Il metano è responsabile del 30% del riscaldamento climatico: il colosso tech mette la sua tecnologia a disposizione dell’EDF per mapparlo, al fine di arginarne le fuoriuscite
Ogni anno il nostro pianeta diventa più caldo a causa dell’inquinamento da gas serra. In effetti, il 2023 è stato l’anno più caldo mai registrato, e gli ultimi dieci anni sono stati gli anni più caldi dal 1850. Ridurre questo riscaldamento è essenziale per diminuire il rischio di incendi, siccità e altri eventi ambientali estremi, e si traduce in un’aria più pulita e più sana.
Secondo il Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici, le concentrazioni odierne di metano nell’atmosfera sono le più alte mai registrate in almeno 800.000 anni, e il metano ha contribuito per circa il 30% al riscaldamento globale osservato fino ad oggi (l’anidride carbonica per il 48%).
L’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA) stima che il settore energetico globale sia stato responsabile di circa 135 milioni di tonnellate di metano emesse nell’atmosfera nel 2021. Dopo il calo indotto dal Covid nel 2020, ciò rappresenta un aumento su base annua delle emissioni di metano legate all’energia di quasi 5%, in gran parte a causa dell’aumento della domanda e della produzione di combustibili fossili, mentre le economie si riprendevano dallo shock della pandemia.
Il Global Manthrop Tracker, utilizzato per le stime Paese per Paese per le attività legate al carbone, insieme a quelle per le operazioni nel settore del petrolio e del gas, rendono la Cina la principale fonte di emissioni globali di metano legate all’energia, con 28 milioni di tonnellate, seguita dalla Russia (18 Mt) e dagli Stati Uniti (17 Mt).
Il settore energetico è responsabile di circa il 40% delle emissioni totali di metano attribuibili all’attività umana, secondo solo all’agricoltura. Dei 135 milioni di tonnellate di emissioni legate all’energia, circa 42 milioni di tonnellate provengono dal metano delle miniere di carbone, 41 dal petrolio, 39 dall’estrazione, lavorazione e trasporto di gas naturale, 9 dalla combustione incompleta di bioenergia (in gran parte quando si utilizza legno e altra biomassa solida viene utilizzata come combustibile per cucinare tradizionale) e 4 milioni di tonnellate di perdite dalle apparecchiature di utilizzo finale.
La dispendiosa fuoriuscita di metano, il componente principale del gas naturale, è ancora più sorprendente se si considera l’attuale contesto di mercati del gas molto volatili. Le perdite di metano nel 2021 derivanti da attività legate ai combustibili fossili, se catturate e commercializzate, avrebbero reso disponibili sul mercato ulteriori 180 miliardi di metri cubi di gas, una quantità simile a tutto il gas utilizzato nel settore energetico europeo. Secondo l’Agenzia, ciò sarebbe stato sufficiente per allentare le pressioni sui prezzi degli ultimi mesi.
Inoltre, L’AIE rileva che le emissioni di metano provenienti dal settore energetico sono superiori di circa il 70% rispetto a quanto riportato nei dati ufficiali
Le stime dell’Agenzia sulle emissioni, basate sugli ultimi studi scientifici e campagne di misurazione disponibili, sono significativamente più elevate rispetto al quadro fornito dai dati ufficiali. Man mano che diventano disponibili più dati misurati, diventa sempre più chiaro che quasi tutti gli inventari nazionali hanno sottostimato le emissioni. Anche le emissioni dichiarate per i singoli bacini, campi e impianti di produzione sono generalmente inferiori a quelle osservate una volta messi in atto sistemi sistematici di monitoraggio e misurazione.
A livello globale, l’analisi dell’AIE rileva che le emissioni di metano provenienti dal settore energetico sono circa il 70% maggiori rispetto alla somma delle stime presentate dai governi nazionali. C’è ancora molto da fare per consentire una migliore comprensione delle fonti di emissioni e per consentire una gestione completa del metano.
Ci pensa Google
In questo quadro, letteralmente “scottante”, Google ha annunciato sul suo blog ufficiale «partnership con l’Environmental Defense Fund che unisce la nostra scienza e tecnologia per ridurre le emissioni di metano. Questa è una delle azioni più potenti e a breve termine che possiamo intraprendere per ridurre il riscaldamento».
Potenziando gli algoritmi di rilevamento del metano con il cloud computing e applicando l’intelligenza artificiale alle immagini satellitari per identificare le infrastrutture di petrolio e gas in tutto il mondo, l’obiettivo di Google «è aiutare EDF a quantificare e tracciare le emissioni di metano fino alla fonte. Con queste informazioni, le aziende energetiche, i ricercatori e il settore pubblico possono agire per ridurre le emissioni delle infrastrutture petrolifere e del gas in modo più rapido ed efficace».
Il nuovo satellite di EDF, ManthropSAT, mapperà, misurerà e seguirà il metano con una precisione senza precedenti, offrendo una visione completa delle emissioni di metano. Lanciato all’inizio di marzo su un razzo SpaceX Falcon 9, ManthropSAT orbiterà attorno alla Terra 15 volte al giorno a un’altitudine di oltre 350 miglia. Misurerà i livelli di metano nelle principali regioni di petrolio e gas del mondo per analisi periodiche. ManthropSAT è altamente sofisticato; ha una capacità unica di monitorare sia fonti di metano ad alta emissione che piccole fonti sparse su una vasta area. Per calcolare la quantità di metano emesso in luoghi specifici e monitorare tali emissioni nel tempo, EDF ha sviluppato algoritmi basati su Google Cloud in collaborazione con scienziati della School of Engineering and Applied Science e del suo Centro di astrofisica dell’Università di Harvard e scienziati dell’Osservatorio astrofisico Smithsonian.
