Détection de fuite de méthane
Émissions de gaz à effet de serre provenant de l’activité humaine
Environ 40 % des émissions de gaz à effet de serre de méthane proviennent de sources naturelles telles que les zones humides. En raison des niveaux d’eau élevés dans ces habitats, les sols saturés ont de faibles niveaux d’oxygène, ce qui fait que les microbes du sol produisent du méthane. Bien que les sources naturelles contribuent à environ 40 % des émissions mondiales de méthane, l’activité humaine reste une préoccupation majeure. Le secteur de l’énergie, en particulier la production de combustibles fossiles (pétrole et gaz), y contribue de manière significative. Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), les émissions de méthane provenant des combustibles fossiles sont restées proches d’un niveau record en 2023, à environ 120 millions de tonnes (Mt). Les processus d’extraction utilisés dans la production de pétrole, de gaz naturel et de charbon créent des fissures dans les veines rocheuses environnantes, ce qui entraîne la libération de méthane dans l’atmosphère.
Pour dissiper ce gaz à effet de serre, un processus de torchage du gaz naturel par les opérateurs est mené, où le méthane est brûlé (brûlé), ou dans le cas de l’extraction du charbon, le méthane peut être évacué directement dans l’atmosphère pour des raisons de sécurité. Cependant, les opérations de torchage inefficaces qui ne parviennent pas à brûler le gaz, l’évacuation directe du méthane et les fuites des infrastructures pétrolières et gazières telles que les conduites, s’ajoutent au bilan mondial du méthane.
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Surveillance des fuites de méthane
La détection et la quantification des fuites de méthane sont essentielles pour réduire les émissions de méthane provenant de la production de combustibles fossiles. Les capteurs qui utilisent la technologie d’imagerie spectrale sont capables de mesurer les émissions de méthane en reconnaissant la signature spectrale unique du gaz méthane.
La technologie de télédétection de GHGSat change la façon dont le monde mesure les émissions de méthane. La capacité d’interféromètre brevetée de l’entreprise vous offre la possibilité d’observer les émissions comme jamais auparavant. En fusionnant plusieurs sources de lumière, les satellites de GHGSat sont capables de créer une figure d’interférence, ce qui permet à l’entreprise de mesurer et de localiser précisément les fuites de méthane provenant de sites individuels à travers le monde.
Le même capteur a été adapté par GHGSat pour être utilisé sur des avions, ce qui permet à l’entreprise de proposer à la fois une surveillance mondiale des émissions par satellite et une surveillance localisée des émissions par avion.
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Réduire les émissions de méthane
L’importance de la détection des fuites de méthane
Le méthane est responsable de plus de 30 % du réchauffement climatique depuis le début de la révolution industrielle [ref]. Alors que le dioxyde de carbone reste au cœur de la réduction des émissions, le rôle du méthane est désormais plus largement compris. Le méthane, bien qu’ayant une courte durée de vie dans l’atmosphère (environ 20 ans) par rapport au dioxyde de carbone (CO2), a un potentiel de réchauffement global (PRG) environ 84 fois supérieur à celui du CO2. Par conséquent, si nous pouvons le réduire rapidement et efficacement, c’est la meilleure mesure stratégique que nous puissions prendre maintenant pour atteindre l’objectif de limitation de la hausse de la température mondiale à 1,5 degré fixé par l’Accord de Paris sur le climat de 2007.
La bonne nouvelle est que la technologie dont nous avons besoin pour surveiller les sources d’émissions industrielles et réduire les émissions de méthane est déjà là. Les satellites publics, les satellites à haute résolution combinés à des systèmes de surveillance aérienne et par drones peuvent détecter et mesurer les émissions avec une précision extrême, fournissant aux entreprises les données nécessaires pour agir.
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L’Engagement mondial sur le méthane
La transparence dans la déclaration du méthane est l’un des piliers de l’Engagement mondial sur le méthane, qui est l’initiative mondiale de réduction des émissions annoncée lors de la conférence des Nations Unies sur le climat COP26 par l’administration américaine et l’UE. Les signataires de l’Engagement acceptent de réduire les émissions de méthane de 30 % par rapport aux niveaux de 2020 d’ici 2030. À ce jour, plus de 111 nations ont signé l’Engagement mondial sur le méthane, mais certains des plus gros émetteurs, dont la Chine, l’Inde et la Russie, ne l’ont pas encore fait. En soutien à l’Engagement mondial sur le méthane, les entreprises membres de l’Oil and Gas Climate Initiative (OGCI) ont annoncé le 8 mars 2022 viser zéro émission de méthane pour leurs opérations en amont d’ici 2030 [ref].
