Eri puolilla maailmaa on ehdotettu uusia säädöksiä, jotka tiukentaisivat merkittävästi teollisuuden vaatimuksia metaanin mittaamisesta, laskemisesta ja raportoinnista. Samaan aikaan yritykset etsivät parempia välineitä tietoon perustuvan päätöksenteon parantamiseksi.
Aeromon tutkimus- ja kehitysjohtaja, sovelletun fysiikan tohtori Matti Irjala suosittelee, että yritykset käyttäisivät ilmapäästöjen mittausmenetelmien yhdistelmää parhaiden tulosten saamiseksi. Irjalan mukaan jokaisella mittausmenetelmällä on omat vahvuutensa.
Kaukokartoitus on ihanteellinen suurille alueille
Aiemmin metaanipäästöjä oli vaikea havaita etäältä monispektrisillä satelliittijärjestelmillä. Nykyään uuden satelliittiteknologian avulla voidaan kuitenkin tunnistaa suuret päästöalueet.
Analyytikot voivat käyttää satelliittispektrometrien ultravioletti- ja näkyviä (270-500 nm), lähi-infrapuna- (675-775 nm) ja lyhytaaltoinfrapuna- (2 305 – 2 385 nm) spektrinauhoja.
Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää optisia kameroita. Optinen kaasukuvaus (OGI) käyttää lämpöinfrapunakameroita kaasun, myös metaanin, visualisointiin. Näillä laitteilla voidaan visualisoida näytöllä kaasupilviä, jotka eivät muuten näy paljaalla silmällä.
Spektrometrien tavoin OGI-kameroita voidaan käyttää satelliittien lisäksi myös lentokoneista, lennokeista, ajoneuvoista ja jopa käsilaitteista käsin.
Kaukokartoituksella on useita etuja. Analyytikot voivat nopeasti skannata laajoja laitekokonaisuuksia ja tutkia alueita, joihin on vaikea päästä perinteisillä kontaktimittausvälineillä. Esimerkiksi suuri osa suurista metaanipäästöistä on peräisin putkistoista, jotka vuotavat tai päästävät tarkoituksellisesti metaania. Satelliitit ovat auttaneet löytämään nämä globaalilla, kansallisella ja alueellisella tasolla.
Kaukokartoituksen haasteena on tarkkuus, Irjala toteaa.
Nuuskiminen on tarkkaa
Snifferit tarjoavat yrityksille tarkimman tekniikan ilmassa olevien päästöjen mittaamiseen. Ne ovat klassisia analysaattoreita, joissa ilmanäytteet tuodaan anturille, jonka jälkeen tulokset analysoidaan huolellisesti kehitettyjen mallien avulla.
Metaanin haistelussa anturit havaitsevat metaanin käyttämällä in situ -päästömittauksia, pääasiassa tilanteissa, joissa alhaiset metaanipitoisuudet on mitattava luotettavasti ja erittäin tarkasti. Mitä korkeampi on päästöjen metaanipitoisuus, sitä suurempi on metaanihäviö. Menetelmä soveltuu myös haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC) ja muiden kemiallisten yhdisteiden havaitsemiseen.
Tehokas, laajamittainen, paikan päällä tehtävä metaanin haistelu on tullut mahdolliseksi antureiden ja muiden niihin liittyvien laitteiden pienentämisen ansiosta. Pienemmät koot ovat mahdollistaneet teknologian käytön mobiililaitteissa ja päästöjen havaitsemisen droneilla, autoilla ja käsilaitteilla.
Pysyvästi asennetut snifferit voivat valvoa yksittäisiä venttiilejä tai muita riskipaikkoja. Liikuteltavia sniffereitä voidaan käyttää koko teollisuusalueella tai esimerkiksi öljynporauslautoilla ja kaasunsiirtoinfrastruktuureissa, kuten kompressoriasemilla, Irjala kertoo.
Kun vuoto on havaittu ja analysoitu ilmakehässä liikkuvalla haistelijalla, kannettavia laitteita voidaan käyttää huoltotoimenpiteiden aikana vuotokohteessa.
OGMP 2.0 Level 5 on metaaniraportoinnin uusi kultainen standardi
Lähes 80 yritystä, jotka edustavat 30 prosenttia maailman öljy- ja kaasutuotannosta, on liittynyt Oil and Gas Methane Partnership 2.0 (OGMP) -kumppanuuteen. OGMP 2.0 on ainoa kattava, mittauksiin perustuva raportointikehys öljy- ja kaasuteollisuudelle, joka parantaa alan metaanipäästöraportoinnin tarkkuutta ja avoimuutta. OGMP 2.0:n käynnistivät UNEP ja Climate and Clean Air Coalition.
