Obserwacje przestrzeni w czasie rzeczywistym mogą teraz szpiegować „superemitujące” elektrownie

Sygnatariusze porozumienia paryskiego z 2015 r. zobowiązali się do utrzymania wzrostu średniej temperatury na świecie „znacznie poniżej” 2°C. Co pięć lat muszą wydać tak zwane „wkłady określone na poziomie krajowym” (NDC), przedstawiając swoje działania na rzecz redukcji emisji gazów cieplarnianych (GHG) i przystosowania się do skutków zmian klimatu.

Kraje będą zatem musiały śledzić swoje emisji dwutlenku węgla nie tylko na poziomie krajowym, ale także w skali poszczególnych „superemiterów”, takich jak: elektrowniemegamiasta, rafinerie i gigantyczne fabryki – razem odpowiedzialne za prawie połowę całkowitej produkcji gazów cieplarnianych przez ludzkość.

Pod koniec 2025 lub 2026 r. UE planuje uruchomić swój „CO2M” (Copernicus Anthropogenic CO_dwa Monitoring Mission) para satelitów, której zadaniem będzie pomoc w tym.

Ważny dowód zasady dla CO2M

Ale teraz naukowcy wykazali, że takie śledzenie u źródła jest już możliwe, nawet z istniejącymi satelitami, dla „superemiterów” takich jak Bełchatów. moc fabryka w Polsce. W tym celu wykorzystali pięcioletnie pomiary z satelity „Orbiting Carbon Observatory 2” NASA (OCO-2; wystrzelony w 2014 r.) oraz instrumentu OCO-3, dołączonego od 2019 r. do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).

Ten sukces jest ważnym osiągnięciem, ponieważ misje OCO zostały zaprojektowane w celu pomiaru emisji dwutlenku węgla emisje w znacznie większych skalach przestrzennych.

„Tutaj pokazujemy po raz pierwszy, że można już zmierzyć zmiany w CO_dwa emisje z dużego zakładu, z obserwacjami istniejącego CO_dwaśledzenie satelitów ”- powiedział dr Ray Nassar, naukowiec zajmujący się atmosferą z Environment and Climate Change Canada, Toronto, i pierwszy autor badania opublikowanego w Granice w teledetekcji.

Największa elektrownia w Europie

Elektrociepłownia Bełchatów Węgiel Brunatny jest największą elektrownią cieplną w Europie i piątą co do wielkości na świecie. Tutaj jednostki są czasami wycofywane z eksploatacji i wprowadzane do eksploatacji nowe, a częściej jednostki są tymczasowo wyłączane w celu konserwacji. Aby były użyteczne, satelity i instrumenty takie jak OCO-2 i OCO-3 muszą natychmiast wykrywać zmiany w CO_dwa emisje z tych zmian w eksploatacji – i tutaj Nassar i koledzy po raz pierwszy pokazują, że mogą.

WSPÓŁ_dwa Emitowany jest przez 300-metrowe pale w Bełchatowie i niesiony przez wiatr w postaci niewidzialnego pióropusza o długości od 10 do 50 km i 550 metrów nad ziemią. OCO-2, który okrąża Ziemię na wysokości 705 km, przelatuje co 16 dni w pobliżu lub bezpośrednio nad Bełchatowem. OCO-3 krąży na orbicie na wysokości 420 km i najczęściej przechodzi nad lub w pobliżu Bełchatowa. OCO-3 ma dodatkową możliwość skanowania tam i z powrotem w całym regionie, zapewniając lepszy zasięg lokalny lub szerszy widok.

Nie każdy wiadukt czy wiadukt jest odpowiedni

Satelity mogą oceniać CO_dwa „wzmocnienie” – dodatkowe CO_dwa emitowane przez źródło – tylko w przypadku braku chmur i gdy pióropusz nie przechodzi przez duże zbiorniki wodne lub góry. Mierzą „XCO2”, średni CO_dwa stężenie w kolumnie bezpośrednio poniżej, odejmując bieżącą wartość tła (lokalnie średnio 415 ppm) wokół smugi.

OCO-2 i OCO-3 razem dostarczyły 10 odpowiednich zestawów danych dotyczących CO_dwa pióropusz nad Bełchatowem w latach 2017-2022.

Doskonała zgodność między obserwowanymi i przewidywanymi danymi

Naukowcy porównali pomiary z kosmosu z szacunkami emisji z Bełchatowa na podstawie znanej dziennej produkcji energii. Pomiary zakończyły się ściśle zgodnymi z dziennymi prognozami. To dowodzi, że nawet dzisiaj istniejące satelity mogą śledzić emisje w czasie zbliżonym do rzeczywistego dla instalacji takich jak Bełchatów. Na przykład OCO-2 wykrył wyraźny, ale przejściowy spadek emisji z Bełchatowa między czerwcem a wrześniem 2021 r. z powodu przestojów remontowych.

Wszystko czyste dla CO2M

Wyniki są obiecujące: wskazują, że CO2M, o łącznym zasięgu przestrzennym około sto razy większym niż OCO-2 i OCO-3, będzie w stanie zaspokoić przyszłe potrzeby.

„Możliwość uzyskania najdokładniejszych informacji o CO_dwa Emisje z „superemiterów”, takich jak elektrownia Bełchatów na całym świecie, zwiększą przejrzystość rozliczania dwutlenku węgla i, miejmy nadzieję, pomogą zmniejszyć te emisje” – powiedział Nassar.

„Ta przyszła zdolność doprowadzi do poprawy CO_dwa informacje o emisjach w skali poszczególnych krajów, miast lub obiektów, zwiększające przejrzystość w ramach Porozumienia Paryskiego i wspierające wysiłki na rzecz ograniczenia emisji powodujących zmiany klimatyczne.”