Emisja niezorganizowana - Fugitive emission

Emisje niezorganizowane to wycieki i inne nieregularne uwolnienia gazów lub par z obudowy ciśnieniowej – takiej jak urządzenia, zbiorniki magazynowe, rurociągi, studnie lub inne elementy wyposażenia – głównie z działalności przemysłowej. Oprócz kosztów ekonomicznych utraconych towarów, emisje niezorganizowane przyczyniają się do lokalnego zanieczyszczenia powietrza i mogą powodować dalsze szkody dla środowiska. Typowymi gazami przemysłowymi są czynniki chłodnicze i gaz ziemny , natomiast mniej powszechnymi przykładami są perfluorowęglowodory , sześciofluorek siarki i trifluorek azotu .

Większość przypadków emisji niezorganizowanych jest niewielka, nie ma bezpośredniego wpływu i jest trudna do wykrycia. Niemniej jednak, ze względu na szybko rozwijającą się działalność, nawet najbardziej ściśle regulowane gazy nagromadziły się poza wyrobiskami przemysłowymi, osiągając mierzalne poziomy na całym świecie. Emisje niezorganizowane obejmują wiele słabo poznanych dróg, którymi do atmosfery ziemskiej przedostają się najsilniejsze i najdłużej żyjące substancje zubożające warstwę ozonową i gazy cieplarniane .

W szczególności nagromadzenie różnych wytwarzanych przez człowieka gazów halogenowych w ciągu ostatnich kilku dekad odpowiada za ponad 10% wymuszania radiacyjnego, które napędza globalną zmianę klimatu od roku 2020. Co więcej, trwająca bankowość małych i dużych ilości tych gazów w urządzeniach konsumenckich, systemach przemysłowych i porzuconym sprzęcie na całym świecie niemal gwarantuje ich przyszłą emisję na wiele lat. Ulotne emisje CFC i HCFC z dotychczasowego sprzętu i zastosowań procesowych nadal utrudniały odzyskiwanie stratosferycznej warstwy ozonowej w latach, odkąd większość produkcji została zakazana zgodnie z międzynarodowym protokołem montrealskim .

Podobne problemy związane ze spuścizną nadal powstają na coraz większą skalę wraz z wydobyciem węglowodorów kopalnych , w tym upustem gazu i niezorganizowaną emisją gazów z kopalń węgla, szybów naftowych i szybów gazowych. Wyczerpane ekonomicznie kopalnie i studnie mogą być porzucone lub słabo uszczelnione, podczas gdy prawidłowo zlikwidowane obiekty mogą doświadczać wzrostu emisji w wyniku awarii sprzętu lub zakłóceń w ziemi. Satelitarne systemy monitorowania zaczynają być opracowywane i wdrażane, aby pomóc w identyfikacji największych emiterów, czasami znanych jako superemitery.

Inwentaryzacja emisji

Szczegółowa inwentaryzacja emisji gazów cieplarnianych z działalności związanej z wydobyciem ropy i gazu w Kanadzie za rok 2000 oszacowała, że ​​nieszczelne wycieki sprzętu miały potencjał globalnego ocieplenia równoważny z uwolnieniem 17 milionów ton metrycznych dwutlenku węgla , czyli 12% wszystkich wyemitowanych gazów cieplarnianych przez sektor, podczas gdy inny raport określił emisje niezorganizowane na poziomie 5,2% światowych emisji gazów cieplarnianych w 2013 roku. Uwalnianie gazu ziemnego, spalanie , przypadkowe uwolnienia i straty podczas magazynowania stanowiły dodatkowe 38 procent.

Emisje niezorganizowane stanowią inne ryzyko i zagrożenia. Emisje lotnych związków organicznych, takich jak benzen, z rafinerii ropy naftowej i zakładów chemicznych stanowią długoterminowe zagrożenie dla zdrowia pracowników i społeczności lokalnych. W sytuacjach, gdy pod ciśnieniem znajdują się duże ilości łatwopalnych cieczy i gazów, przecieki zwiększają również ryzyko pożaru i wybuchu.

Sprzęt ciśnieniowy

Wycieki z urządzeń procesowych pod ciśnieniem zwykle występują przez zawory , połączenia rurowe , uszczelnienia mechaniczne lub powiązany sprzęt. Emisje niezorganizowane występują również w źródłach wyparnych, takich jak stawy do oczyszczania ścieków i zbiorniki magazynowe . Ze względu na ogromną liczbę potencjalnych źródeł wycieków w dużych zakładach przemysłowych oraz trudności w wykrywaniu i naprawie niektórych wycieków, emisje niezorganizowane mogą stanowić znaczną część całkowitych emisji. Chociaż ilości wyciekających gazów mogą być niewielkie, gazy, które mają poważny wpływ na zdrowie lub środowisko, mogą powodować poważny problem.

