Pennsylvania memiliki ratusan ribu sumur gas alam terlantar seperti ini. (Kredit: Rob Jackson)Pennsylvania memiliki ratusan ribu sumur gas alam terlantar seperti ini. (Kredit: Rob Jackson)

Sebagian kecil sumur minyak dan gas yang ditinggalkan di Pennsylvania menghasilkan sebagian besar emisi metana di negara itu, menurut para ilmuwan.

Pekerjaan di Pennsylvania, yang memiliki sejarah pengembangan minyak dan gas terpanjang di Amerika Serikat, dapat membantu para ilmuwan belajar bagaimana mengidentifikasi dan memperbaiki sumur-sumur yang memancarkan emisi tinggi secara nasional.

Temuan yang dipublikasikan di Prosiding National Academy of Sciences, berasal dari studi terbesar sumur gas buang gas metana tinggi yang dipancarkan di negara bagian, yang memiliki infrastruktur minyak dan gas yang berasal dari 1859. Metana adalah gas rumah kaca yang ampuh yang kira-kira 30 kali lebih efektif dalam menjebak panas matahari selama periode 100 dibandingkan dengan karbon dioksida.

“Temuan kami akan membantu negara bagian memprioritaskan tempat untuk menghabiskan uang mereka dan menemukan sumur dengan emisi tertinggi dengan lebih mudah,” kata rekan penulis studi Rob Jackson, profesor di Sekolah Ilmu Bumi, Energi & Lingkungan Universitas Stanford. “Jika Anda ingin mengurangi perubahan iklim dengan cepat, metana memberikan peluang besar.”

grafis berlangganan batin

Sampai 700,000 sumur terbengkalai

Penelitian sebelumnya yang dilakukan di Universitas Princeton oleh Mary Kang, seorang rekan postdoctoral di laboratorium Jackson dan penulis pertama studi baru tersebut, menetapkan bahwa sumur terbengkalai di Pennsylvania menyumbang sejumlah besar metana ke atmosfer dan harus dimasukkan dalam negara dan rumah kaca nasional - persediaan gas.

"Banyak sumur pemulihan yang disempurnakan ini sejauh abad 19 dan tidak pernah didokumentasikan, namun kini telah ditemukan kembali."

Namun, banyaknya sumur terbengkalai, dikombinasikan dengan dokumentasi dan pencatatan yang buruk, menyulitkan untuk mengetahui berapa banyak sumur yang ada, apalagi mengembangkan strategi mitigasi yang masuk akal.

Kang, Jackson, dan rekannya menggabungkan pengukuran lapangan baru dari sumur 88 di Pennsylvania dengan informasi yang dikumpulkan dari buku-buku lama, literatur yang diterbitkan, dokumen negara bersejarah, dan database modern untuk melukis gambaran yang lebih akurat mengenai jumlah sumur terbengkalai dan ciri-ciri tertinggi. pemancar.

Salah satu temuan utama penelitian ini adalah bahwa ada kemungkinan lebih banyak sumur bekas di Pennsylvania daripada yang diperkirakan sebelumnya-475,000 sampai 700,000, meningkat dari perkiraan 300,000 sebelumnya ke 500,000.

"Banyak sumur pemulihan yang disempurnakan ini sejauh abad 19 dan tidak pernah didokumentasikan, namun kini telah ditemukan kembali," kata Kang.

Menambahkan emisi

Para peneliti menghitung bahwa output emisi gabungan dari semua sumur terlantar di Pennsylvania menambahkan hingga perkiraan ton metana 50,000 per tahun — setara dengan sekitar 5 hingga 8 persen dari emisi gas rumah kaca tahunan Pennsylvania.

"Ini bukan sumber metana yang dominan di Pennsylvania, tapi sumur ini terus dipancarkan bertahun-tahun, bahkan berpuluh-puluh tahun," kata Jackson, yang juga merupakan rekan senior di Stanford Woods Institute for the Environment dan Precourt Institute for Energy.

Dari sumur terbengkalai yang diperiksa, beberapa tampaknya memancarkan metana pada tingkat yang sangat tinggi - sebuah temuan yang konsisten studi Stanford terbaru lainnya yang menunjukkan bahwa sejumlah kecil sumur bertanggung jawab atas sebagian besar emisi metana di negara tersebut. Pelaku terburuk di Pennsylvania tampaknya merupakan bagian dari sumur gas alam yang telah dibiarkan terbuka dan dicabut, dan juga memasang sumur gas yang melewati tambang batu bara dan memerlukan ventilasi untuk melepaskan tekanan.

"Anda bisa menutup sebagian besar emisi hanya dengan menangani 5 menjadi 10 persen dari sumur," kata Jackson, yang berafiliasi dengan Stanford's campus-wide Natural Gas Initiative (NGI), yang mengabdikan diri untuk menangani pertanyaan dan proyek pendanaan yang terkait dengan pertumbuhan produksi gas alam yang luar biasa dalam dekade terakhir.

Para periset juga menemukan bahwa emisi metana dari sumur "super emitor" seringkali memiliki susunan kimia yang unik: Mereka cenderung mengandung sejumlah besar gas mulia, termasuk isotop helium tertentu, serta konsentrasi gas termogenik yang lebih tinggi, yang diproduksi. jauh di dalam tanah pada suhu dan tekanan tinggi, bukan gas biogenik yang diproduksi oleh mikroorganisme.

"Informasi ini berguna untuk menentukan sumber metana dan jalur kebocoran, yang dapat membantu kita menemukan cara terbaik untuk menghentikan kebocoran," kata Kang. Misalnya, dia menunjukkan bahwa tanda tangan kimia dari emisi sumur bisa menunjukkan bahwa hanya sebagian bagian sumur yang memerlukan perbaikan daripada menancapkan seluruh panjang sumur, yang mahal harganya.

Pemasangan sumur tidak murah

Cara standar untuk memasukkan sumur adalah dengan menuang semen untuk membuat kombinasi sumbat dalam dan dangkal: satu di setiap lapisan minyak, gas, batubara, atau air, dan satu lagi di permukaan untuk mengisolasi air minum. "Secara teknis, kita tahu persis bagaimana memperbaikinya," kata Kang. "Masalahnya adalah tidak murah melakukannya."

Temuan baru menyoroti kebutuhan untuk mengembangkan strategi mitigasi yang lebih efektif di sumur itu sendiri untuk mengatasi bagian yang paling bermasalah dari sumur yang rusak, kata penulis.

"Dengan cara itu adalah kabar baik — jika kita dapat mengidentifikasi penghasil emisi super dengan cepat dan murah, kita dapat mengatasi sebagian besar masalah," kata Jackson.

Para peneliti berharap untuk menggunakan teknik pengukuran data dan pengukuran lapangan yang telah mereka kembangkan dalam penelitian terbaru ini untuk mengidentifikasi pemancar tinggi di seluruh negeri dan luar negeri. "Kami membutuhkan lebih banyak data di lebih banyak lokasi," kata Jackson. "Ini adalah masalah di seluruh Amerika Serikat dan ini juga menjadi masalah di belahan dunia lain."

Penulis lain dari penelitian ini adalah dari Princeton, Lawrence Berkeley National Laboratory, dan Ohio State University.

Pendanaan berasal dari National Oceanic and Atmospheric Administration dan Vulcan Inc.

Sumber: Stanford University

Buku terkait

at Pasar InnerSelf dan Amazon