OGMP 2.0 on Irjalan mukaan saanut yritykset parantamaan MRV-lähestymistapaansa (mittaaminen, raportointi, todentaminen).
OGMP 2.0:n tasot 3 ja 4 viittaavat päästöjen raportointiin lähdetasolla, kun taas taso 5 viittaa toimipaikkatason raportointiin.
Taso 3 sisältää yleiset lähdetyyppiset päästökertoimet. Taso 4 koskee lähdetason (alhaalta ylöspäin suuntautuvia) mittauksia laitteista otetuista edustavista näytteistä, joista luodaan yrityskohtaisten päästö- ja toimintakertoimien mittaukset. Taso 5 sisältää lisäksi toimipaikkatason (ylhäältä alaspäin suuntautuvan) päästöjen kvantifioinnin.
Monet yritykset ovat pitäneet droneja erittäin hyödyllisinä erityisesti OGMP 2.0 Level 5 -tason vaatimusten täyttämisessä. Vain muutamassa tunnissa ne saavat lämpökartan ilmassa olevista vuodoista koko alueella. Tämä on tärkeää erityisesti suurilla teollisuusalueilla.
Lue lisää palveluistamme öljy- ja kaasualalle!
Top-down-mittaukset tukevat tietoon perustuvaa päätöksentekoa.
Yhä useammat yritykset ovat hyötyneet top-down-menetelmästä, joka on lisätty perinteiseen bottom-up-lähestymistapaan laitosalueen päästöjen arvioinnissa.
Bottom-up-arvioissa kvantifioidaan edustavan laiteotoksen päästöt yhdessä yleisesti käytettyjen teknisten mallien kanssa, kun taas top-down-mittaukset tehdään toimipaikan tai alueen mittakaavassa lentokoneiden tai lennokkien avulla. Top-down-raportoinnissa käytetään lähdetason mittauksia ja näytteenottoa sekä muita lähdetyyppikohtaisia kvantifiointimenetelmiä, kuten simulointityökaluja ja yksityiskohtaista suunnittelua.
Bottom-up-arvioinnissa voidaan ottaa huomioon pitkän aikavälin olosuhteet ja vaihtelut. Top-down-arvio voi kuitenkin antaa tietoa odottamattomista vuodoista. Top-down-menetelmä antaa tarkan tilannekuvan päästöistä, jotka alhaalta ylöspäin suuntautuva lähestymistapa saattaa jättää huomiotta.
Top-down-menetelmä ja reaaliaikaiset ja visualisoidut päästötiedot voivat auttaa merkittävästi tehokkaassa liiketoimintapäätöksenteossa. Kun mahdolliset vuotokohdat on selvitetty, yritykset voivat parantaa suunnittelua ja priorisoida huoltotöiden järjestyksen. Top-down-menetelmä tarjoaa yrityksille myös kustannustehokkaita mahdollisuuksia kattaa suuria alueita mittauksilla useammin ja arvioida, onko suoritetulla kunnossapidolla ollut toivottu vaikutus. Näin ollen lähestymistapa auttaa vähentämään tuotehävikkiä ja ilmansaasteita nopeammin. Top-down-menetelmä tukee tehokasta prosessien kehittämistä ja optimointia.
Käytä droneja oikein
Datan puhdistaminen ja yhdistäminen sekä niiden analysointi oikeiden mallien avulla on yhtä tärkeää kuin niiden kerääminen. Irjala huomauttaa, että esimerkiksi droneista kerätty tieto on yhdistettävä säätietoihin.
Yleisesti ottaen metaanin nuuskimisessa droneilla on noudatettava useita sääntöjä. Yksi on, että näytteet on otettava silloin, kun tuuli ei häiritse kemikaalien virtausta ilmassa. Toinen sääntö on, että mittaukset on tehtävä vain silloin, kun tuuliolosuhteet pysyvät vakaina koko mittausten ajan. On selvää, että lennokilla kerätyt näytteet otetaan aina lennokin aiheuttaman turbulenssin ulkopuolella.
On myös alueita, joille droneja ei lähetetä. Dronet saattavat joutua välttämään räjähdysvaarallisia tiloja (ATEX).
Näissä tapauksissa dronemittaukset suoritetaan ATEX-alueen ulkopuolella. Vaihtoehtoisesti käytetään muita mittaustekniikoita, joilla voidaan kerätä ATEX-alueeseen liittyviä tietoja, Irjala kertoo.
Keskustelemme mielellämme tarkemmin asiasta, ota meihin yhteyttä!