Environ 40 % des émissions de gaz à effet de serre de méthane proviennent de sources naturelles telles que les zones humides [réf]. En raison des niveaux d’eau élevés dans ces habitats, les sols saturés ont de faibles niveaux d’oxygène, ce qui amène les microbes présents dans le sol à produire du méthane.
Les 60 % restants des émissions de méthane proviennent de l’activité humaine, principalement agricole, suivie de près par la production de combustibles fossiles (industrie pétrolière et gazière) et le traitement des déchets dans les décharges (industrie de gestion des déchets) [réf].
Le secteur de l’énergie représente environ 40 % des émissions anthropiques de méthane [réf]. Les processus d’extraction utilisés dans la production de pétrole, de gaz naturel et de charbon créent des fissures dans les couches rocheuses environnantes, ce qui entraîne la libération de méthane dans l’atmosphère.
Pour dissiper ce gaz à effet de serre, les opérateurs procèdent au torchage du gaz naturel, au cours duquel le méthane est torché (brûlé) ou, dans le cas de l’extraction du charbon, le méthane peut être rejeté 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 canalisations, viennent alourdir le budget mondial du méthane. C’est ce qu’on appelle les fuites de méthane et parfois appelés événements de super-émetteurs. Ces fuites ont eu lieu dans les champs de pétrole et de gaz du monde entier.
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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 issues de la production de combustibles fossiles. Les capteurs dans l’espace qui utilisent la technologie d’imagerie spectrale sont capables de mesurer les émissions de méthane en reconnaissant la signature spectrale unique du méthane.
La technologie d’imagerie de GHGSat change la façon dont le monde mesure les émissions et les fuites de méthane. L’interféromètre breveté de notre entreprise offre à notre équipe la possibilité d’observer les émissions comme jamais auparavant. En fusionnant plusieurs sources de lumière, les satellites GHGSat sont capables de créer un motif d’interférence, ce qui permet aux entreprises de mesurer et de localiser précisément les fuites de méthane de sites individuels partout dans le monde.
Le même capteur a été adapté par GHGSat pour une utilisation sur des avions, permettant aux entreprises d’offrir à la fois une surveillance mondiale des émissions par satellite et des campagnes localisées.
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Réduire les émissions de méthane et identifier les fuites 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. Alors que le dioxyde de carbone reste au centre des efforts de réduction des émissions, le rôle du méthane est désormais mieux compris. Le méthane, bien que de courte durée 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. Ainsi, si nous pouvons le réduire rapidement et efficacement, c’est la meilleure mesure stratégique que nous puissions prendre dès maintenant pour atteindre l’objectif de hausse de la température mondiale de 1,5 degré fixé par l’Accord de Paris sur le climat de 2007.
La bonne nouvelle, c’est que la technologie dont nous avons besoin pour surveiller les sources industrielles, identifier les fuites de méthane et réduire les émissions de méthane existe déjà. Les satellites publics, les satellites à haute résolution combinés aux 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.
Le Global Methane Pledge
La transparence dans la déclaration du méthane est l’une des pierres angulaires du Global Methane Pledge, 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 du Pledge s’engagent à réduire les émissions de méthane de 30 % en dessous des niveaux de 2020 d’ici 2030 – à ce jour, plus de 111 nations ont signé le Global Methane Pledge. En soutien au Global Methane Pledge, les entreprises membres de l’Oil and Gas Climate Initiative (OGCI) ont annoncé le 8 mars 2022 viser zéro émission de méthane provenant de leurs opérations en amont d’ici 2030 [réf].
À la veille de la conférence COP26 en 2021, l’initiative International Methane Emissions Observatory (IMEO) a été lancée lors du sommet du G20 afin de rendre compte des impacts et des tendances des émissions de méthane à l’échelle mondiale. À la COP26, GHGSat et le gouvernement du Canada ont annoncé que le Canada contribuerait aux premières données satellitaires à haute résolution à l’IMEO. GHGSat est la seule entreprise capable de fournir une surveillance des émissions de méthane à haute résolution par satellite à l’échelle mondiale. Cette annonce avec l’IMEO constitue une étape majeure dans la lutte mondiale contre le changement climatique.
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De nouvelles technologies 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 sur la base des informations générées.
La surveillance des émissions de méthane par satellite est possible à la fois en basse et en haute résolution. Les programmes satellitaires publics, notamment les satellites Sentinel du programme d’observation de la Terre Copernicus de l’UE, disposent d’instruments, dont Tropomi, capables de détecter le méthane sur de vastes zones afin d’identifier des schémas, des points chauds et des variations régionales, y compris des événements de super-émetteurs. Les satellites à haute résolution tels que la constellation 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 à plusieurs niveaux est très efficace pour développer une image plus claire des sources et des taux d’émission.
La surveillance aérienne des émissions ajoute une autre couche de données et est particulièrement utile pour les campagnes de surveillance localisées. Le service aérien de GHGSat fonctionne avec le même capteur que celui de ses satellites, en volant à une altitude beaucoup plus basse. Grâce à la résolution plus élevée et au seuil de détection plus faible, l’instrument embarqué sur les avions de GHGSat peut identifier quel équipement fuit, ce qui permet de déployer rapidement des mesures d’atténuation des fuites de méthane.
