，我们还没有很有效地做到这一点，但气体本身就很滑。它们很容易泄漏。要把每一点都弄到是非常非常困难的。从气候变化的角度来看，即使是1%或2%的甲烷泄漏率都是破坏性的，是快速破坏性的。 I don't think we can possibly get down there even with the best available technology.

金妮:我们收到了来自剑桥大学的乔的评论，他说他听说住在美国水力压裂区的人们会放火烧掉水龙头里的水。这怎么可能呢?

鲍勃:确实有证据证明这一点，就在我住的地方以南，大约60英里，在宾夕法尼亚马塞勒斯油田下面，杜克大学有一项非常有力的研究表明，如果你住在天然气压裂作业一公里以内，你的饮用水中甲烷含量升高的可能性要高得多。它的高度足以使它易燃。其原因仍有争议，但我在康奈尔大学的同事，托尼·因格拉夫，他是一名工程师，从20世纪70年代就开始研究水力压裂技术。托尼梳理了宾夕法尼亚州的记录他发现宾夕法尼亚州至少6%甚至多达30%的水力压裂井在钻井方式上存在问题，在第一年水泥套管的安装方式上存在问题。所以，很明显，有一种机制可以让这些气体泄漏出来，进入含水层，很明显，一些气体正在泄漏出来。