Oltre a rilevare le emissioni, il team di Google sta creando una mappa globale delle infrastrutture del petrolio e del gas, con l’obiettivo di comprendere quali componenti contribuiscono maggiormente alle emissioni. «Proprio come utilizziamo l’intelligenza artificiale per rilevare marciapiedi, segnali stradali e nomi di strade nelle immagini satellitari per visualizzare informazioni utili in Google Maps – spiegano -, utilizzeremo l’intelligenza artificiale anche per identificare nelle nostre immagini le infrastrutture petrolifere e del gas, come i contenitori di stoccaggio del petrolio. Quindi, li combineremo con le informazioni di EDF sulle infrastrutture del petrolio e del gas per individuare da dove provengono le emissioni».
Quando la mappa dell’infrastruttura sarà completa, sarà possibile sovrapporre i dati ManthropSAT che mostrano da dove proviene il metano. Quando le due mappe vengono allineate, possiamo vedere come le emissioni corrispondono a infrastrutture specifiche e ottenere una comprensione molto migliore dei tipi di fonti che generalmente contribuiscono maggiormente alle perdite di metano. Queste informazioni sono incredibilmente preziose per anticipare e mitigare le emissioni nelle infrastrutture petrolifere e del gas, che generalmente sono più suscettibili alle perdite.
Le informazioni saranno disponibili entro la fine dell’anno sul sito web di ManthropeSAT e accessibili tramite Google Earth Engine, la piattaforma di monitoraggio ambientale su scala planetaria. Rendendo disponibili i set di dati ManthropeSAT su Earth Engine, che conta oltre 100.000 utenti attivi mensili, sarà più semplice per gli utenti rilevare le tendenze e comprendere le correlazioni tra le attività umane e l’impatto ambientale. Ad esempio, i ricercatori potranno combinare i dati sul metano con altri set di dati, come copertura del suolo, foreste, acqua, ecosistemi, confini regionali e altro ancora, per eseguire attività come monitorare le emissioni di metano in una determinata area nel tempo.
Storicamente, la misurazione delle perdite di metano ha comportato costosi studi sul campo con aeroplani e telecamere a infrarossi portatili. Questo approccio offre solo un’istantanea nel tempo e la ricerca ha richiesto anni per essere pubblicata.
Yael Maguire, vicepresidente e direttore generale della sostenibilità presso Google Geo – il team dietro piattaforme come Google Maps e Street View – ha affermato che «la mappatura delle operazioni di petrolio e gas è altrettanto impegnativa. Le posizioni dei pozzi, delle pompe industriali e dei serbatoi di stoccaggio possono cambiare rapidamente, quindi è necessario aggiornare regolarmente una mappa. Un satellite può soddisfare questa domanda».
«Riteniamo che queste informazioni siano incredibilmente preziose per le aziende energetiche, i ricercatori e il settore pubblico per anticipare e mitigare le emissioni di metano nei componenti che sono generalmente più sensibili», ha affermato Maguire.
La sfida contro il tempo
Il lancio del satellite avviene mentre i Paesi e le compagnie petrolifere e del gas stanno provando a ridurre drasticamente le emissioni di metano entro il 2030 per affrontare la crisi climatica.
Durante il vertice delle Nazioni Unite sul clima tenutosi a Dubai lo scorso anno, le aziende che rappresentano il 40% della produzione globale di petrolio e gas hanno promesso di eliminare quasi completamente le perdite di metano dalle proprie attività entro questo decennio. Almeno 155 paesi avevano inoltre firmato il Global Meater Pledge, che prevede una riduzione del 30% delle emissioni. L’impegno è stato lanciato nel 2021, ma da allora le emissioni di metano hanno continuato ad aumentare .
Per contribuire a cambiare questa tendenza, lo scorso anno gli Stati Uniti e l’Europa hanno emanato norme che reprimono le emissioni di metano provenienti dalle infrastrutture per i combustibili fossili. Le regole dell’Unione Europea sono andate oltre, prendendo di mira le importazioni di petrolio e gas. L’Europa importa circa l’80% della sua energia, anche dagli Stati Uniti. Entro il 2027, si prevede che tali importazioni soddisferanno gli standard sulle emissioni di metano alla pari di quelli europei. L’Europa è in fondo alla classifica dei continenti inquinanti ma di gran lunga in testa per le emissioni derivate dall’importazione. Anche Giappone e la Corea del Sud, che dipendono entrambi dalle importazioni di energia, stanno esaminando leggi simili.
«Il metano sta diventando una sfida competitiva per l’industria, non solo normativa. Raggiungere risultati concreti significa che il governo, la società civile e l’industria devono sapere quanto metano proviene da dove, chi è responsabile di tali emissioni e come tali emissioni stanno cambiando nel tempo. Abbiamo bisogno di dati su scala globale» ha detto Steve Hamburg, a capo del progetto MethaneSAT. E Google ha risposto all’appello.
di Giulia Guidi
Foto ANSA