À la veille de la conférence COP26 en 2021, l’initiative de l’Observatoire international des émissions de méthane (IMEO) a été lancée lors du sommet du G20 pour rendre compte des impacts et des tendances des émissions de méthane à l’échelle mondiale. Lors de la COP26, GHGSat et le gouvernement du Canada ont annoncé que le Canada fournirait les premières données satellites à haute résolution à l’IMEO. GHGSat est la seule entreprise capable de fournir une surveillance des émissions de méthane par satellite à haute résolution au niveau mondial. Cette annonce avec l’IMEO est une étape majeure dans la lutte mondiale contre le changement climatique.
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Nouvelle technologie au service de la détection des fuites de méthane
La technologie est disponible dès maintenant pour une surveillance fréquente des émissions de méthane, ce qui se traduit par la capacité des gouvernements et des industries à agir en fonction des informations générées.
Les programmes satellites publics, y compris les satellites Sentinel du programme d’observation de la Terre Copernicus de l’UE, disposent d’instruments tels que Tropomi capables de détecter le méthane sur de vastes zones afin d’identifier les tendances, les points chauds et les variations régionales, y compris les événements de super-émissions. Les satellites de source ponctuelle à haute résolution, tels que la constellation de satellites de GHGSat, utilisent les données des satellites publics pour concentrer leurs campagnes de surveillance ciblées sur les points chauds et localiser précisément les installations responsables. Cette approche multiniveau permet d’obtenir une image plus claire des sources et des taux d’émission.
La surveillance aérienne par avion ajoute une autre couche de données et est particulièrement utile pour les campagnes de surveillance localisées. Le service aérien de GHGSat fonctionne en utilisant le même capteur que celui de ses satellites, volant à une altitude beaucoup plus basse. Grâce à une résolution plus élevée et un seuil de détection plus bas, l’instrument aéroporté de GHGSat peut identifier la source d’émission, afin que des mesures d’atténuation puissent être déployées rapidement.
Pourquoi surveiller les fuites de méthane par satellite ?
Technologie de détection des fuites de méthane
Généralement, les fuites de méthane ont été surveillées par les entreprises à l’aide d’équipes au sol envoyées sur site avec des appareils de mesure portables pour capturer des données. En raison de l’éloignement des sites et de leur étendue géographique, cela a eu tendance à créer des incohérences dans les rapports de détection des fuites de méthane. De plus, l’inspection de grandes zones par des équipes au sol est à la fois coûteuse et gourmande en ressources.
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Surveillance des fuites de méthane par satellite
En orbite autour de la planète 14 fois par jour, chaque satellite GHGSat offre un point de vue unique pour assurer une surveillance cohérente des émissions de méthane à travers le monde. Deux types de données satellites sont disponibles : celles provenant de grands satellites financés par des fonds publics, tels que les satellites Sentinel de l’ESA, mais désormais aussi de la constellation de satellites à haute résolution de GHGSat. Il est maintenant possible de localiser précisément les sources des fuites de méthane, et pas seulement les points chauds d’émissions. En réponse à la forte demande de données sur les émissions de gaz à effet de serre, d’autres organisations telles que MethaneSat et Carbon Mapper développent leurs propres satellites pour détecter les émissions de méthane.
En tant que leader mondial de la télédétection des gaz à effet de serre depuis l’espace, une approche qu’ils ont pionniérée, les satellites de GHGSat offrent une surveillance fréquente, précise et tout au long de l’année des actifs à travers le monde pour soutenir la prise de décision et les objectifs d’atténuation des émissions.
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Surveillance des émissions de méthane par satellite pour les secteurs à forte intensité carbonique
Mesurer les fuites de méthane dans l’industrie pétrolière et gazière
Comprendre et mesurer avec précision les émissions de méthane est le point de départ pour traiter les fuites de méthane dans l’industrie pétrolière et gazière. Bien que nous sachions que les événements de super-émissions, comme ceux observés au Turkménistan, libèrent d’énormes quantités de méthane dans l’atmosphère, 76 % des émissions de méthane observées par GHGSat en 2021 étaient trop faibles pour être détectées par les satellites publics. Cela signifie que les services de surveillance et l’initiative de l’Observatoire international des émissions de méthane auront toujours besoin d’une approche de données multiniveau. Les entreprises pétrolières et gazières doivent comprendre le taux et le volume de méthane pour élaborer la stratégie d’atténuation la plus efficace.
