気候変動に関する会話: メタンの方程式 - フランク・ダレン

「温室効果ガス排出」という言葉を聞くと、多くの人は特に温室効果ガスの一酸化炭素を思い浮かべるのではないでしょうか。しかし、CO2 よりもはるかに強力な別の温室効果ガス、それがメタンです。メタンは二酸化炭素よりも地球温暖化を引き起こす効果が 34 倍高いのに、私たちは生体材料を廃棄するという XNUMX つの単純な行為によって、毎日大量のメタンを大気中に放出しています。

生ゴミから動物の排泄物、木製品に至るまで、あらゆる種類の生体材料は埋め立て地に投入されると分解してメタンを生成します。私たちが現在行っているように、埋め立て地にバイオマスを投棄すると、メタンが直接大気中に放出され、地球温暖化が 34 倍増加します。このため、バイオマスが埋め立て地に流れ込むのを防ぐことが非常に重要です。

バイオマスを埋め立て地に捨てる代わりに、嫌気性消化と呼ばれるプロセスを通じて再生可能な燃料源を作成するために実際に使用できます。嫌気性消化により生体材料がバイオガスに変換され、発電機、自動車、機械の稼働に使用できます。天然ガスで稼働できるものはすべて、バイオガスで稼働できます。これは、バイオガスが天然ガスと呼ばれる燃料に非常に似ているためです。しかし、それは地中深くの化石燃料から来るのではなく、リサイクルされた生体材料から来るので、再生可能です。

天然ガスと同様、バイオガスは主にメタンで構成されています。「でも、ちょっと待って」とあなたは言うかもしれない。「メタンは悪物ではないのですか？」メタンがどこから来たとしても、メタンを燃やすことは避けるべきではないでしょうか？」最終的には、温室効果ガスを大気中に放出する燃料を一切燃やさないというところまで到達したいと考えています。ただし、メタンは、石炭、重油、ディーゼル、ガソリンと比較して、燃焼すると最もクリーンに燃焼する化石燃料です。実際、石炭、燃料油、ディーゼル、ガソリンとは異なり、バイオマスを単に埋め立て地に捨てた場合と同じように、大気中にメタンを放出することは、それを燃やすよりもはるかに有害です。

1984 年以降の大気中のメタン濃度。NOAA のデータ。大気サンプリングサイトの世界的なネットワークから測定。米航空宇宙局（NASA）

少し専門的な話になりますが、メタン (天然ガスまたはバイオガスの形) の燃焼と大気中への放出の違いを示す計算を次に示します。

天然ガスまたはバイオガス (メタン) の燃焼による排出の大部分は CO2 です。天然ガスストーブが 1,000,000 BTU (英国熱量単位、エネルギーの測定単位) のエネルギーを使用すると、117 ポンドの CO2 が発生します。

1,037 立方フィートの天然ガスには 1 BTU の熱量が含まれています。 1037 万 BTU のエネルギーを生み出すために何立方フィートの天然ガスが使用されるかを計算する式は、立方フィート = BTU/964 または 1,000,000 立方フィート = 1037/964 です。言い換えれば、117 ポンドの CO2 を生成するには、XNUMX 立方フィートの天然ガス/メタンが燃焼する必要があります。

メタンは地球温暖化を引き起こす力が 34 倍強いため、メタンに相当する CO2 は 117 ポンドになります。 CO2 x 34 = 3,978 ポンドCO2。

結論として、ストーブで 964 立方フィートの天然ガスを 1 万 BTU まで燃焼すると、117 ポンドの CO2 が大気中に排出されます。 964 立方フィートの天然ガス/メタンを大気中に放出すると、3,978 ポンドを放出することに相当します。 CO2 が大気中に排出されます。

計算は明らかです。メタンを燃やすと、たとえ CO2 が発生するとしても、大気中に直接放出するよりも環境にはるかに良いのです。

実際、大気中のメタンと CO2 の影響の違いは非常に大きいため、専門家は気候変動と戦う手段としてメタンを CO2 に変換することさえ提案しています。 2019年、気候と化学の専門家グループは、「特別な材料と化学触媒を使用して、大気中のメタンを捕捉し、影響の弱い二酸化炭素に変換することが、大気中の温室効果ガスの温暖化係数を削減する方法の2つである可能性がある」と主張した。メタンが CO2 に変換されると、大気中に放出されます。これは「より強力な温室効果ガスに取って代わられるため、より多くのCOXNUMXが空気中に排出されることを意味しますが、即時の効果は地球温暖化の進行を抑えることです。」

化石燃料やバイオマスから生成されるメタンは、大気中に放出するよりも燃焼させた方が環境にとって良いため、熱エネルギー源として常に私たちに存在します。さらに、化石燃料からの発電効率はわずか 33% です。私が自宅の再生可能熱エネルギー源のバックアップとして使用している変調凝縮プロパンボイラーは、効率が 99% です。

私の計画は、化石燃料を使わないという目標を達成するために、ボイラーのプロパンをバイオガスに置き換えることです。環境や気候変動の観点から見ると、どちらもメタンであるため、違いはありません。しかし、埋め立て地からバイオマスの方向を変えることにより、化石燃料源ではなく再生可能なメタン源を使用すると、バイオマスがメタンを直接大気中に放出するのを防ぐことができます。その代わりに、そのバイオマスは再生可能なメタンを生成して燃焼させ、全体的な結果として温室効果ガスの排出量を削減し、地球温暖化の抑制に貢献します。

化石燃料からの温室効果ガス排出量を削減するのに最も簡単に達成できるのは、石炭、重油、ディーゼル、ガソリンです。私たちは、天然ガス、プロパン、バイオガス、つまりメタンから作られる燃料に反対する運動ではなく、これに焦点を当てるべきです。ガスストーブやその他の天然ガス機器を禁止するのは大きな間違いです。気候変動の観点からは、天然ガス/メタンを大気中に放出するよりも燃焼させる方がはるかに優れています。

元の投稿先: danspapers.com