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Un satellite montréalais détecte le carbone depuis l'espace
Identification de nouvelles fuites importantes de méthane provenant
des installations de l'industrie du gaz et pétrole

Les fuites de méthane causées par des infrastructures pétrolières ou gazières mal entretenues sont nombreuses, et contribuent à l’accumulation dans l’air de ce gaz à effet de serre plus puissant que le CO2.

Regard

 
 
 
 

Réglementer le méthane

 
 

Le problème n’est pas seulement de réussir à voir ou ne pas voir le méthane qui fuit.  Le problème est que ce type d’émissions est mal réglementé aux États-Unis et ailleurs dans le monde, et qu'il fait l’objet d’un lobbying intense de la part des compagnies pour être encore moins réglementé.

Une des conséquences est qu’on a beaucoup de mal à savoir exactement combien de gaz fuit, dans toutes ces installations à travers le monde: les façons de le mesurer ou les méthodes d’inspection varient d’un gouvernement à l’autre.

Or, avoir une idée plus juste de la quantité exacte de méthane qui « fuit » permettrait de résoudre un débat qui fait rage depuis au moins 20 ans —depuis que l’extraction de gaz de schiste a pris une immense valeur: le gaz naturel peut-il vraiment être considéré comme une énergie de « transition » entre les carburants fossiles —pétrole et charbon— et les renouvelables?  

Sans surprise, plusieurs recherches ont affirmé ces dernières années que les émissions de méthane provenant de ces infrastructures étaient plus élevées que ce qui avait été estimé officiellement jusqu'ici.  Et —sans pouvoir affirmer que les deux faits sont reliés— on sait par ailleurs que les concentrations de méthane dans l'atmosphère sont en hausse régulière depuis 2007

 

Alderville – première centrale solaire appartenant à une collectivité des Premières Nations au Canada

 

Prospective

 
 

Nous sommes dans le futur, dans une grande ville canadienne.  Les rues bourdonnent d'autobus électriques et les hamburgers sont faits de bœuf cultivé en laboratoire.  Tout juste après le jour de l’An, on se rassemble autour des téléviseurs pour regarder le bilan carbone annuel mondial.  Un par un, les délégués de chaque pays sur terre soumettent le total de leurs émissions, puis attendent nerveusement que le Conseil exécutif vérifie ce chiffre par rapport à la liste officielle.

Comment existe-t-il une liste officielle ?  Parce que des satellites ont orbité la planète toute l'année, non seulement pour mesurer la quantité de carbone dans l'atmosphère, mais aussi pour en retracer les sources.  Il s'avère que le Canada a sous-estimé ses émissions et se voit imposer une sanction.

Ce scénario futuriste n'est pas aussi lointain qu'il n'y paraît.  Des satellites qui mesurent le carbone existent depuis plus de 15 ans et une série de satellites à la fine pointe de la technologie est en développement. 

En avant-garde, un satellite mis au point à Montréal et d'autres en Europe peuvent déjà déterminer, depuis l'espace, l'origine d’émissions de méthane avec une telle précision qu'il peut repérer une fuite dans un puits de gaz individuel.

Stéphane Germain

« En l'espace d'une journée environ, nous avons contacté l'exploitant et l'avons alerté de ce que nous avons vu », déclare Stéphane Germain, président de GHGSat, une entreprise de surveillance globale des émissions, concernant une anomalie détectée par l’entreprise dans un champ pétrolier au Texas en 2018.

« Ils m'ont remercié pour l'information. Ils sont allés vérifier, puis ils ont formulé une hypothèse sur la nature du problème et l'ont réglé.  Quand nous y sommes retournés, il n'y avait plus de fuite. »

L’intention de GHGSat, qui a lancé son premier satellite de démonstration en 2016, n’est pas de jouer à la police, mais d'aider d'autres entreprises dans divers secteurs à réduire leurs émissions et donc,  à économiser de l'argent, que ce soit en arrêtant les fuites ou en améliorant leurs techniques agricoles, entre autres efforts.

