Dans des études indépendantes, deux équipes de recherche de l'Université de Princeton ont récemment identifié des sources étonnamment importantes de méthane, un puissant gaz à effet de serre, être déversé dans l'atmosphère. Livre pour livre, le méthane provoque un effet de réchauffement beaucoup plus important dans l'atmosphère que le dioxyde de carbone - 86 fois plus de réchauffement sur 20 ans, et 35 fois plus en un siècle.

Dans une étude, une équipe dirigée par Mark Zondlo, professeur agrégé de génie civil et environnemental, a examiné une zone autour de l'ouest de la Pennsylvanie riche en puits de gaz naturel et a constaté qu'un petit nombre de ces puits sont des « superémetteurs » de méthane. L'autre étude est venue du groupe de recherche de Denise Mauzerall, un professeur nommé conjointement en génie civil et environnemental et la Woodrow Wilson School of Public and International Affairs. En équipant les bateaux de pêche de capteurs et en naviguant autour des plates-formes pétrolières et gazières offshore en mer du Nord, les chercheurs ont découvert que ces installations laissent échapper beaucoup plus de méthane que ce qui avait été signalé précédemment.

Juste après la publication de ces études, l'administration Trump a annoncé son intention d'annuler les restrictions sur les émissions de méthane.

Ici, Mauzerall et Zondlo répondent aux questions sur leurs découvertes et les implications de l'évolution des réglementations.

Quelle est la chose que vous souhaiteriez que plus de gens comprennent à propos du méthane ?

Denise Mauzerall :La maîtrise des émissions de méthane est un moyen efficace de ralentir le réchauffement climatique. Parce que le méthane est très efficace pour piéger la chaleur et a une durée de vie relativement courte d'environ une décennie avant de s'oxyder en dioxyde de carbone, contrôler ses émissions est un moyen efficace de réduire la chaleur actuellement piégée dans l'atmosphère. Il est donc très influent pour déterminer à quelle vitesse la planète se réchauffe.

Mark Zondlo :Il y a plus de méthane dans l'atmosphère provenant des activités humaines que de sources naturelles. Oui, il existe des sources naturelles de méthane telles que les zones humides, mais les activités anthropiques [humaines] telles que l'agriculture et l'extraction et le traitement des combustibles fossiles dominent désormais les émissions de méthane dans l'atmosphère.

Reculer, comment penser le rôle du méthane dans le changement climatique ? Par exemple, si nous pouvions miraculeusement éliminer la plupart des fuites de méthane, quel effet cela aurait-il ?

MZ :Le moyen le plus rapide de réduire considérablement les effets des gaz à effet de serre est de réduire les émissions de méthane. Si nous améliorons nos pratiques dès maintenant et réduisons les émissions de méthane, il sera rapidement rentable car la demi-vie du méthane dans l'atmosphère est d'environ une décennie, et il ne faudrait pas longtemps pour que l'accumulation actuelle commence à disparaître. Le méthane représente aujourd'hui environ un quart du réchauffement des gaz à effet de serre, la réduction de ses émissions peut donc avoir un impact important et assez rapide sur le climat. Cependant, on parle encore de décennies pour que les émissions d'origine anthropique soient en grande partie éliminées de l'atmosphère, et cela ne résout encore qu'un quart du problème. C'est une étape importante, cependant, cela peut arriver rapidement.

DM :Actuellement, environ les deux tiers des émissions de méthane proviennent de sources anthropiques et un tiers provient de sources naturelles. Globalement le pétrole, les secteurs du gaz et du charbon émettent environ 30 % du méthane rejeté dans l'atmosphère chaque année par les activités humaines. Environ 30% provient de l'élevage, environ 10% provient des décharges, environ 10% provient de la riziculture, 10 % d'autres sources agricoles et 10 % d'eaux usées. La source naturelle prédominante sont les zones humides, qui augmentera avec le dégel de la toundra arctique. Une préoccupation majeure est qu'à mesure que le climat se réchauffe, les émissions provenant du dégel de la toundra entraîneront une boucle de rétroaction sur laquelle les humains ont peu de contrôle. Le réchauffement de la toundra libérera plus de méthane, ce qui accélère le réchauffement et entraîne encore plus de dégagement de méthane.

Quels ont été les principaux enseignements de vos études respectives ?

DM :La principale conclusion de notre étude est que les plates-formes pétrolières et gazières offshore en mer du Nord laissent échapper plus de deux fois plus de méthane qu'elles n'en rapportent actuellement au gouvernement britannique. Lors de la prise de mesures à partir de bateaux de pêche sous le vent des gréements, nous avons trouvé des fuites lorsqu'ils étaient en mode veille qui étaient considérablement plus élevées que ce qu'ils déclarent en utilisant les facteurs d'émission pour les opérations actives, comme le torchage du gaz et le transfert du pétrole.

MZ :Le bassin des Schistes Marcellus, qui s'étend de la Virginie-Occidentale à l'État de New York, est le bassin de gaz naturel le plus productif des États-Unis, représentant 32 % de toute la production de gaz naturel aux États-Unis et l'une des plus importantes au monde. Nous avons mené la campagne de mesure la plus complète dans ce bassin, échantillonnant près de 18% de la population totale des puits. Nous avons constaté que seulement 10 % des puits contribuaient à la majorité (77 %) des émissions de méthane. Ces puits « super-émetteurs » présentent de réelles opportunités de réduire considérablement les émissions sans avoir à moderniser chaque plate-forme de puits, ce qui peut être coûteux et chronophage. En outre, nos mesures des émissions à l'échelle du bassin des plateformes de forage étaient presque deux fois plus importantes que les estimations de l'EPA. Globalement, environ 0,5 % du méthane produit s'échappe dans l'atmosphère des plateformes de puits. Ce méthane peut être récupéré en trouvant et en fixant ces émissions, entraînant des avantages environnementaux et économiques.

Quelles sont les perspectives de réparation de ces fuites ?

DM :Une fois la localisation de ces fuites identifiée, réparer les fuites devrait être très faisable.

MZ :Maintenant, le défi est de trouver pourquoi les émissions se produisent, Sous quelles conditions, comment ils changent au fil du temps et comment les corriger. Parfois, ceux-ci sont intentionnels :la pression dans les réservoirs de stockage locaux augmente et nécessite une ventilation. Parfois, ceux-ci sont involontaires, en ce qu' une vanne est bloquée ou qu'une bride fuit. Il existe un assortiment de technologies maintenant disponibles pour identifier ces super-émetteurs, mais cela nécessitera un programme de surveillance dédié sur les véhicules de service. À l'heure actuelle, les technologies existantes pour identifier et trouver les fuites sont rarement déployées et ont souvent une sensibilité limitée à moins qu'elles ne soient situées assez près de la source de la fuite.

Que pensez-vous de la récente décision du gouvernement fédéral d'annuler la réglementation sur le méthane?

MZ :C'est un pas en arrière et basé sur de nombreuses hypothèses fausses. L'argument a été rationalisé en affirmant qu'il est économique de capter et de vendre ces émissions au lieu de les laisser s'échapper dans l'atmosphère, les entreprises le feraient de toute façon et les réglementations sont inutiles. Mais si une entreprise dispose d'un montant fixe pour la réduction du méthane ou d'autres projets, il investira dans celui qui fait le plus de profit, ce qui est rarement l'identification et l'atténuation des fuites. Il existe une longue histoire de démenti des entreprises selon lesquelles des fuites de cette ampleur ont même existé, non seulement au niveau des plaquettes de puits mais aussi en transmission, secteurs du stockage et de la distribution. Il est rafraîchissant de voir certaines grandes entreprises s'opposer au démantèlement - la communauté scientifique en général a clairement indiqué que des fuites se produisaient, et il faudra des partenariats continus avec l'industrie pour régler le problème.

Plus généralement, nous devons dépasser cet argument selon lequel si quelque chose a une source naturelle, il ne peut pas être classé comme polluant. Il existe des sources naturelles de mercure, pourtant, peu préconisent les émissions de mercure. Il en va de même pour les gaz à effet de serre – ce qui compte, c'est la contribution humaine au-delà des niveaux naturels. Nous avons fortement perturbé cela avec le dioxyde de carbone, méthane et protoxyde d'azote, et nous sommes en retard dans la réduction des émissions. La réduction du méthane offre une chance d'accélérer certains résultats initiaux.

DM :La récente décision du gouvernement fédéral d'annuler les règlements contrôlant les fuites de méthane de l'industrie pétrolière et gazière est irresponsable et injustifiable. Le méthane a une valeur monétaire et la vente du méthane qui fuit compense le coût des contrôles. Une grande partie de l'industrie pétrolière et gazière soutient les contrôles et a commencé à les mettre en œuvre. Le méthane est également un précurseur de l'ozone de surface, qui nuit à la santé humaine, agriculture et écosystèmes, et donc la réduction des émissions de méthane a des co-bénéfices directs pour la santé et le bien-être humains ainsi que pour le climat. Il est crucial de ralentir le rythme du réchauffement climatique et de limiter les émissions de gaz à fort forçage radiatif (c. haute capacité à piéger la chaleur), comme le méthane, est essentiel pour le faire. Afin d'éviter un réchauffement climatique catastrophique, il sera nécessaire de décarboniser le système énergétique mondial d'ici le milieu du siècle. Alors que nous avançons vers cet objectif, minimiser les fuites de méthane est une étape intermédiaire nécessaire pour réduire l'impact de notre système de gaz naturel actuel.