A fosszilis tüzelőanyagok és a mezőgazdaság a metánkibocsátás veszélyes felgyorsulását okozza, olyan ütemben, amely összhangban van a globális hőmérséklet 3-4℃-os emelkedésével ebben az évszázadban.

A ma közzétett két tanulmányunk aggasztó jelentést ad a globális metán költségvetésről, és megvizsgálja, hogy ez mit jelent a Párizsi Megállapodás céljának elérése szempontjából, azaz a felmelegedés jóval 2℃ alatt tartására.

A metánkoncentráció a légkörben 2019 végén elérte az 1875 ppm-et, ami több mint két és félszerese az iparosodás előtti szintnek.

A metán a kibocsátás után körülbelül kilenc évig marad a légkörben – ez jóval rövidebb idő, mint a szén-dioxidé. Globális felmelegedési potenciálja azonban 20 év átlagában 86-szor nagyobb, mint a szén-dioxidé, 100 év átlagában pedig 28-szor nagyobb.

Ausztráliában a fosszilis tüzelőanyagokból származó metánkibocsátás a földgázipar bővülése miatt növekszik, míg a mezőgazdasági kibocsátás csökken.

A globális metánköltségvetés kiegyensúlyozása

Elkészítettünk egy metán-“költségvetést”, amelyben nyomon követtük a metánforrásokat és -nyelőket is. A metánforrások közé tartoznak az emberi tevékenységek, például a mezőgazdaság és a fosszilis tüzelőanyagok elégetése, valamint a természetes források, például a vizes élőhelyek. A nyelők a metán légkörben és a talajban történő megsemmisülésére utalnak.

Adataink szerint a metánkibocsátás a 2000-2006-os évtizedtől a vizsgálat legutóbbi évéig, 2017-ig csaknem 10%-kal nőtt.

A légköri metán mennyisége évente mintegy 12 rész/milliárddal nő – ez az arány megfelel az Éghajlatváltozási Kormányközi Testület által modellezett forgatókönyvnek, amely szerint a Föld 2100-ra 3-4 ℃-kal melegszik.

A 2008-2017 közötti időszakban a metánkibocsátás 60%-a ember okozta. Ezek közé tartozik, a hozzájárulás sorrendjében:

• a mezőgazdaság és a hulladék, különösen a kérődző állatok (állattartás), a trágya, a hulladéklerakók és a rizstermesztésből származó kibocsátás
• a fosszilis tüzelőanyagok előállítása és felhasználása, elsősorban az olaj- és gázipar, majd a szénbányászat
• a biomassza égetése, a fűtésre használt fa égetése, a bozóttüzek és a bioüzemanyagok égetése.

A fennmaradó kibocsátás (40%) természetes forrásokból származik. Hozzájárulásuk sorrendjében ezek a következők:

• nedves területek, főként a trópusi régiókban és a bolygó hideg részein, például Szibériában és Kanadában
• tavak és folyók
• természetes geológiai források a szárazföldön és az óceánokon, például gázolajszivárgások és iszapvulkánok
• kisebb források, például apró termeszek Afrika és Ausztrália szavannáin.

Hát mi a helyzet a nyelőkkel? A metán mintegy 90%-a végül megsemmisül, vagy oxidálódik az alsó légkörben, amikor hidroxilgyökökkel reagál. A maradék a magasabb légkörben és a talajban semmisül meg.

A légköri metánkoncentráció növekedése részben a metánmegsemmisítés csökkenő ütemének, valamint a növekvő kibocsátásoknak tudható be. Eredményeink azonban nem erre utalnak.

A mérések azt mutatják, hogy a metán azért halmozódik fel a légkörben, mert az emberi tevékenység sokkal gyorsabban termeli, mint ahogyan megsemmisül.