Le succès précoce de l'entreprise révèle par ailleurs une nouvelle étape dans la lutte au changement climatique : une étape où le monde disposera enfin d'informations fiables sur la quantité et l’origine des émissions.  Même s'il est devenu évident que le rétablissement de la santé de la planète dépend de la quantité exacte de gaz à effet de serre produite par chaque pays et chaque industrie, nous nous fions souvent à des suppositions et un régime de confiance, essentiellement, pour en faire le bilan.

 

Une image datant du 17 août 2019 montre une vue aérienne en noir et blanc de rivières, de ruisseaux et de parcelles rectangulaires de terre; ponctuée d'une petite mais vive tache rouge aux bords jaunes, un signal visuel indiquant des concentrations élevées de méthane.

 

Des fuites de gaz vues du ciel

 
 

Le travail de GHGSat n’en est encore qu’à ses tous débuts.  Son étude de cas de 2018 sur la fuite de gaz au Texas s’inscrivait justement dans le cadre de ses premiers efforts pour démontrer ses capacités et bâtir une clientèle dans le secteur du pétrole et du gaz.  M. Germain a fourni les images satellites produites à l'époque, sans toutefois identifier l'entreprise en question.

Cet été-là, l’attention de GHGSat s’était tournée sur le bassin Permien au Texas, une région où pullulent des milliers de puits de pétrole et de gaz de schistes appartenant à de nombreuses entreprises.  Des pannes d’équipement peuvent causer d'importantes fuites de méthane, ce qui constitue une perte commerciale et un risque pour la sécurité.

Une équipe d'environ six personnes dirigeait quotidiennement la trajectoire du satellite de GHGSat, en maintenant son regard fixé sur le bassin Permien.  Contrairement à la plupart des satellites, celui-ci ne captait qu'une infime partie de la surface de la Terre à chaque passage, à peine 12 kilomètres de large, ce qui a permis de visualiser cette zone de façon extrêmement précise.  Comme autant de pixels, chaque point de l’image représentait une zone de seulement 25 mètres par 25.

« Lorsqu’on se retrouve près d'une source, comme à côté d'une fuite dans un champ de pétrole et de gaz, tout à coup, les pixels qui l’entourent vont devenir beaucoup plus concentrés », affirme M. Germain.

Normalement, lorsqu'une fuite est soupçonnée, les compagnies gazières doivent envoyer leurs employés parcourir des centaines de kilomètres carrés en voiture pour vérifier chaque puits à l'aide d'appareils portatifs.

« Il leur faudrait une semaine ou plus pour faire le tour de toutes ces installations et chercher la fuite que nous avons trouvée en 20 secondes, » explique M. Germain.

 

 

Au tour de l'agence spatiale européenne

 
 

À l’automne 2019, les satellites de l'Agence spatiale européenne ont détecté d'énormes panaches, invisibles à l’œil nu de ce gaz-réchauffeur-de-planète, de méthane gazeux s'échappant du gazoduc Yamal qui transporte le gaz naturel de la Sibérie vers l'Europe.

Le consultant en énergie Kayrros a estimé qu'une fuite rejetait 93 tonnes de méthane par heure, ce qui signifie que les émissions quotidiennes de la fuite étaient équivalentes à la quantité de dioxyde de carbone pompée en un an par 15 000 voitures aux États-Unis.

La découverte, qui n'avait pas été signalée, fait partie d'un effort croissant des entreprises, des universitaires et de certains producteurs d'énergie d’utiliser la technologie de l'ère spatiale pour trouver les plus grandes fuites de méthane alors que le puissant gaz piégeant la chaleur s'accumule rapidement dans l'atmosphère.

Kayrros, qui analyse les données du satellite, a déclaré qu'une autre fuite à proximité jaillissait à un rythme de 17 tonnes par heure et qu'elle avait informé l'exploitant de Yamal-Gasprom de ses découvertes en juin 2020.

