La Agencia de Protección Ambiental de los EE. UU. Recientemente promulgó regulaciones para reducir las emisiones de metano de la producción de petróleo y gas natural. Costarán alrededor de un tercio menos que las estimaciones de la agencia, dicen los investigadores, pero pueden no ser suficientes para alcanzar los objetivos de 2025.
Para un nuevo estudio, los investigadores evaluaron los Estándares de Desempeño de Nuevas Fuentes de la EPA 2012 recientemente actualizados que establecen cómo la industria del petróleo y el gas debería detectar y mitigar las fugas de metano.
Los hallazgos muestran que la aplicación de estándares costará aproximadamente un 27 por ciento menos que las estimaciones de la EPA. Sin embargo, las reducciones de las emisiones de metano probablemente no alcancen los objetivos de mitigación 2025 de la agencia por 20 a 50 por ciento, en parte debido a los desafíos con la tecnología utilizada para detectar fugas.
"Descubrimos que incluso si implementa todas estas regulaciones como se especifica, lo que logra en términos de reducción de emisiones podría ser menor de lo que la EPA estima que logrará en términos de objetivos", dice el autor principal Arvind Ravikumar, investigador postdoctoral en la Facultad de Ciencias de la Tierra, Energía y Medio Ambiente de la Universidad de Stanford. "Una de las razones por las que ocurre es debido a la incertidumbre tanto en la tecnología utilizada para detectar fugas como en nuestra comprensión de las fugas".
Perder menos
En el documento, publicado en Environmental Research Letters, los investigadores hicieron recomendaciones sobre cómo mejorar la reducción de fugas de metano. A pesar de la reciente orden ejecutiva del presidente de revisar las regulaciones de la EPA, los hallazgos pueden ser útiles para los reguladores estatales y las compañías que desarrollan nuevas tecnologías para detectar fugas en las operaciones de petróleo y gas.
Las fugas de metano provenientes de las operaciones de gas natural contribuyen a un calentamiento global rápido y cuestan millones de dólares en pérdidas económicas. El metano es el componente principal del gas natural, que es la principal fuente de producción de electricidad en los Estados Unidos, e incluso las fugas pequeñas pueden tener un gran impacto en el planeta.
Las emisiones de metano causan hoy alrededor del 25 por ciento del calentamiento global causado por el hombre. Las fugas de metano también pueden amenazar la salud y la seguridad humanas, como la fuga de Aliso Canyon en 2015 en el sur de California y varias explosiones recientes en la ciudad de Nueva York causadas por fugas en tuberías de gas natural envejecidas.
"Sería mejor para todos si no perdemos gas", dice Ravikumar. "Acerca de 1 a 2 el porcentaje de gas se ha filtrado por completo ahora y corregirlo es un valor económico directo para los operadores, porque pueden vender ese gas, y para los consumidores, porque en última instancia, lo pagamos y los precios son muy volátiles".
Equipo meticuloso
La ley federal requiere que los operadores investiguen por fugas utilizando imágenes ópticas de gas o cámaras infrarrojas. Pero la precisión de la tecnología depende de variables como las condiciones climáticas y la hora del día, lo que hace que el equipo "notoriamente meticuloso en términos de rendimiento", dice Ravikumar. La EPA estima una reducción del porcentaje de 60 en las filtraciones de estas encuestas periódicas, pero los investigadores encontraron que la tecnología oscila entre 15 y 75, un porcentaje efectivo para reducir las emisiones de metano.
El grupo basó sus hallazgos en los cálculos de una herramienta de software que adaptaron para modelar los costos y los beneficios de la mitigación de fugas de metano en base a encuestas disponibles al público realizadas en instalaciones de gas natural de EE. UU. En los últimos cuatro años.
"Estamos utilizando esta herramienta para desarrollar un enfoque cuantitativo y estadísticamente compatible para evaluar una política", dice el coautor Adam Brandt, profesor asistente de ingeniería de recursos energéticos. "No solo eso, porque es de código abierto, cualquiera puede ver exactamente cómo se hacen los cálculos, ejecutarlo ellos mismos y ver la efectividad de una política".
Las regulaciones de la EPA que el grupo analizó imponen estándares uniformes sobre la frecuencia con que los operadores deben inspeccionar sus instalaciones para detectar fugas, qué tecnología pueden usar y qué tan pronto debe abordarse un problema. Pero dada la variabilidad en las instalaciones de gas natural, los investigadores recomiendan abordar las fugas de metano desde una perspectiva regional e integral, como la coordinación con otras políticas de mitigación de gases de efecto invernadero, en lugar de imponer normas uniformes basadas en los promedios nacionales.
"Estas son solo recomendaciones", dice Ravikumar. "El negocio del metano en sí es bastante nuevo y todavía hay muchas incógnitas en lo que respecta a las emisiones de metano; dado lo que sabemos, estas ideas parecen ser la mejor manera de avanzar".
Para abordar el problema de los resultados variados de las cámaras infrarrojas, los reguladores deberían adoptar un enfoque más independiente de la tecnología, dicen los investigadores. Dado que la herramienta de modelado de software del grupo se lanzó inicialmente en 2016, varias organizaciones han comenzado a desarrollar formas alternativas de detección de fugas de metano que pueden resultar más efectivas.
"Las empresas están desarrollando tecnologías de detección utilizando nuestros modelos", dice Brandt, quien también es miembro del Center for Precursor Institute for Energy de Stanford y afiliado al Stanford Woods Institute for the Environment. "Puedes comenzar a jugar con diferentes variables y examinar los costos y beneficios asociados con ellas".
Los investigadores también recomiendan abordar las emisiones a nivel regional ya que cada cuenca presenta propiedades únicas. Por ejemplo, una posible solución sería la mitigación indirecta, en la que la EPA establece un objetivo de reducción de metano y luego deja que los operadores decidan el mejor enfoque para alcanzarlo.
"Esta investigación no solo se aplica a las normas federales de la EPA; también estamos hablando con la Junta de Recursos del Aire de California", dice Ravikumar. "Hay mucho interés en encontrar la mejor forma de reducir las emisiones".
Fuente: Universidad de Stanford
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