A probléma forrása

A metán növekedéséhez leginkább a trópusi szélességeken fekvő régiók járultak hozzá, mint Brazília, Dél-Ázsia és Délkelet-Ázsia, majd az északi-középső szélességeken fekvő régiók, mint az USA, Európa és Kína.

Ausztráliában a mezőgazdaság a legnagyobb metánforrás. Ebben az ágazatban az állattenyésztés a fő okozója a kibocsátásnak, amely az idők során lassan csökkent.

A fosszilis tüzelőanyag-ipar a következő legnagyobb kibocsátó Ausztráliában. Az elmúlt hat évben az ebből az ágazatból származó metánkibocsátás a földgázipar bővülése és a kapcsolódó “diffúz” kibocsátások – a gázkitermelés és szállítás során kiszabaduló vagy felszabaduló kibocsátások – miatt nőtt.

A trópusi kibocsátásokat a mezőgazdaság és a hulladékágazat növekedése uralta, míg az északi és középső szélességi fokokon a kibocsátás főként a fosszilis tüzelőanyagok elégetéséből származott. A 2000-2006-os és a 2017-es globális kibocsátások összehasonlításakor a mezőgazdaság és a fosszilis tüzelőanyagok felhasználása egyformán hozzájárult a kibocsátás növekedéséhez.

2000 óta a szénbányászat járult hozzá leginkább a fosszilis tüzelőanyag-ágazat metánkibocsátásának növekedéséhez. A földgázipar gyors növekedése azonban azt jelenti, hogy hozzájárulása növekszik.

Egyes tudósok attól tartanak, hogy a globális felmelegedés hatására a szénben gazdag permafroszt (az Északi-sarkvidéken egész évben fagyott talaj) felolvad, ami nagy mennyiségű metánt szabadít fel.

A magas északi szélességeken azonban nem találtunk növekedést a metánkibocsátásban az elmúlt két évtized között. Erre több lehetséges magyarázat is van. Jobb földi, légi és műholdas felmérésekre van szükség, hogy biztosítsuk, hogy a kibocsátások ebben a hatalmas régióban nem maradnak el.

Metánszivárgásaink kijavítása

A világ minden táján jelentős kutatási és fejlesztési erőfeszítésekkel keresik a metánkibocsátás csökkentésének módjait. A metán légkörből való eltávolításának módszereit is vizsgálják.

Európa megmutatja, hogy mi lehetséges. Ott a kutatásaink azt mutatják, hogy a metánkibocsátás az elmúlt két évtizedben csökkent – nagyrészt a mezőgazdasági és hulladékgazdálkodási politikáknak köszönhetően, amelyek az állatállomány, a trágya és a hulladéklerakók jobb kezeléséhez vezettek.

A haszonállatok emésztési folyamatuk részeként metánt termelnek. A takarmány-adalékanyagok és -kiegészítők csökkenthetik a kérődző állatokból származó ilyen kibocsátást. Kutatások folynak az alacsony kibocsátású állatállomány szelektív tenyésztése terén is.

A fosszilis tüzelőanyagok kitermelése, feldolgozása és szállítása jelentős metánkibocsátáshoz járul hozzá. A “szuperkibocsátók” – a nagy mennyiségű metánt kibocsátó olaj- és gázkitermelő helyek – azonban aránytalanul nagy mértékben járulnak hozzá a problémához.

Ez a ferde eloszlás lehetőségeket rejt magában. Rendelkezésre áll olyan technológia, amely lehetővé tenné a szuperkibocsátók számára, hogy nagyon költséghatékony módon jelentősen csökkentsék a kibocsátást.

A metánkibocsátás jelenlegi növekvő tendenciái nyilvánvalóan összeegyeztethetetlenek a párizsi klímamegállapodás céljainak teljesítésével. A metán rövid élettartama a légkörben azonban azt jelenti, hogy bármilyen ma meghozott intézkedés mindössze kilenc év alatt hozna eredményt. Ez óriási lehetőséget kínál az éghajlatváltozás gyors mérséklésére.