Il sito di perforazione di Marcellus Shale nella Pennsylvania centrale. Credito:Centro Marcellus per la divulgazione e la ricerca, Penn State
Mentre l'inquinamento da metano causato dalla produzione di gas naturale in Pennsylvania è sottovalutato dalla US Environmental Protection Agency, il gas naturale ha ancora la metà dell'impronta di carbonio delle miniere di carbone sotterranee, secondo un team internazionale di ricercatori.
"Ai tassi che abbiamo trovato per il metano, il gas naturale in Pennsylvania è ancora molto, molto più pulito del carbone, " ha detto Zachary Barkley ricercatore associato in meteorologia, Penn State. "Ovviamente, l'energia rinnovabile sarebbe meglio, ma non c'è discussione, vale la pena passare al gas naturale nel breve periodo".
I ricercatori hanno esaminato il metano nell'atmosfera sorvolando transetti sulla parte sud-occidentale della Pennsylvania e sulle parti adiacenti della Virginia Occidentale e dell'Ohio. I ricercatori dell'Università del Maryland hanno raccolto dati dai voli.
"La parte sud-occidentale dello stato ha enormi quantità di gas naturale e carbone e stavamo ottenendo metano da lì durante un precedente progetto nel nord-est della Pennsylvania, " disse Barkley.
L'area sud-occidentale della Pennsylvania è stata a lungo un'area mineraria di carbone e la perforazione nello scisto di Marcellus ha anche aumentato il numero di pozzi di gas naturale non convenzionale nell'area. L'EPA stima le quantità di metano immesse nell'atmosfera sia dall'estrazione del carbone che dalle trivellazioni di gas naturale ogni anno.
Il Cessna pilotato dall'Università del Maryland durante la campagna. Credito:Università del Maryland
Poiché entrambe le fonti di metano esistono nella stessa area, i ricercatori non potevano semplicemente misurare il metano e separare le fonti. Per determinare la divisione tra carbone e gas naturale, i ricercatori hanno esaminato le quantità sia di metano che di etano e hanno determinato che dai pozzi di gas naturale viene prodotto più etano, che dalle miniere di carbone. Hanno riportato i loro risultati in un recente numero di Lettere di ricerca geofisica .
Usando il rapporto tra metano ed etano, i ricercatori hanno scoperto che la quantità di metano rilasciata nell'atmosfera dalle miniere di carbone era molto vicina alle stime dell'EPA, ma che le quantità di metano dai pozzi di gas naturale non convenzionale erano tra le due e le otto volte le quantità stimate dell'EPA. La stima dell'EPA è di circa lo 0,1 percento di perdite, mentre lo studio ha rilevato una perdita di circa lo 0,5 percento. Però, notano che poiché i pozzi nello scisto di Marcellus sono pozzi ad alta produzione, l'impatto netto sul clima di questa produzione di gas naturale è ancora molto inferiore a quello delle miniere di carbone dopo aver tenuto conto delle emissioni della produzione di energia.
"I pozzi ad alta produzione hanno un tasso di perdita molto inferiore rispetto ai pozzi più vecchi che producono solo il 2-3 percento del gas della Pennsylvania, ma si stima che producano circa il 40% delle emissioni totali di metano dello stato dal gas naturale, " disse Barkley.
Una mappa delle miniere di carbone e dei pozzi di gas naturale non convenzionale, entrambe potenziali fonti di emissioni di metano. Il quadrato verde contiene l'area in cui sono avvenuti i voli per misurare il metano da queste fonti. Credito:Zachary Barcley, Penn State
I ricercatori suggeriscono che l'utilizzo del rapporto tra metano ed etano in altre aree in cui le emissioni provengono da fonti miste potrebbe aiutare a ricavare le percentuali dell'impronta di carbonio da ciascuna fonte.
"Bruciare combustibili fossili, se carbone o gas, fa male al clima, " ha detto Kenneth J. Davis, professore di scienze dell'atmosfera e del clima, Penn State. "Queste miniere di carbone sotterranee sono chiaramente più dannose della produzione di gas di Marcellus, ma la produzione di gas non è così pulita come pensavamo. Abbiamo bisogno di più dati come questo per informare la politica energetica".