L'Environmental Protection Agency des États-Unis a récemment adopté des règlements visant à réduire les émissions de méthane provenant de la production de pétrole et de gaz naturel. Selon les chercheurs, ils coûteront environ un tiers de moins que les estimations des agences, mais ils ne suffiront peut-être pas pour atteindre les objectifs de 2025.

Dans le cadre d'une nouvelle étude, les chercheurs ont évalué les nouvelles normes de performance de la nouvelle source de l'EPA 2012, qui définissent comment l'industrie pétrolière et gazière devrait détecter et atténuer les fuites de méthane.

Les résultats montrent que l'application des normes coûtera environ 27 en moins que les estimations de l'EPA. Cependant, les réductions des émissions de méthane seront probablement inférieures aux objectifs d'atténuation 2025 de l'agence de 20 à 50%, en partie en raison des défis liés à la technologie utilisée pour détecter les fuites.

«Nous avons découvert que même si vous mettez en œuvre toutes ces réglementations comme spécifié, ce que vous réalisez en termes de réduction des émissions pourrait être inférieur à ce que l'EPA estime qu'il va atteindre en termes d'objectifs», déclare l'auteur principal Arvind Ravikumar, chercheur postdoctoral. à l'École des sciences de la terre, de l'énergie et de l'environnement de l'Université de Stanford. «L'une des raisons pour lesquelles cela se produit est à cause de l'incertitude à la fois dans la technologie utilisée pour détecter les fuites et dans notre compréhension des fuites.»

Déchets moins

Dans le document, publié dans Environmental Research Letters, les chercheurs ont fait des recommandations sur la façon d'améliorer la réduction des fuites de méthane. Malgré le récent décret du président visant à réviser les règlements de l'EPA, les résultats pourraient aider les organismes de réglementation et les entreprises à développer de nouvelles technologies pour détecter les fuites dans les opérations pétrolières et gazières.

Les fuites de méthane provenant des activités de gaz naturel contribuent à un réchauffement planétaire rapide, entraînant des pertes économiques de plusieurs millions de dollars. Le méthane est la principale composante du gaz naturel, qui est la principale source de production d'électricité aux États-Unis, et même de petites fuites peuvent avoir d'importants impacts sur la planète.

Les émissions de méthane sont à l'origine d'environ 25% du réchauffement climatique d'origine humaine aujourd'hui. Les fuites de méthane peuvent également menacer la santé et la sécurité humaines, comme la fuite d'Aliso Canyon en 2015 dans le sud de la Californie et les multiples explosions récentes à New York causées par des fuites dans des conduites de gaz naturel vieillissantes.

"Ce serait mieux pour tout le monde si nous ne gaspillons pas de gaz", dit Ravikumar. «À propos de 1 à 2, le pourcentage de gaz est complètement fuit maintenant et la fixation est une valeur économique directe pour les deux opérateurs, car ils peuvent vendre ce gaz, et aux consommateurs, car finalement, nous payons et les prix sont très volatils.

Équipement Finicky

La loi fédérale oblige les opérateurs à rechercher les fuites à l'aide d'appareils d'imagerie optique au gaz ou de caméras infrarouges. Mais l'exactitude de la technologie dépend de variables telles que les conditions météorologiques et l'heure de la journée, ce qui rend l'équipement «notoirement difficile en termes de performance», explique Ravikumar. L'EPA estime une réduction de 60 en pourcentage des fuites de ces enquêtes périodiques, mais les chercheurs ont trouvé que la technologie se situait entre 15 et 75 pour cent efficace dans la réduction des émissions de méthane.

Le groupe a basé ses conclusions sur les calculs à partir d'un outil logiciel qu'il a adapté pour modéliser les coûts et les avantages de l'atténuation des fuites de méthane en se basant sur des sondages disponibles dans les installations de gaz naturel américaines au cours des quatre dernières années.

«Nous utilisons cet outil pour développer une approche quantitative et statistiquement supportable de l'évaluation d'une politique», explique le co-auteur Adam Brandt, professeur adjoint d'ingénierie des ressources énergétiques. "Non seulement cela, parce que c'est l'open source, tout le monde peut voir exactement comment les calculs sont faits, l'exécuter eux-mêmes, et voir l'efficacité d'une politique."

Les réglementations de l'EPA analysées par le groupe imposent des normes uniformes sur la fréquence à laquelle les opérateurs doivent inspecter leurs installations pour détecter les fuites, quelle technologie ils peuvent utiliser et dans quel délai un problème doit être résolu. Mais étant donné la variabilité des installations de gaz naturel, les chercheurs recommandent d'aborder les fuites de méthane d'un point de vue régional et holistique, comme la coordination avec d'autres politiques d'atténuation des gaz à effet de serre plutôt que d'imposer des normes uniformes nationales.

"Ce ne sont que des recommandations", dit Ravikumar. «L'industrie du méthane est relativement nouvelle et il y a encore beaucoup d'inconnues en ce qui concerne les émissions de méthane. Compte tenu de ce que nous savons, ces idées semblent être la meilleure voie à suivre.

Pour répondre à la question des résultats variés des caméras infrarouges, les régulateurs devraient plutôt adopter une approche plus indépendante de la technologie, disent les chercheurs. Depuis que l'outil de modélisation logiciel du groupe a été initialement publié dans 2016, plusieurs organisations ont commencé à développer d'autres moyens de détecter les fuites de méthane qui pourraient s'avérer plus efficaces.

«Les entreprises développent des technologies de détection à l'aide de nos modèles», dit Brandt, qui est également membre du Centre du Precourt Institute for Energy de Stanford et affilié à l'Institut Stanford Woods pour l'environnement. "Vous pouvez commencer à jouer avec différentes variables et examiner les coûts et les avantages qui leur sont associés."

Les chercheurs recommandent également de traiter les émissions à l'échelle régionale puisque chaque bassin possède des propriétés uniques. Par exemple, une solution possible serait l'atténuation indirecte, dans laquelle l'EPA fixe une cible de réduction du méthane, puis laisse les opérateurs décider de la meilleure approche pour l'atteindre.

"Cette recherche n'est pas seulement applicable aux règles fédérales de l'EPA, nous parlons également avec le California Air Resources Board", dit Ravikumar. "Il y a beaucoup d'intérêt à trouver le meilleur moyen de réduire les émissions."

La source: L'Université de Stanford

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