泄漏天然气成为美国十大碳污染源

在甲烷排放方面,大型石油公司和小型独立勘探公司都名列全球变暖的最大贡献者名单

是什么将美国第二大能源公司康菲石油公司(ConocoPhillips Co.)与一家总部位于休斯顿的小型页岩钻探公司哈尔康资源公司(Halcón Resources Corp.)联系在一起? 他们在2012年的同行中碳污染率最差。

石油和天然气业务因其对气候的影响而受到密切关注,主要是因为它们会泄漏甲烷,这是一种强效温室气体。化石燃料部门是第二大甲烷排放源,在20年的时间尺度上,甲烷对气候的影响比二氧化碳高86倍。二氧化碳需要几个世纪才能对气候造成破坏,而甲烷是它速度更快的“表亲”,在分解成毒性较小的气体之前,其作用速度要快得多。对于气候变化而言,这两种气体都很重要。

哈尔康(Halcón),在西班牙语中意为“鹰”,是由弗洛伊德·威尔逊(Floyd Wilson)创立的公司,他是一位独立勘探者,曾于2011年以惊人的151亿美元的价格将其Petrohawk Energy Corp.(2008年在鹰福特页岩区钻探的第一家公司)出售给了必和必拓有限公司(BHP Billiton Ltd.)。哈尔康在2012年拥有50亿美元的资产,在其运营的油井中,每百万立方英尺(mtCO2e/MMcf)能源产生的甲烷排放量相当于6.8公吨的二氧化碳当量。它是2012年美国前40大能源公司中污染最严重的生产商。


关于支持科学新闻

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过 订阅来支持我们屡获殊荣的新闻工作。通过购买订阅,您正在帮助确保关于塑造当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


相比之下,总部位于休斯顿的康菲石油公司是一家在世界各地开展业务的跨国能源公司,2012年拥有1170亿美元的资产。该公司的排放率约为哈尔康的一半,但考虑到雪佛龙公司(Chevron Corp.)和埃克森美孚公司(Exxon Mobil Corp.)等类似的跨国公司的排放率更低,其跻身前十名令人瞩目。

比尔·巴雷特公司(Bill Barrett Corp.)、联合公司(Unit Corp.)、森德里奇能源公司(SandRidge Energy Inc.)、布雷特本能源合伙公司(BreitBurn Energy Partners LP)、卡伯特石油天然气公司(Cabot Oil & Gas Corp.)、林恩能源有限责任公司(Linn Energy LLC)、西马雷克斯能源公司(Cimarex Energy Co.)和QEP资源公司(QEP Resources Inc.)在当年美国最大的50家公司中排名前十位污染最严重的公司(见侧边栏)。

要确定最恶劣的违规者,即每生产单位石油和天然气排放最多甲烷的公司,是一个复杂的过程。母公司通过子公司网络控制着美国数千口油井。正在钻探的油井实际上可能由两个或多个在油井中拥有工作权益的公司拥有。因此,提取的石油和天然气将在一个群体中分配。这就提出了一个哲学问题:哪家公司对泄漏的甲烷负责?

假设钻井公司对低效运营负责,气候新闻专线 对这些公司进行了排名。排放数据来自美国环保署的温室气体报告计划,这是一个数据库,公司每年向该数据库报告其运营油田的排放量。生产数据是通过《信息自由法》要求从美国能源信息管理局获得的。数据和计算结果已与一些公司进行了交叉核对,以进行验证,并根据其反馈进行了完善。

在运营规模或性质方面,最恶劣的违规者几乎没有共同之处。这意味着,尤其是在缺乏全面监管的情况下,并非所有公司都以同等的认真态度解决甲烷问题。在目前的制度下,公司可以选择做得更好或更差。

一项正在研究的政策
现在这一点很重要,因为奥巴马政府正在考虑是否应根据《清洁空气法》对甲烷泄漏进行监管。

如果确实出台了法规,公司将不得不投资来堵塞泄漏并提高井场的效率。这将增加支出,而此时美国钻井公司在油井上的花费比他们赚回的钱更多,正如彭博社上个月报道的那样。

美国石油学会(American Petroleum Institute)是一个行业组织,它反对法规,称该行业有能力自我监管。

但是,正如气候新闻专线分析显示的那样,自我监管在该行业中的运作并不完全一致。

2013年8月,西弗吉尼亚州韦策尔县一个井场的工人在生产罐上打开了一个阀门。烟雾缭绕,飘到了住在200码外的一对老夫妇拉里和埃尔瓦·巴尔家。他们提出了投诉,公司停止了泄漏。

根据西弗吉尼亚州环境保护部发布的违规通知,在此长达一小时的事件中,从罐中泄漏的甲烷足以相当于五辆汽车的年排放量。由于甲烷与有毒的挥发性有机化合物(VOC)共同排放,因此此类事件也可能对公共健康构成威胁。