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Pourquoi surveiller les fuites de méthane par satellite ?
Technologie de fuite de méthane
En général, les fuites de méthane ont été surveillées par les entreprises au moyen d’équipes au sol envoyées sur site avec des appareils de mesure portatifs pour recueillir 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. En outre, couvrir de vastes zones par inspection au sol est à la fois gourmand en ressources et coûteux.
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 dans le monde entier.
Il existe deux types de données satellitaires disponibles : celles provenant de grands satellites publics financés par des fonds publics, tels que les satellites Sentinel de l’ESA, mais aussi désormais la constellation de satellites à haute résolution de GHGSat ; il est maintenant possible de localiser les sources de 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’elle a pionnière, les satellites GHGSat offrent une surveillance fréquente, toute l’année et précise des actifs dans le monde entier afin de soutenir la prise de décision et les objectifs d’atténuation des émissions.
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Surveillance satellitaire des émissions de méthane pour les secteurs à forte intensité carbone
Mesurer les fuites de méthane dans l’industrie pétrolière et gazière
C’est la compréhension et la mesure précise des émissions de méthane qui constituent le point de départ pour s’attaquer aux fuites de méthane dans l’industrie pétrolière et gazière. Bien que nous sachions que des événements de super-émetteurs tels que 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 avoir été détectées par les satellites publics. Cela signifie que les services de surveillance et l’initiative International Methane Emissions Observatory auront toujours besoin d’une approche de données à plusieurs niveaux. Les entreprises pétrolières et gazières doivent comprendre le taux, le volume de méthane afin d’élaborer la stratégie d’atténuation des fuites de méthane et des émissions de méthane la plus efficace.
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Détecter les émissions de méthane provenant des mines de charbon et des décharges
Le méthane est libéré du charbon et des formations rocheuses environnantes en conséquence directe des opérations minières. 40 % de toutes les mines de charbon sont à ciel ouvert ou de type surface, et elles libèrent du méthane sur de vastes zones. Pour cette raison, en raison de la faible concentration de méthane libérée, on pensait peu probable que les satellites puissent voir des quantités suffisantes de 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 méthane dans l’atmosphère à partir de la décomposition de 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. Il n’existe pas de norme mondiale unique convenue pour la mesure des émissions provenant des décharges. Aujourd’hui, les émissions de méthane ont principalement été estimées à l’aide de modèles plutôt que par des mesures directes, d’où les affirmations selon lesquelles les chiffres surestiment et sous-estiment le niveau réel des émissions.
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À propos du service de surveillance pétrolière et gazière de GHGSat
Des avions et des satellites au service de la détection des fuites de méthane
GHGSat dispose de six satellites commerciaux en orbite, détectant et mesurant les émissions pour des clients du secteur pétrolier et gazier dans le monde entier. En 2023, la constellation de satellites à haute résolution de GHGSat devrait s’agrandir avec le lancement de trois nouveaux satellites.
Cette augmentation des capacités et de la capacité de surveillance pour l’industrie pétrolière et gazière continuera d’étendre nos services Emission Analytics, en fournissant des indicateurs exploitables essentiels à la prise de décision environnementale, opérationnelle et financière. Une surveillance cohérente des actifs afin d’éviter la perte de produit et les risques pour la santé et la sécurité, plutôt que d’être rejeté dans l’atmosphère.
Grâce à SPECTRA, le portail d’intelligence des émissions de GHGSat, nous fournissons une plateforme de données facile d’accès permettant aux clients de consulter leurs indicateurs d’émissions, d’examiner les points chauds, les tendances et les références d’émissions, et de descendre jusqu’aux installations individuelles pour soutenir les campagnes de détection et de réparation des fuites (LDAR).
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Des satellites au service de la détection et de la réparation des fuites (LDAR)
Les satellites GHGSat attribuent avec précision les sources d’émissions fugitives de méthane à des installations individuelles, des torchères non allumées aux trappes de voleurs ouvertes, soutenant les programmes de détection et de réparation des fuites de méthane (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 détecter les fuites de méthane. Les satellites offrent une détection du méthane sur des installations où les fuites de méthane passeraient autrement inaperçues. La capacité de surveiller et de détecter les émissions de méthane depuis l’espace permet d’identifier et de réparer rapidement les fuites.
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Le calculateur d’émissions de méthane de GHGSat
Différentes unités sont utilisées pour parler des émissions de méthane dans le monde. Celles-ci peuvent varier selon l’industrie ou la région, ce qui rend plus difficile de communiquer correctement ce qui est observé et le potentiel de réduction associé. Pour soutenir la volonté 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 la compréhension et l’étalonnage des mesures d’émissions.
Le calculateur de conversion du méthane de GHGSat peut convertir les taux d’émission de méthane selon différentes masses, volumes et durées afin de faciliter une communication efficace sur les émissions de méthane.
