Zephyrnet-logotyp

Klimatförändringssamtal: Metanekvationen – Frank Dalene

Datum:

Många människor, när de hör frasen "utsläpp av växthusgaser", tänker förmodligen på en växthusgas i synnerhet: kolmonoxid. Det finns dock en annan växthusgas som är mycket kraftfullare än CO2: metan. Metan är 34 gånger effektivare för att orsaka global uppvärmning än koldioxid - och ändå släpper vi in ​​enorma mängder av det i vår atmosfär varje dag, genom en enkel handling: att kasta bort biomaterial.

Alla typer av biomaterial - från matrester till animaliskt avfall till träprodukter - när de läggs på en soptipp, bryts ner och skapar metan. Att dumpa biomassa i deponier, som vi gör nu, släpper ut metan direkt i atmosfären, vilket ökar den globala uppvärmningen 34 gånger. Det är därför det är så viktigt att förhindra att biomassa hamnar på deponier.

Istället för att slänga biomassa på deponier kan den faktiskt användas för att skapa en förnybar bränslekälla, genom en process som kallas anaerob rötning. Anaerob rötning omvandlar biomaterial till biogas, som kan användas för att driva generatorer, bilar, maskiner — allt du kan köra på naturgas kan du köra på biogas. Det beror på att biogas är väldigt likt det bränsle vi kallar naturgas; men istället för att komma från fossila bränslen djupt inne i marken kommer det från återvinning av biomaterial och är därför förnybart.

Liksom naturgas består biogas till stor del av metan. "Men vänta", kan du säga, "är inte metan dåligt? Borde du inte undvika att bränna metan, var det än kommer ifrån?” I slutändan, ja, vi vill komma till en punkt där vi inte bränner några bränslen som släpper ut växthusgaser i atmosfären. Men när metan förbränns är det den renaste brinnande formen av fossilt bränsle jämfört med kol, eldningsolja, diesel eller bensin. Det är faktiskt mycket mer skadligt att släppa ut metan i atmosfären - på samma sätt som det skulle göra om biomassan helt enkelt kastades i en soptipp - än om vi bränner den, till skillnad från kol, eldningsolja, diesel eller bensin.

Atmosfäriska metankoncentrationer sedan 1984. Data från NOAA, mätt från ett globalt nätverk av luftprovtagningsplatser.
Atmosfäriska metankoncentrationer sedan 1984. Data från NOAA, mätt från ett globalt nätverk av luftprovtagningsplatser.NASA

Om du tillåter mig att bli teknisk ett ögonblick, här är en beräkning för att visa skillnaden mellan att bränna metan (i form av naturgas eller biogas) och att släppa ut det i atmosfären:

Majoriteten av utsläppen från förbränning av natur- eller biogas (metan) är CO2. Anta att en naturgasspis använder 1,000,000 117 2 BTU energi (British Thermal Unit, en måttenhet för energi), kommer den att skapa XNUMX pund COXNUMX.

En kubikfot naturgas innehåller 1,037 1 BTU värmeinnehåll. Formeln för att beräkna hur många kubikfot naturgas som används för att skapa 1037 miljon BTU energi är: Kubikfot = BTU/964 eller 1,000,000 kubikfot = 1037 964 117/2. Med andra ord krävs det XNUMX kubikfot brinnande naturgas/metan för att skapa XNUMX pund COXNUMX.

Eftersom metan är 34 gånger mer kraftfull när det gäller att orsaka global uppvärmning, är motsvarigheten i CO2 till metan 117 lbs. CO2 x 34 = 3,978 2 lbs. COXNUMX.

Sammanfattningsvis kommer att bränna 964 kubikfot naturgas i en kamin till 1 miljon BTU släppa ut 117 pund CO2 i atmosfären. Att släppa ut 964 kubikfot naturgas/metan i atmosfären skulle motsvara att släppa ut 3,978 2 pund. COXNUMX ut i atmosfären.

Matematiken är klar: Att bränna metan, trots att det skapar CO2, är mycket bättre för miljön än att släppa ut det direkt i atmosfären.

Faktum är att skillnaden mellan effekterna av metan och CO2 i atmosfären är så stor att experter till och med har föreslagit att omvandla metan till CO2 som ett sätt att bekämpa klimatförändringarna. År 2019 hävdade en grupp klimat- och kemiexperter att "att fånga atmosfärisk metan och omvandla den till mindre potent koldioxid, med hjälp av speciella material och kemiska katalysatorer, kan vara ett sätt att minska uppvärmningspotentialen för växthusgaser i luften." När metanet omvandlas till CO2 skulle det släppas tillbaka till atmosfären. Även om detta "betyder att mer CO2 hamnar i luften, eftersom det tar platsen för en mer potent växthusgas, är den omedelbara effekten att minska utvecklingen av den globala uppvärmningen."

Metan skapad från fossila bränslen eller biomassa kommer alltid att finnas med oss ​​som en källa till termisk energi eftersom det är bättre för miljön att bränna det än att släppa ut det i atmosfären. Dessutom är det bara 33 % effektivt att producera el från fossila bränslen. Den modulerande, kondenserande propanpannan jag använder som backup till de förnybara termiska energikällorna i vårt hem är 99 % effektiv.

Min plan är att ersätta propanen i min panna med biogas för att nå målet att vara fossilbränslefri. Ur ett miljö- eller klimatförändringsperspektiv kommer det inte att göra någon skillnad eftersom båda är metan. Men att använda en förnybar källa för metan istället för en fossil bränslekälla genom att omdirigera biomassa från en deponi kommer att förhindra att biomassan släpper ut metan direkt i atmosfären. Istället kommer den biomassan att skapa förnybar metan som ska brännas, med det övergripande resultatet att utsläppen av växthusgaser minskar och bidrar till att minska den globala uppvärmningen.

Den lägst hängande frukten för att minska utsläppen av växthusgaser från fossila bränslen är kol, eldningsolja, diesel och bensin. Det är detta vi bör fokusera på, snarare än korståg mot naturgas, propan eller biogas, bränslen som är gjorda av metan. Det är ett stort misstag att förbjuda gasspisar eller annan naturgasutrustning. Det är mycket bättre i klimatförändringssammanhang att bränna naturgas/metan än att släppa ut den i atmosfären.

Ursprungligen publicerad på danspapers.com

plats_img

Senaste intelligens

plats_img