“他们不希望他们的孙子孙女在这个特殊的事件中在外面玩耍,”韦策尔县固体废物管理局的负责人比尔·休斯回忆道,他曾帮助巴尔夫妇处理此事。

此类事件,被称为泄漏,偶尔会在井场上因工人失误而发生。在2011年之前,监管机构并未追踪这些事件;没有人知道公司排放了多少温室气体。然后,环保署开始要求该行业根据温室气体报告计划报告其排放量。

该计划通常跟踪每年排放超过25,000公吨温室气体的设施——大型发电厂等。像巴尔夫妇附近的那些单个井场将不符合资格。因此,环保署要求能源公司汇总其所有油井的排放量并改为报告。

一项“天文数字”的挑战
总部位于俄克拉荷马州的联合公司(Unit Corp.)的环境经理杰里·法默(Jerry Farmer)表示,这是一项巨大的挑战,该公司在2012年拥有38亿美元的资产。每次工人完成一项流程或犯了一个错误导致油井泄漏时,法默都必须计算排放量。为此,他必须教育联合公司拥有的数千个井场的工人向他报告每起事件。

他说:“有太多的数据点,简直是天文数字。”

环保署的目标是跟踪公司在减排方面取得的进展,2011年是第一年的报告。石油和天然气行业毫无疑问地成为美国最大的单一甲烷排放源。(2013年,该行业是第二大排放源。)

与此同时,科学家们开始从移动货车、飞行器和高塔上嗅探井场周围的气味,发现一些作业的甲烷泄漏量可能比环保署所说的要多(气候新闻专线,6月26日)。

这给奥巴马政府的“全面能源”战略带来了麻烦。天然气在发电厂的燃烧比煤炭更清洁,这促使政府将其视为通向更清洁能源未来的桥梁。但是研究表明,除非在生产过程中遏制甲烷泄漏,否则这种燃料对气候的影响可能与煤炭一样严重。

此后,环保署一直在寻找遏制泄漏的途径。该机构今年早些时候表示,可能会根据《清洁空气法》颁布新的法规,但最近几个月,它似乎已经收回了热情(能源新闻专线,5月21日;能源新闻专线,3月31日)。

现在悬而未决的问题是,该行业是否能够自我监管。正如气候新闻专线分析显示的那样,一些公司在这方面做得比其他公司好。

老旧、泄漏的设备 气候新闻专线 仅关注了美国资产最多的前40家公司。这些公司贡献了生产部门约一半的甲烷排放量。

数千家小型公司贡献了剩余的排放量,其中一些公司可能效率极低。但是,该分析仅限于前40大公司,假设最赚钱的公司最能负担得起更清洁的运营。

该分析有助于找出异常值——在2012年排放异常大量甲烷的运营和盆地。油田是一个复杂的工业设施,其设备和工艺具有诸如“离心式压缩机”之类的名称,令人想起重型机械的撞击声。

其中一些基础设施可能很旧,例如在新墨西哥州圣胡安盆地,该盆地的第一口油井于1901年钻探。圣胡安是美国泄漏最严重的盆地,在2012年贡献了该行业所有排放量的14%。

但是设备老化只是造成排放的部分原因。新墨西哥州石油保护部通讯主管吉姆·温彻斯特(Jim Winchester)指出,那里生产的天然气的类型。圣胡安包含富含天然气的煤层,该地区布满了数千口煤层甲烷井。温彻斯特在一封电子邮件中说,这些井的泄漏量比其他类型的气井多。

他说:“北美最大的煤层甲烷盆地在甲烷排放量方面排名第一似乎是合乎逻辑的。”

然而,他的说法令人困惑,因为能源部国家能源技术实验室的研究发现,煤层甲烷井的排放量与其他类型的油井相似。那么,是什么让圣胡安如此容易泄漏呢?如果是煤层甲烷井,为什么它们的排放量比理论上应该的排放量要多呢?

这可能是因为新墨西哥州不监管温室气体的排放。公司无需解决甲烷泄漏问题,也没有联邦法律。科罗拉多州是唯一通过法律监管甲烷的州。

“排放”充满水的油井
2012年,圣胡安总排放量的60%来自一家公司:康菲石油公司。实际上,该公司的圣胡安业务占行业陆上和海上4950万公吨二氧化碳当量甲烷排放量的9%。

根据新墨西哥州石油保护部的数据,康菲石油公司在圣胡安拥有6,686口煤层甲烷井和4,554口石油和天然气井。该公司拥有的油井组合使其成为该盆地迄今为止最大的天然气生产商。康菲石油公司通讯主管吉姆·洛里(Jim Lowry)表示,这就是它排放如此之多的原因。更多的油井意味着更多的排放。