 

Yamal-Gasprom ( Public Joint Stock Compagny Gazprom)

 

Gazprom n'a pas immédiatement répondu aux demandes de commentaires sur les fuites identifiées par Kayrros.  Jusqu'à présent, les estimations des émissions de gaz à effet de serre des industries reposaient principalement sur des calculs sur papier de ce qui se dégage des tuyaux d'échappement et des cheminées, sur la base de la quantité d'énergie consommée par les particuliers et les entreprises.

Mais à mesure que la technologie des satellites s'améliore, les chercheurs poussent plus à fond les tests - et les premiers résultats montrent que l'infrastructure de l'industrie pétrolière et gazière est responsable des fuites de beaucoup plus de méthane dans l'atmosphère qu'on ne le pensait auparavant.

Une telle révélation fait pression sur les sociétés énergétiques, déjà ciblées par les militants du climat et les investisseurs, pour leur contribution aux émissions de dioxyde de carbone et leur capacité à trouver et colmater les fuites provenant de leurs installations.

Selon les experts de l’industrie, les nouvelles découvertes par satellite de fuites de méthane pourraient également conduire à des régimes réglementaires plus stricts ciblant le gaz naturel, autrefois considéré comme un combustible fossile «propre», alors que les gouvernements cherchent à lutter contre le changement climatique.

Bien que des scientifiques conviennent généralement que le calcul des émissions en fonction de la consommation fonctionne bien pour le dioxyde de carbone, il est moins fiable pour le méthane, qui est sujet à des fuites inattendues.

Le méthane est également 80 fois plus puissant au cours de ses 20 premières années dans l'atmosphère et des scientifiques disent que l'identification des sources de méthane est cruciale pour faire les réductions drastiques des émissions nécessaires à éviter les pires impacts du changement climatique.

Joeri Rogelj

"Ce que cela montre maintenant, c'est que le fait d'éviter cette fuite de fossiles peut en fait avoir un impact plus important que ce qui était prévu plus tôt", a déclaré Joeri Rogelj, spécialiste du climat à l'Imperial College London, qui est l'un des auteurs des rapports du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat. (GIEC).

 

Découverte pivot

 
 

Une étude publiée dans le magazine Nature de février 2020 a renforcé l’idée selon laquelle l’industrie pétrolière et gazière produit beaucoup plus de méthane qu’on ne le pensait auparavant, car les études suggéraient que les émissions de gaz provenant de causes naturelles avaient été considérablement surestimées.

Les résultats ne permettent pas à l'agriculture de se dédouaner - elle est toujours responsable d'un quart du méthane dans l'atmosphère – mais les données suggèrent que les volcans de boue et les infiltrations naturelles de pétrole et de gaz avaient absorbé une partie du blâme pour les fuites de l'industrie énergétique.

Certaines grandes sociétés pétrolières et gazières telles que BP et Royal Dutch Shell s'attaquent au problème en investissant dans des sociétés satellites ou en signant des accords de surveillance afin de trouver et de colmater leurs fuites et de respecter leurs promesses de réduction des émissions.

Les efforts pour détecter les émissions à partir du ciel ont commencé lorsque le groupe de défense américain Environmental Defence Fund (EDF) et les universités, y compris Harvard, ont utilisé des mesures aériennes pour montrer que les fuites de méthane au cœur du territoire de l’industrie du pétrole et du gaz des États-Unis étaient 60% supérieures aux inventaires déclarés à l'Environmental Protection Agency des États-Unis (EPA).

Ce rapport de 2018 a été crucial, a déclaré Christophe McGlade, chercheur principal à l'Agence internationale de l'énergie (AIE).

" Ce qu'ils ont découvert à partir de mesures réelles au sol et aériennes, c'est que l'approche basée sur l'ingénierie peut vraiment sous-estimer les émissions totales", a-t-il déclaré.

Christophe McGlade

"Peut-être que si les émissions étaient plus élevées aux États-Unis que les estimations précédentes, elles étaient peut-être aussi plus élevées dans d'autres parties du monde?"

Un an plus tard, la société canadienne de surveillance des gaz à effet de serre GHGSat a découvert une autre fuite majeure dans les pipelines et les infrastructures de compression près du champ de Korpezhe au Turkménistan.

