Η τεχνολογία αφαίρεσης μεθανίου χρειάζεται επανεξέταση, καθώς οι επιπτώσεις μπορεί να υπερτερούν των ωφελειών

Το μεθάνιο (CH₄) είναι ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου. Η μείωση των εκπομπών του είναι σημαντική για το κλίμα, αλλά οι προτάσεις απομάκρυνσης του μεθανίου που βρίσκεται ήδη στην ατμόσφαιρα χρειάζονται ξεχωριστή αξιολόγηση. Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Γιούτα μοντελοποίησαν μία συγκεκριμένη πρόταση: την απελευθέρωση υπεροξειδίου του υδρογόνου (H₂O₂) στην ατμόσφαιρα για να επιταχυνθεί η οξείδωση του μεθανίου. Τα αποτελέσματα αφορούν αυτή την πρόταση, όχι κάθε τρόπο μείωσης των εκπομπών μεθανίου.

Μεθάνιο και ποιότητα του αέρα

Το μεθάνιο προέρχεται μεταξύ άλλων από την παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου, τα ανθρακωρυχεία, τη γεωργία, τους χώρους αποβλήτων και φυσικές διεργασίες. Συμβάλλει στην υπερθέρμανση και στη δημιουργία όζοντος κοντά στο έδαφος, το οποίο μπορεί να βλάψει την υγεία. Δεν είναι όμως ουσία που καταστρέφει άμεσα την προστατευτική στιβάδα του όζοντος. Το αρχικό άρθρο μπέρδευε το όζον της κατώτερης ατμόσφαιρας με τη στιβάδα του όζοντος.

Στην ατμόσφαιρα, το μεθάνιο διασπάται κυρίως όταν αντιδρά με τη ρίζα υδροξυλίου (OH). Η διαδικασία καταλήγει, μεταξύ άλλων, σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό· δεν μετατρέπει απλώς το μεθάνιο σε οξυγόνο. Η πρόληψη εκπομπών στην πηγή διαφέρει από την αφαίρεση μεθανίου που έχει ήδη απελευθερωθεί.

Τι μοντελοποίησε η μελέτη;

Στη μελέτη του Environmental Science & Technology, οι Alfred W. Mayhew και Jessica D. Haskins χρησιμοποίησαν παγκόσμιο μοντέλο χημείας και μεταφοράς της ατμόσφαιρας. Εξέτασαν τι θα μπορούσε να συμβεί αν H₂O₂ απελευθερωνόταν σκόπιμα, ώστε να αυξηθούν οι ρίζες OH και να επιταχυνθεί η οξείδωση του μεθανίου. Ήταν προσομοίωση σε υπολογιστή, όχι πραγματική εφαρμογή σε μεγάλη κλίμακα.

Τα οξειδωτικά συμμετέχουν σε πολλές ανταγωνιστικές αντιδράσεις. Συνεπώς, το πρόσθετο H₂O₂ δεν οδηγεί όλο στην απομάκρυνση μεθανίου. Οι αντιδράσεις μπορούν να επηρεάσουν και το όζον της τροπόσφαιρας και τα αιωρούμενα σωματίδια. Η επίδραση εξαρτάται από την ποσότητα, την περιοχή, την εποχή και την υπόλοιπη ατμοσφαιρική χημεία.

Αποτελέσματα και ερμηνεία

Σύμφωνα με τους ερευνητές, στους προτεινόμενους ρυθμούς εκπομπής οξειδωτικού η επίδραση στους μηνιαίους μέσους όρους τροποσφαιρικού όζοντος και σωματιδίων ήταν μικρή. Σε αυτά τα επίπεδα, η απομάκρυνση μεθανίου ήταν επίσης περιορισμένη λόγω των ανταγωνιστικών αντιδράσεων. Αν η μέθοδος εφαρμοζόταν τόσο εκτεταμένα ώστε να αφαιρεθούν σημαντικές ποσότητες μεθανίου, το μοντέλο προέβλεπε αξιοσημείωτη αύξηση σωματιδίων τον χειμώνα σε ορισμένες περιοχές.

Το συμπέρασμα δεν είναι ότι κάθε προσπάθεια αντιμετώπισης του μεθανίου βλάπτει την ποιότητα του αέρα. Είναι ότι τα πιθανά οφέλη και οι παρενέργειες αυτής της συγκεκριμένης πρότασης πρέπει να αξιολογούνται μαζί. Οι προβλέψεις του μοντέλου δεν πρέπει να παρουσιάζονται ως ήδη παρατηρημένες επιπτώσεις στην υγεία του πληθυσμού.

Πρόληψη εκπομπών και εταιρείες

Ο εντοπισμός και η επισκευή διαρροών μεθανίου, η συλλογή του και η βελτίωση των πρακτικών παραγωγής διαφέρουν από τη διασπορά οξειδωτικού στην ατμόσφαιρα. Η μελέτη δεν αξιολόγησε όλες αυτές τις παρεμβάσεις και δεν απέδειξε ότι η πρόληψη των εκπομπών είναι επιβλαβής.

Η Occidental Petroleum (OXY ) δραστηριοποιείται στον ενεργειακό τομέα, αλλά δεν διεξήγαγε τη συγκεκριμένη μελέτη του Πανεπιστημίου της Γιούτα. Τα αποτελέσματα της ατμοσφαιρικής προσομοίωσης δεν προβλέπουν άμεσα τις δραστηριότητες ή τη μετοχή της εταιρείας.

Συμπέρασμα

Οι χημικές μέθοδοι απομάκρυνσης μεθανίου από την ατμόσφαιρα πρέπει να αξιολογούνται τόσο για την πραγματική μείωση μεθανίου όσο και για την ποιότητα του αέρα. Το μοντέλο του Πανεπιστημίου της Γιούτα δείχνει ότι εκτεταμένη απελευθέρωση H₂O₂ θα μπορούσε να αυξήσει τα χειμερινά σωματίδια, ενώ σε μικρότερη κλίμακα το όφελος για το μεθάνιο θα ήταν περιορισμένο. Διαβάστε την πρωτότυπη μελέτη.

Μελέτη

Mayhew, A. W. και Haskins, J. D. (2025). Potential Air Quality Side-Effects of Emitting H₂O₂ to Enhance Methane Oxidation as a Climate Solution. Environmental Science & Technology, 59(1), 679–688. doi:10.1021/acs.est.4c11697.