该公司的圣胡安业务使其跻身前十大最糟糕的甲烷污染者之列;它的同行在圣胡安拥有的土地面积没有那么多。

康菲石油公司在圣胡安地区的大部分排放来自工人排放井口气体的时候。天然气井偶尔会充满水。为了解决这个问题,操作人员会排出水,同时将甲烷排放到大气中。

劳瑞强调,康菲石油公司已经实施了许多项目来减少甲烷排放。事实上,他说,该公司在2012年将其在美国的排放量减少了2%,在圣胡安地区的排放量减少了5%。

他说:“康菲石油公司一直在寻找更安全、高效和负责任的运营方式。”

“我们不断努力……”
前十名公司普遍为自己的环境记录辩护。他们表示,他们正在通过更换故障设备和进行更高效的运营来积极解决甲烷泄漏问题。他们都表示,他们最近清理了运营。

哈尔肯资源公司是2012年最严重的排放者,其在东德克萨斯盆地的排放量很高,但此后已得到纠正,公司公关总监凯莉·韦伯在回复问题的电子邮件中表示。2013年,该公司报告称,该盆地的排放量减少了91%。她没有透露2012年的排放量为何如此之高。

她说:“环境管理是哈尔肯资源公司的首要任务。我们不断努力减少所有运营区域的排放。”

一些公司的官员将责任归咎于美国环保署的温室气体报告计划数据库,他们说该数据库在2012年还很简陋。这只是美国环保署收集温室气体信息的第二年。

联合公司(Unit Corp.)的农民讲述了他在使用数据库时面临的挑战。他说,最初,他的公司分配给他的软件无法正确计算甲烷排放量。当他将数据输入报告程序时,该程序会报错10到100次。当他最终点击提交时,农民对自己的努力感到自豪。他说,联合公司在跟踪排放方面远胜于同行。所以不是联合公司在2012年表现不佳,而是其他公司更糟糕。

他说:“当我参加行业会议并与其他同行交谈时,他们仍然在试图让人记录下排放井口气体的时间。他们没有报告任何这些事情,因此他们也没有计算任何这些事情。”

犹他州和怀俄明州的冬季雾霾。
公司正在积极减少科罗拉多州、俄亥俄州、犹他州、怀俄明州和宾夕法尼亚州的泄漏,在这些州,法律或获得空气许可证的程序要求进行排放监测。

总部位于科罗拉多州的独立公司比尔·巴雷特公司(Bill Barrett Corp.)在2012年拥有29亿美元的资产,该公司在该州的丹佛-朱尔斯堡盆地的井场检测甲烷泄漏。比尔·巴雷特公司的环境、健康和安全经理拉斯蒂·弗里什穆特说,该公司已经更换了泄漏的气动阀门,并用低泄漏设备和电子设备取而代之。

该公司空气质量专家巴里·沙茨说,它还在犹他州和怀俄明州设有监测项目。在犹他州的尤因塔盆地,石油和天然气井场排放大量的挥发性有机化合物(和甲烷),以至于形成了冬季雾霾。州监管机构严格控制公司可以排放多少挥发性有机化合物(Greenwire,10月1日)。

同样,在怀俄明州的派恩代尔山谷,一个只有8800人口且道路交通极少的地区,冬季的降雪带来了雾霾。天然气田是罪魁祸首。比尔·巴雷特公司根据其空气许可证的要求,每季度使用红外摄像机检测泄漏。

弗里什穆特说,该公司培训工人嗅、看和听井场的泄漏。该技术可以很好地检测重大泄漏,但较小的泄漏可能会被忽视。

卡博特石油天然气公司(Cabot Oil & Gas)的对外事务主管乔治·斯塔克说,在宾夕法尼亚州,卡博特石油天然气公司有一个泄漏检测计划,以代替根据一项规则豁免获得空气许可证。卡博特在科罗拉多州也有一个项目。

该公司在2012年拥有46亿美元的资产,主要在宾夕法尼亚州东北部运营。斯塔克说,它还做出了其他努力来减少泄漏,特别是来自燃烧的泄漏。例如,它正在安装更多的管道来收集天然气并将其推向市场。

小型独立公司在跟踪泄漏方面面临其他挑战,例如其环境部门的规模。例如,联合公司(Unit)的环境部门很小。像埃克森美孚这样的跨国石油公司可能在其环境合规部门拥有数百名员工,而联合公司只有一个。

联合公司的农民说:“我们是一个小型运营商,只有我一个人。这是一个不同的世界。这不是借口,但我们所做的事情,我们非常自豪。”

比尔·巴雷特的弗里什穆特说,最终,公司更愿意避免监管,因为监管会增加文书工作和管理成本。

美国环保署将采取的方向将在今年公布,如果它决定进行监管,新的规则将在2016年底之前到位。

经环境与能源出版有限责任公司许可,转载自Climatewire。www.eenews.net,202-628-6500

© . All rights reserved.