GHGSat a déclaré que la fuite avait été colmatée en avril 2019 après notification à la compagnie pétrolière d'État Turkmen Oil.   Les responsables de Turkmen Oil n'ont pas pu être joints pour commenter.  Finalement, la société a refusé de commenter la question en novembre 2019.

«Cette seule émission que nous avons trouvée ensemble représente environ un million de voitures retirées de la route par an», a déclaré le fondateur de GHGSat,  Stéphane Germain.
Maintenant, la découverte la plus récente de Kayrros a ajouté à la preuve que les fuites de méthane non détectées dans l'industrie énergétique sont un problème mondial - et majeur.

Dans un rapport d'octobre 2019, GHGSat a estimé que la fuite avait libéré 142 000 tonnes de méthane au cours de la période de 12 mois se terminant fin janvier 2019 et a déclaré que c'était la plus importante fuite jamais enregistrée.

 

Photo d'une station météorologique russe dans l'Arctique.  Une expédition scientifique russe a observé plus de 100 fontaines de méthane d'une ampleur jamais vue émergeant de l'océan Arctique, au nord de la Russie, rapporte le journal britannique The Independent.

 

La Russie à la une

 
 

Kayrros a déclaré que son analyse des données satellitaires a montré des concentrations de méthane autour des stations de compression le long du pipeline reliant les gisements de gaz russes à l'Europe.
Le gazoduc Yamal-Europe s’étend sur 2 000 km (1 250 miles) depuis l’Allemagne en passant par la Pologne et la Biélorussie vers la Russie, où il relie le gazoduc SRTO-Torzhok de 2 200 km aux gisements de gaz de la Sibérie.

Gazprom a estimé qu'environ 0,29% des 679 milliards de mètres cubes de gaz qu'elle a acheminés via son réseau de pipelines s'est échappé sous forme d'émissions de méthane en 2019.   Yamal a une capacité annuelle d'environ 33 milliards de mètres cubes.  "Ces chiffres correspondent aux meilleures pratiques mondiales", a déclaré Gazprom dans un communiqué sur ses émissions le 10 juin 2020.

Kayrros a également découvert des fuites d'installations pétrolières et gazières dans le désert du Sahara en Afrique du Nord.

"Les premiers résultats montrent que les estimations sur lesquelles nous nous sommes appuyés au cours des dernières années et décennies sont probablement trop faibles et nous trouvons plus de méthane provenant de diverses industries et régions que nous ne le pensions", a déclaré Christian Lelong, directeur de ressources naturelles à Kayrros.

Directeur exécutif de l’AIE, Fatih BIROL

L'Agence internationale de l'énergie (AIE) a augmenté les quantités prévues de plusieurs pays d'Asie centrale et d'Afrique du Nord dans son Methane Tracker cette année en raison des détections de satellites.

Il a désigné la Russie comme un des pays où les estimations officielles des émissions de méthane étaient probablement trop faibles.

 Selon les estimations actuelles de l'AIE, concernant les pays émetteurs de méthane, la Russie est suivie de près par les États-Unis, avec d'autres grands producteurs de pétrole et de gaz tels que l'Irak, l'Iran et l'Arabie saoudite que l’on retrouve plus bas dans la liste. (Note du Webmestre: malheureusement l'agence de presse Reuters ne présente pas la liste).

 

Plus de satellites

 
 

L'examen depuis l'espace devrait s'intensifier. GHGSat vise à lancer deux nouveaux satellites cette année tandis que le groupe de défense EDF prévoit de lancer son propre satellite en 2022.

La National Aeronautics and Space Administration (NASA) des États-Unis travaille également sur un programme de surveillance par satellite des émissions de gaz à effet de serre, en particulier aux États-Unis.

Shell a signé un accord avec GHGSat l'année dernière pour travailler à la couverture de ses sites à l'échelle mondiale, affirmant qu'elle espère réduire son taux de fuite de méthane à 0,2% ou moins d'ici 2025.

BP prévoit de couvrir ses sites avec des mesures constantes d'ici 2023 et a investi 5 millions de dollars ce mois-ci dans Satelytics, une société d'analyse qui suit les émissions de méthane à l'aide de satellites.

