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Le niveau de méthane dans l'atmosphère a considérablement augmenté au cours de la dernière décennie et les climatologues sont inquiets. Bien qu'il y en ait encore environ 60 fois moins flottant que le dioxyde de carbone, le gaz chauffe la planète 86 fois plus intensément que le CO₂ sur une période de 20 ans, ce qui signifie qu'il représente environ un quart du réchauffement mondial causé par l'homme que nous connaissons aujourd'hui. Et parce qu'il est si puissant à court terme, les fluctuations de ses niveaux peuvent avoir des impacts importants et rapides sur l'augmentation de la température mondiale au cours des prochaines décennies.
Le problème est, la communauté de la recherche n'a pas été en mesure de déterminer de manière concluante ce qui est le plus à blâmer pour l'augmentation. Certains travaux antérieurs ont suggéré que des sources biologiques telles que les zones humides tropicales, culture du riz, ou l'agriculture animale étaient les principaux coupables. Mais selon de nouvelles recherches, les empreintes chimiques indiquent une autre source :le gaz naturel.
L'étude de l'Université Cornell indique que la production de gaz naturel est responsable des deux tiers de l'augmentation considérable des émissions mondiales de méthane entre 2008 et 2014, le gaz de schiste produit par fracturation hydraulique représentant plus de la moitié de cette augmentation.
Alors, comment tant de choses pourraient-elles s'échapper? Plusieurs étapes du processus de fracturation, dans lequel la roche de schiste est fracturée pour libérer le pétrole ou le gaz piégé, entraîner l'évacuation ou le torchage délibéré du gaz. Aux Etats-Unis., lors de l'extraction commerciale, le gaz impropre à la consommation peut être évacué ou brûlé à la torche. Le gaz est également ventilé pour réguler la pression pendant la compression et le stockage. Les puits et les pipelines sont également vidés chaque fois qu'ils nécessitent des tests ou une maintenance de routine, afin que les travaux puissent être effectués sans risque d'explosion.
En plus de ces processus délibérés et nécessaires, une partie des émissions de méthane provenant de la fracturation hydraulique est accidentellement rejetée, en raison de fuites et d'autres incidents plus rares mais plus graves. Par exemple, à Vaca Muerta en Argentine, l'une des plus grandes réserves de schiste au monde, il y a eu en moyenne plus de deux fuites ou déversements par jour en 2018. Le forage peut également fuir après la mise hors service du puits.
À gauche :un réservoir de stockage de gaz naturel tel qu'il apparaîtrait à l'œil nu. A droite :le char vu par une caméra infrarouge, montrant le méthane évacué du réservoir, une procédure régulière pour maintenir une pression sûre. Crédit :Robert Howarth/Biogeosciences, Auteur fourni
De telles émissions ne se limitent pas au gaz de fracturation. Les champs de pétrole et de gaz « classiques » – ceux dans lesquels le pétrole et le gaz sont plus facilement accessibles – ont également des exigences de ventilation sous pression et sont susceptibles de fuites et parfois même d'éruptions.
Alors, comment différencier une source de méthane d'une autre ? La clé est que le gaz méthane du schiste a une signature chimique différente de celle du gaz extrait de manière conventionnelle.
L'étude a d'abord déterminé la composition chimique typique du méthane provenant de la fracturation hydraulique, extraction conventionnelle de gaz, et sources naturelles. Puis, analyser la composition chimique globale du méthane dans l'atmosphère, il a calculé une contribution à chaque source en fonction de la proportion que représentait chaque signature différente.
Pas seulement la fracturation
Cependant, il convient de faire preuve de prudence en ce qui concerne la gravité de la contribution de la fracturation aux émissions de méthane, car il est probable qu'il y ait un certain chevauchement entre les compositions chimiques du gaz de schiste et du gaz conventionnel. Leurs signatures sont quelque peu distinctes car le gaz de schiste est généralement moins mobile que le gaz d'un champ de pétrole et de gaz conventionnel, mais les formations rocheuses peuvent être très variables et complexes, et d'autres facteurs peuvent également influencer la composition chimique.
Néanmoins, alors que les contributions relatives du gaz conventionnel et fracturé peuvent être floues, la recherche indique toujours que la production de gaz naturel est le principal responsable du poids de 5 millions d'éléphants de méthane ajouté à l'atmosphère chaque année. L'étude actuelle confirme les travaux publiés par la NASA au début de 2018, selon lesquels les deux tiers de l'augmentation du méthane atmosphérique sont dus aux combustibles fossiles.
Personne ne peut se soustraire au fait que l'extraction du gaz naturel libère du méthane fugitif, sans parler du CO₂ produit lorsque le gaz capturé avec succès est brûlé. Il y a maintenant de sérieux points d'interrogation sur la pertinence du gaz naturel en tant que carburant relais moins polluant sur le chemin du charbon et du pétrole vers les énergies renouvelables. Est-il toujours judicieux d'investir dans de nouvelles infrastructures gazières alors que les réserves existantes de combustibles fossiles menacent déjà l'objectif de l'ONU de limiter le réchauffement à 1,5 ℃ ?
Tout au moins, si le gaz naturel continue à être développé, nous avons besoin de systèmes de surveillance plus intelligents diffusant des données en temps réel pour éviter toutes les émissions sauf nécessaires. La majorité des émissions fugitives de méthane proviennent d'une minorité d'emplacements et d'activités - ce qu'on appelle les super-émetteurs, dont les pics d'émissions sont largement évitables.
En Angleterre, par exemple, du méthane a été récemment rejeté dans l'atmosphère simplement parce que le méthane produit lors d'un essai de puits n'a pas été brûlé. Il est du devoir des pays qui s'engagent dans cette voie de s'assurer qu'il n'y ait pas un peu plus de méthane émis que nécessaire. Malheureusement, ce devoir n'est pas encore rempli.
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.