Détection des émissions de méthane provenant des mines de charbon et des décharges
Le gaz méthane est libéré par le charbon et les formations rocheuses environnantes comme résultat direct des opérations minières. 40 % de toutes les mines de charbon sont de type à ciel ouvert ou de surface, et elles libèrent du méthane sur de vastes zones. Pour cette raison, en raison de la faible concentration de méthane libéré, on pensait peu probable que les satellites puissent voir des quantités suffisantes de gaz méthane pour effectuer une mesure précise. Cependant, en octobre 2021, GHGSat a détecté les premières émissions de méthane d’une mine de charbon à ciel ouvert depuis l’espace en haute résolution.
Les décharges libèrent du gaz méthane dans l’atmosphère par la décomposition des matières organiques. Plus de la moitié des émissions mondiales de méthane résultent d’activités humaines telles que la production de pétrole, l’extraction du charbon et la gestion des déchets. Les émissions provenant des déchets représentent environ 30 % des émissions anthropiques [ref]. Il n’existe pas de norme mondiale unique convenue pour la mesure des émissions provenant des décharges. Aujourd’hui, les émissions de méthane ont été principalement estimées à l’aide de modèles plutôt que par des mesures directes, d’où les affirmations selon lesquelles les chiffres sur-estiment et sous-estiment le niveau réel des émissions.
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À propos du service de surveillance du pétrole et du gaz de GHGSat
Avions et satellites au service de la détection des fuites de méthane
GHGSat dispose de deux satellites commerciaux en orbite, détectant et mesurant les émissions pour des clients du secteur pétrolier et gazier à travers le monde. En 2022, la constellation de satellites à haute résolution de GHGSat doit s’agrandir avec le lancement de trois nouveaux satellites : Luca, Penny et Diako.
Ces capacités et cette capacité de surveillance accrues pour l’industrie pétrolière et gazière continueront d’étendre nos services d’analyse des émissions, fournissant des mesures exploitables essentielles aux décisions environnementales, opérationnelles et financières. Une surveillance cohérente des actifs permet d’éviter la perte de produit et de garantir la santé et la sécurité, plutôt que de laisser le gaz s’évacuer dans l’atmosphère.
Grâce à SPECTRA, le portail de gestion des émissions de GHGSat, nous fournissons une plateforme de données facile d’accès permettant aux clients d’examiner leurs mesures d’émissions, en observant les points chauds, les tendances et les références d’émissions, ce qui permet d’analyser en détail les installations individuelles pour soutenir les campagnes de détection et de réparation des fuites (LDAR).
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Les satellites au service de la détection et de la réparation des fuites (LDAR)
Les satellites de GHGSat attribuent avec précision les sources d’émissions fugitives de gaz méthane à des installations individuelles, des torchères non allumées aux trappes de visite ouvertes, soutenant ainsi les programmes de détection et de réparation des fuites (LDAR). L’identification et la quantification correctes des émissions à la source permettent une maintenance efficace des fuites afin de réduire les émissions.
Certaines installations et certains équipements sont répartis sur de vastes régions, ou se trouvent dans des zones difficiles d’accès pour les équipes de réparation au sol, ce qui fait que ces zones sont très rarement surveillées pour les fuites de méthane. Les satellites offrent une détection du méthane dans des installations où les fuites passeraient autrement inaperçues. La capacité de surveiller et de détecter les émissions de méthane depuis l’espace permet d’identifier et de réparer les fuites rapidement.
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Calculateur d’émissions de méthane de GHGSat
Différentes unités sont utilisées pour discuter des émissions de méthane à travers le monde. Celles-ci peuvent varier selon l’industrie ou la région, ce qui rend plus difficile la communication appropriée sur ce qui est observé et le potentiel de réduction associé. Pour soutenir la dynamique de transparence des émissions de gaz à effet de serre, GHGSat a développé un Calculateur d’émissions de méthane – un outil qui gère rapidement et automatiquement la conversion, facilitant ainsi la compréhension et le calibrage des mesures d’émissions.
Le Calculateur de conversion de méthane de GHGSat peut convertir les taux d’émission de méthane dans différentes masses, volumes et durées afin de faciliter des communications efficaces concernant les émissions de méthane.