BP, Shell et (EDF) américain à but non lucratif - avec Eni, Total, Equinor et Wintershall Dea - ont envoyé des recommandations politiques à l'Union européenne en mai 2020, demandant au plus grand importateur mondial de gaz de normaliser la collecte de données sur les émissions de méthane d'ici 2023, à l'aide de la technologie satellitaire.

 

La technologie

 
 

 Les sociétés pétrolières étas-uniennes ont également exploré des moyens de détecter les émissions de méthane, a déclaré Howard Feldman, directeur principal des affaires réglementaires et scientifiques à l' American Petroleum Institute.

Exxon Mobil Corp, par exemple, a déclaré cette année qu'il testait sur le terrain huit méthodes de détection, y compris les satellites et la surveillance aérienne avec des drones, des hélicoptères et des avions.

 

Avec le programme européen Copernicus, plusieurs satellites de la famille Sentinel scrutent en permanence notre planète. L’un d’eux, le 5P, est capable de déterminer la qualité de l’air et de dénicher les polluants.
26 octobre 2018

 

Notes & Références encyclopédiques:

il fait l'objet d'un lobbying intense de la part des compagnies...
 

Les restrictions sur le méthane, un puissant gaz à effet de serre, seront assouplies aux États-Unis. Texte en français. Source: The New York Times pour The New York Times Company société anonyme avec appel au public à l'épargne, le 29 août 2019

 

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le gaz naturel peut-il vraiment être considéré comme une énergie de transition entre les carburants fossiles pétrole et charbon et les renouvelables?...
 

Série de recherches sur le méthane: 16 études
Pour mieux comprendre la quantité de méthane s'échappant de la chaîne d'approvisionnement états-unien en gaz naturel.

L'environmental defense fund a dirigé une série de recherches approfondies de 2012 à 2018. Elle a révélé que les émissions de méthane sont 60% plus élevées que les estimations du gouvernement.  Pour cet effort, nous avons réuni plus de 140 experts de la recherche et de l'industrie [PDF] de 40 institutions et 50 entreprises.  La série est divisée en 16 projets distincts, dont les idées aideront à éclairer les politiques et les opportunités pour minimiser les émissions de méthane.

 

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une autre fuite majeure dans les pipelines et les infrastructures de compression ...
 

Fuites massives de méthane au Turkménistan.  Des fuites de méthane provenant d’un champ pétrolier turkmène, équivalentes aux émanations d’un million de voitures, ont été découvertes par une société de surveillance satellite canadienne.

La mauvaise gestion du secteur pétrolier et gazier du Turkménistan, récemment critiqué par le président turkmène, pourrait être à l’origine de ces fuites. Source : Novastan org. Une communauté associative. Média franco-allemand dédié à l’Asie centrale post-soviétique, 26 novembre 2019.

 

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Une expédition scientifique russe a observé plus de 100 fontaines de méthane...
 

Le méthane est un gaz à effet de serre 20 fois plus puissant que le gaz carbonique. «Dans le passé, nous avions trouvé des structures comme celles-ci, mais elles n'avaient que quelques dizaines de mètres de diamètre, a affirmé le chef de l'expédition, Igor Semiletov. Cette fois, nous avons trouvé des structures continues, puissantes et impressionnantes de plus de 1000 mètres de diamètre. Dans une superficie relativement petite, nous en avons trouvé plus de 100, mais à l'échelle de la région, il doit y en avoir des milliers.»

Ces fontaines se sont formées avec la fonte du fond marin, à la faveur du réchauffement accéléré qui touche l'Arctique, croient les scientifiques, mais cela reste à confirmer. Source: The Independent, le 14 décembre 2011.

 

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Sources: Canada's National Oberver pour Observer Media Group et le Trust Project consortium; l'agence de presse Reuters/Thompson-Reuters/The Woodridge company pour Sherry Brydson; L'agence de presse "Science Presse"

Choix de photos, collection de textes, mise en page, références et titrage par : JosPublic
Mise à jour le 29 juin 2020

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