Wykrywanie i naprawa

Aby zminimalizować i kontrolować wycieki w obiektach technologicznych, operatorzy regularnie przeprowadzają wykrywanie wycieków i czynności naprawcze. Rutynowe inspekcje urządzeń procesowych za pomocą detektorów gazu mogą być wykorzystywane do identyfikacji wycieków i oszacowania szybkości wycieku w celu podjęcia decyzji o odpowiednich działaniach naprawczych. Właściwa rutynowa konserwacja sprzętu zmniejsza prawdopodobieństwo wycieków.

Ze względu na trudności techniczne i koszty wykrywania i ilościowego określania rzeczywistych emisji niezorganizowanych w miejscu lub obiekcie oraz zmienność i okresowy charakter natężenia przepływu emisji, do celów sprawozdawczości rocznej stosuje się zwykle szacunki oddolne oparte na standardowych wskaźnikach emisji .

Nowe technologie

Opracowywane są nowe technologie, które mogą zrewolucjonizować wykrywanie i monitorowanie emisji niezorganizowanych. Jedna z technologii, znana jako lidar absorpcji różnicowej (DIAL), może być wykorzystana do zdalnego pomiaru profili stężeń węglowodorów w atmosferze do kilkuset metrów od obiektu. DIAL jest używany do badań rafinerii w Europie od ponad 15 lat. Badanie pilotażowe przeprowadzone w 2005 r. przy użyciu DIAL wykazało, że rzeczywiste emisje w rafinerii były piętnaście razy wyższe niż te wcześniej zgłoszone przy użyciu podejścia opartego na współczynniku emisji. Emisje niezorganizowane odpowiadały 0,17% przerobu rafinerii.

Przenośne kamery do obrazowania wycieków gazu to również nowa technologia, którą można wykorzystać do poprawy wykrywania i naprawy wycieków, co prowadzi do zmniejszenia emisji niezorganizowanych. Kamery wykorzystują technologię obrazowania w podczerwieni do tworzenia obrazów wideo, na których można wyraźnie zidentyfikować niewidoczne gazy ulatniające się ze źródeł wycieków.

Rodzaje

Gazu ziemnego

Ta sekcja jest wyciągiem z emisji niezorganizowanych gazów [ edytuj ]

Emisje niezorganizowane to emisje gazu (zazwyczaj gazu ziemnego , który zawiera metan ) do atmosfery lub wód gruntowych, które wynikają z działalności związanej z ropą naftową i gazem . Większość emisji jest wynikiem utraty integralności odwiertów przez źle uszczelnione obudowy odwiertów z powodu niestabilnego geochemicznie cementu . Pozwala to na ucieczkę gazu przez sam odwiert (znany jako przepływ wentylacyjny obudowy powierzchniowej) lub poprzez migrację boczną wzdłuż sąsiednich formacji geologicznych (znaną jako migracja gazu). Około 1-3% przypadków wycieku metanu w niekonwencjonalnych odwiertach naftowych i gazowych jest spowodowanych niedoskonałymi uszczelnieniami i pogarszającym się cementem w odwiertach. Niektóre wycieki są również wynikiem wycieków w sprzęcie, celowych praktyk uwalniania ciśnienia lub przypadkowych uwolnień podczas normalnego transportu, przechowywania i dystrybucji.

Emisje można mierzyć za pomocą technik naziemnych lub powietrznych. W Kanadzie uważa się, że przemysł naftowy i gazowy jest największym źródłem emisji gazów cieplarnianych i metanu , a około 40% emisji w Kanadzie pochodzi z Alberty . Emisje są w dużej mierze zgłaszane przez firmy. Alberta Energy Regulator utrzymuje bazę danych na studniach uwalniających niezorganizowanych emisji gazów w Alberta i British Columbia Oil and Gas Komisja utrzymuje bazę nieszczelnych odwiertów w Kolumbii Brytyjskiej . Testowanie odwiertów w czasie wiercenia nie było wymagane w Kolumbii Brytyjskiej do 2010 r., a od tego czasu 19% nowych odwiertów zgłosiło problemy z wyciekami. Ta liczba może być niskim szacunkiem, jak sugerują badania terenowe przeprowadzone przez Fundację Davida Suzuki . Niektóre badania wykazały, że w 6-30% studni dochodzi do wycieku gazu.

Kanada i Alberta mają plany dotyczące polityki redukcji emisji, co może pomóc w walce ze zmianami klimatu . Koszty związane z redukcją emisji są bardzo zależne od lokalizacji i mogą się znacznie różnić. Metan ma większy wpływ na globalne ocieplenie niż dwutlenek węgla , ponieważ jego siła radiacyjna jest 120, 86 i 34 razy większa niż dwutlenku węgla, biorąc pod uwagę ramy czasowe 1, 20 i 100 lat (w tym sprzężenie zwrotne klimatyczne z węglem). stężenie dwutlenku węgla poprzez utlenianie przez parę wodną .

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne