Les producteurs de pétrole et de gaz comptent sur le torchage pour limiter l'évacuation du gaz naturel de leurs installations, mais de nouvelles recherches menées par l'Université du Michigan montrent que dans le monde réel, cette pratique est beaucoup moins efficace que prévu, libérant cinq fois plus de méthane dans le aux États-Unis qu'on ne le pensait auparavant.

Le méthane est connu pour être un puissant gaz à effet de serre, mais on pensait que sa combustion dans les puits de pétrole et de gaz l'empêchait efficacement de s'échapper dans l'atmosphère.

Malheureusement, les données publiées dans la revue Science montre que nous surestimons l'efficacité du torchage et, par conséquent, sous-estimons sa contribution aux émissions de méthane et au changement climatique. Mais si nous résolvons les problèmes de torchage, le gain est énorme :l'équivalent du retrait de 3 millions de voitures des routes.

L'industrie et les régulateurs partent du principe que les torches sont constamment allumées et qu'elles brûlent 98 % du méthane lorsqu'elles sont en fonctionnement. Les données prises via des relevés aériens dans les trois bassins géographiques américains, qui abritent plus de 80% des opérations de torchage aux États-Unis, montrent que les deux hypothèses sont incorrectes. Les fusées éclairantes se sont avérées éteintes environ 3 à 5 % du temps et, même lorsqu'elles étaient allumées, elles fonctionnaient à faible efficacité. Ensemble, ces facteurs conduisent à un taux d'efficacité de torchage effectif moyen de seulement 91 %.

"Il y a beaucoup plus de méthane ajouté à l'atmosphère que ce qui est actuellement pris en compte dans les inventaires ou les estimations", a déclaré Eric Kort, professeur agrégé UM de sciences et d'ingénierie climatiques et spatiales, chercheur principal du projet F3UEL et scientifique principal sur le nouveau rechercher.

La production de pétrole peut être accompagnée de méthane comme sous-produit, et lorsqu'il n'est pas rentable de le capturer, le gaz doit être éliminé en toute sécurité. Brûler le méthane en le brûlant au fur et à mesure qu'il est libéré le convertit en dioxyde de carbone, un autre gaz à effet de serre, mais qui est moins nocif livre par livre.

En trois ans, les chercheurs ont effectué 13 vols dans des avions équipés d'un équipement de surveillance de l'air pour évaluer la quantité de méthane libérée par les torches dans les bassins de production de pétrole et de gaz. Des vols ont été effectués dans les champs pétroliers et gaziers Permian et Eagle Ford au Texas, ainsi que dans le champ pétrolier et gazier Bakken dans le Dakota du Nord.

Les avions ont volé sous le vent des sites de torchage, sillonnant les voies directes des panaches d'air libérés par le torchage. Tubes and pumps drew air into the onboard instrumentation, where laser scanning at a specific frequency measures the amount of carbon dioxide and methane it carries.

Measuring both gasses simultaneously allowed researchers to estimate the destruction removal efficiency of flaring at an individual site.

"If the flare is operating as it should be, there should be a large carbon dioxide spike and a relatively small methane spike. And depending on the relative enhancement of those two gasses, we can tell how well the flares are performing," said Genevieve Plant, lead author on the study and an assistant research scientist in climate and space sciences and engineering.

In November, the U.S., European Union and additional partners—103 countries in all—launched the Global Methane Pledge to restrict methane emissions. That commitment focused on keeping global temperatures within the 1.5 degree increase limit set by the scientific community to offset the worst impacts of climate change. And last year, United Nations officials identified methane reduction as "the strongest lever we have to slow climate change over the next 25 years."

"This appears to be a source of methane emissions that seems quite addressable," Plant said. "With management practices and our better understanding of what's happening to these flares, we can reduce this source of methane in a tangible way."

U-M's research partners for the study include Stanford University's Department of Energy Resources Engineering, the Environmental Defense Fund (EDF); Scientific Aviation of Boulder, Colorado; and Utrecht University's Institute for Marine and Atmospheric Research.

Recent research led by nonprofit EDF similarly found that roughly 10% of flares are unlit or malfunctioning.

"This study adds to the growing body of research that tells us that the oil and gas industry has a flaring problem," said Jon Goldstein, EDF's senior director of regulatory and legislative affairs. "The Environmental Protection Agency and Bureau of Land Management should implement solutions that can help to end the practice of routine flaring." + Explorer plus loin

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