甲烷大泄漏揭示了监督方面的长期缺陷

自从121年前一个父子设法从加利福尼亚克恩河附近的一个手工挖洞中抽出四桶威士忌酒以来，该地区的生产性油气井就像蘑菇一样成倍增加。尽管预计这些油井在采油过程中只会排放少量的温室气体，但与太空相关的研究小组的科学家对2015年在科恩县上空飞过红外传感器时检测到的甲烷羽流的尺寸感到震惊。在接下来的三年中重复飞行三遍，确认了最初的读数：有些油井一天释放到大气中的有效温室气体至少是环境保护局估计一年应该排放的六倍。

凯伦·琼斯（Karen Jones）是美国航空航天公司（Aerospace Corporation）的科学家之一。她说，当她看着甲烷（多年来一直是二氧化碳造成的人为导致的第二大温室气体排放量的第二大贡献）时，对油田经营者和监管者缺乏行动感到迷惑不解。她说：“不应该从克恩县出来的天然气在那里。”

非营利组织在去年夏天的一份报告中发布了诸如航空航天之类的信息，这种信息正变得越来越普遍。多年来，石油和天然气公司被要求检测并修复其设备中的甲烷泄漏。但是科学家在过去十年中进行了数十项研究，这些研究表明工业上用于检测泄漏的现行方法和技术（以及监管机构估计排放出的甲烷量）不足以解决问题的实际规模。

非营利组织和私人卫星公司可能很快会公开提供并普遍提供有关甲烷的高质量数据，这可能会给应对这种情况带来更大的压力。但是，与此同时，堵塞泄漏和防止进一步的空气污染的行动可能会受到阻碍：特朗普政府采取了许多可能削弱环境保护的步骤，包括概述公司如何监测和定位其设备中的天然气泄漏的规则（甲烷是主要的天然气成分）。当拜登政府进入白宫时，它们是否会逆转，以及发生这种情况需要多长时间，还有待观察。

科学家们说，已经受到空气污染后果严重影响的有色人种和低收入社区的人们，将继续承受这种监管回滚所带来的健康危害。大气中更多的甲烷也可能加速已经加速的全球变暖过程。

近年来，研究人员使用卫星和飞机上的仪器揭示了他们所说的现有官方甲烷排放量统计中的重大不准确之处。 2014年，由六名科学家组成的小组在《地球物理研究快报》上发表了轰动一时的研究，揭露了有史以来从太空中发现的最大的美国甲烷异常。研究小组计算得出，热点区域（以亚利桑那，亚利桑那州，科罗拉多州，新墨西哥州和犹他州相交的四个角区域为中心）的排放量超过了该地区的EPA估计值，并且在所有季节中持续存在数年。他们确定的第二大排放热点位于加利福尼亚州圣华金河谷附近，这是克恩县大部分地区的所在地。

自1990年以来，EPA已编制了年度温室气体清单，目的是估算该国所有人为来源的排放量。根据典型的排放率，一些最大的石油和天然气公司报告了有关其自身基础设施的信息，例如单个泵，阀门和储油罐，EPA计算了行业中其余设备的期望值。

非营利性环境防御基金会（EDF）的科学家戴维·里昂（David Lyon）说，美国环保署可能没有足够的相关数据，因此可能低估了泄漏和其他意外事件的程度。法国电力公司的首席科学家史蒂文·汉堡说，由于泄漏的气体比正常工作的设备向大气中排放的甲烷要多得多，因此错过此类事件将使清单错误。

EPA说，在估算其清单中的温室气体时，它采用了一种综合方法。该机构发言人詹姆斯·休伊特（James Hewitt）说：“ EPA在温室气体清单中的排放估算包括所有条件，包括“异常事件”或“超级排放物”。 “此外，在有数据的情况下，大异常泄漏事件的排放估算将单独估算并包括在内。”但是，在回答随后的问题时，EPA表示“正确的是，没有1990年至近年来的每个油气排放事件的数据...。鉴于油气系统中实践和技术的多样性， EPA的估算可能未涵盖异常事件的所有排放。”

为了检查估算值与实际排放量之间可能存在的差异，EDF研究人员带领一个专家小组，在四年的时间内对来自美国石油和天然气设施的甲烷在地面和空中进行了现场测量。在2018年《科学》杂志上发表的研究中，该组织认为，2015年工业基础设施的甲烷排放量比EPA的库存估计量多60％（至少多490万吨）。这种差异略小于美国所有牛向大气排放的甲烷量。

据接受采访的多名专家称，部分原因可能是因为石油和天然气公司只需要不频繁地监测排放和使用过时的技术。自2016年以来，EPA已要求每个州的石油和天然气经营者使用手持式红外热像仪或检测挥发性有机化合物[VOC]的设备来查找甲烷泄漏。据公司代表维罗妮卡·弗洛雷斯-帕尼亚瓜（Veronica Flores-Paniagua）称，在雪佛龙克恩县的油田中，员工使用这种设备检查基础设施的情况“至少每年”。但是，这些相机价格昂贵，而且可能不够精确，美国独立石油协会（石油和天然气生产商的贸易协会和游说组织）执行副主席李·富勒说。他说：“如果您看到明显的排放物，那么挑战之一就是要向您表明有东西出来了，但并不能告诉您它是什么。”尽管手持摄像机可能会显示应该关闭某个舱口或需要修理密封件，但“您不知道它的排放量是多少”。

“泄漏检测和修复的目的是发现并修复泄漏，而不是测量泄漏，” Flores-Paniagua说。 “如果确定了排放源，则通常无需测量即可对其进行维修。”

富勒还建议，使用设备的要求会阻止企业考虑从机载传感器和卫星等来源获得更准确的数据。他说：“即使这样做，您仍然也必须采用旧技术。” “因此，这是双重成本，而不是单一成本。”

尽管去年表示支持尽量减少甲烷泄漏的努力，但EPA管理员安德鲁·惠勒（Andrew Wheeler）在八月宣布，他已经签署了两项规则，大大降低了石油和天然气运营商监测可能泄漏的基础设施的要求。 2016年，奥巴马政府的EPA决定开始与其他类型的空气污染分开监管甲烷，并增加了对天然气传输和存储设施进行检查的要求，该基础设施易于泄漏。惠勒的更改会同时撤消。尽管将继续需要对油井和压缩机站的逃逸排放进行半年一次的监测，但2020年的变化消除了对传输和存储基础设施的监测以及对甲烷进行单独监管的需求。根据EPA的说法，由于“用于减少VOC排放的污染控制措施也减少了甲烷的排放”，该机构现在表示不需要明确的甲烷法规。

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*编者注（12/22/20）：已对本段进行了更新，以更准确地反映加州的甲烷排放量分布。