Site de forage de Marcellus Shale dans le centre de la Pennsylvanie. Crédit :Marcellus Center for Outreach and Research, État de Pennsylvanie
Alors que la pollution au méthane causée par la production de gaz naturel en Pennsylvanie est sous-estimée par l'Agence américaine de protection de l'environnement, le gaz naturel a encore la moitié de l'empreinte carbone des mines de charbon souterraines, selon une équipe internationale de chercheurs.
"Aux taux que nous avons trouvés pour le méthane, le gaz naturel en Pennsylvanie est encore beaucoup, beaucoup plus propre que le charbon, " a déclaré Zachary Barkley associé de recherche en météorologie, État de Penn. "Évidemment, l'énergie renouvelable serait mieux, mais il n'y a pas de débat, le passage au gaz naturel en vaut la peine à court terme."
Les chercheurs ont examiné le méthane dans l'atmosphère en survolant des transects au-dessus de la partie sud-ouest de la Pennsylvanie et des parties adjacentes de la Virginie-Occidentale et de l'Ohio. Des chercheurs de l'Université du Maryland ont collecté des données sur les vols.
"La partie sud-ouest de l'État contient d'énormes quantités de gaz naturel et de charbon et nous en tirions du méthane lors d'un précédent projet dans le nord-est de la Pennsylvanie, " dit Barkley.
La région sud-ouest de la Pennsylvanie a longtemps été une zone d'extraction de charbon et le forage dans le schiste Marcellus a également augmenté le nombre de puits de gaz naturel non conventionnel dans la région. L'EPA estime les quantités de méthane rejetées dans l'atmosphère par les mines de charbon et le forage de gaz naturel chaque année.
Le Cessna piloté par l'Université du Maryland pendant la campagne. Crédit :Université du Maryland
Étant donné que les deux sources de méthane existent dans la même zone, les chercheurs ne pouvaient pas simplement mesurer le méthane et séparer les sources. Pour déterminer la répartition entre le charbon et le gaz naturel, les chercheurs ont examiné les quantités de méthane et d'éthane et ont déterminé que davantage d'éthane est produit à partir des puits de gaz naturel, que des mines de charbon. Ils ont rendu compte de leurs résultats dans un récent numéro de Lettres de recherche géophysique .
En utilisant le rapport du méthane à l'éthane, les chercheurs ont découvert que la quantité de méthane rejetée dans l'atmosphère par les mines de charbon était très proche des estimations de l'EPA, mais que les quantités de méthane provenant des puits de gaz naturel non conventionnel étaient entre deux et huit fois les quantités estimées de l'EPA. L'estimation de l'EPA est d'environ 0,1 pour cent de fuite, tandis que l'étude a trouvé environ 0,5 pour cent de fuite. Cependant, ils notent que parce que les puits dans le schiste Marcellus sont des puits à forte production, l'impact net sur le climat de cette production de gaz naturel est encore bien inférieur à celui des mines de charbon après prise en compte des émissions liées à la production d'énergie.
« Les puits à haut rendement ont un taux de fuite beaucoup plus faible que les puits plus anciens qui ne produisent que 2 à 3 % du gaz de Pennsylvanie, mais sont estimés produire environ 40 pour cent des émissions totales de méthane de l'État à partir du gaz naturel, " dit Barkley.
Une carte des mines de charbon et des puits de gaz naturel non conventionnel, deux sources potentielles d'émissions de méthane. Le carré vert contient la zone dans laquelle les vols ont eu lieu pour mesurer le méthane provenant de ces sources. Crédit :Zachary Barcley, État de Pennsylvanie
Les chercheurs suggèrent que l'utilisation du rapport méthane/éthane dans d'autres domaines où les émissions proviennent de sources mixtes pourrait aider à déterminer les pourcentages de l'empreinte carbone de chaque source.
« Brûler des combustibles fossiles, que ce soit le charbon ou le gaz, est mauvais pour le climat, " a déclaré Kenneth J. Davis, professeur de sciences atmosphériques et climatiques, État de Penn. "Ces mines de charbon souterraines sont clairement plus dommageables que la production de gaz Marcellus, mais la production de gaz n'est pas aussi propre que nous le pensions. Nous avons besoin de plus de données comme celle-ci pour éclairer la politique énergétique."
