霜甲烷减少了北极圈永久冻土层的甲烷气体排放

甲烷约占温室气体排放量的10%,来自以下两个来源之一:扩散源或点源。扩散排放来自大型非点源,例如牲畜。顾名思义,点排放可以追溯到特定来源,例如烟囱、炼油厂、汽车厂,或位于北极圈 900 万平方英里的永久冻土层。

北极永久冻土层包含无数碳基植物和动物的遗骸,它们在分解前被冻结。因此,目前有近1.5 万亿吨碳被困在永久冻土层中。不幸的是,北极气温上升导致永久冻土融化,将大量储存的碳以甲烷的形式释放到大气中。

这就是弗罗斯特甲烷的用武之地。弗罗斯特甲烷成立于 2019 年,其目标是减少点源甲烷排放,以提高安全性和环境效益。他们目前的重点是收集北极永久冻土中的甲烷,并将其转化为危害较小的二氧化碳。

为什么将甲烷转化为二氧化碳?
甲烷的效力是二氧化碳的 28 倍,北半球 900 万平方英里的永久冻土中含有大量甲烷。全球变暖对这些地区的打击也尤为严重。在过去的两个世纪中,全球气温上升了 1 至 1.5摄氏度,而北极气温则上升了近 3.5摄氏度。因此,将甲烷转化为二氧化碳是减轻全球变暖影响的有效方法。

挑战:确保设备可以在现场使用 5 年,无需亲自维修或校准

弗罗斯特甲烷技术的开发部分得到了能源部的支持,能够收集和测量甲烷的流量和浓度,然后将其燃烧成二氧化碳。他们的自动监测和报告系统将使他们能够在发现大多数甲烷点源的偏远地点安装设备。

弗罗斯特甲烷团队部署的所有设备都必须足够坚固,能够在北极度过冬季。由于部署地点位置偏远,该团队计划让所有设备在现场停留 5 年,而无需亲自校准或维修。

解决方案:甲烷收集设备高精度校准

该团队正在使用 Alicat便携式 Whisper 质量流量计来确保设备在部署时做好准备。该设备能够在现场校准其流量测量仪器,精度达到读数的 ±0.75%,满足碳市场的 ±5% 精度要求和 Frost Macet 自己的 ±1% 要求。

结果:Frost Methane 部署了第一个甲烷捕获技术

Frost Methane 和阿拉斯加大学费尔班克斯分校的合作者于 2021 年 8 月 13 日首次测试了他们的甲烷捕获技术。该团队将他们的设备部署在北极圈内的一个湖泊(北纬约 67.25 度)。Frost Macet 的高级嵌入式系统工程师 Laughlin Barker 将这个湖描述为“基本上是一个按摩浴缸,里面有很多天然气。”

Frost Methane 计划将通过这一早期部署获得的碳补偿重新投资于未来的部署。他们的长期目标是与土地所有者和合作伙伴合作,建设和支持基础设施,使捕获的甲烷能够直接用于发电。

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