Нью-Йорк платит за газ, который уходит в атмосферу: учёные оценили потери в 300 миллионов долларов в год

Жители и организации Нью-Йорка ежегодно оплачивают природный газ, который так и не доходит до горелок. Новое исследование учёных Земной обсерватории Ламонт-Доэрти при Колумбийском университете показало: около 1,7% всего газа, поступающего в газораспределительную систему Нью-Йоркской агломерации, выбрасывается в атмосферу в виде метана — как в виде утечек, так и в результате неполного сгорания. По ценам 2023–2024 годов это эквивалентно почти 300 миллионам долларов потерянного топлива ежегодно.

Работа опубликована в журнале Atmospheric Chemistry and Physics. Это первый помесячный анализ, отслеживающий выбросы метана до и после того, как газ достигает потребителей в мегаполисе.

Что происходит на самом деле: не трубы, а котлы

Принято считать, что главный источник городских потерь природного газа — утечки из подземных трубопроводов. Новое исследование эту картину переворачивает.

Ключевая находка: основная часть «пропавшего» метана связана не с потерями в трубах, а с тем, как газ сжигается внутри зданий. Неполное сгорание — когда котлы, печи и системы кондиционирования работают с недостаточной эффективностью — оказывается значительно более распространённым источником выбросов, чем предполагалось.

Для разделения источников учёные использовали два года почасовых данных с измерительной башни NIST в Минеоле (Лонг-Айленд). Башня расположена так, что при западных ветрах она фиксирует воздух, поступающий со стороны Манхэттена и западного Лонг-Айленда. Дополнительно проводились интенсивные кампании измерений летом 2023 и зимой 2024 года.

Сигнатура неполного сгорания — одновременное повышение концентраций метана и угарного газа, который всегда образуется при плохом сгорании. Если же газ утекает до того, как сгореть, угарного газа не будет. Оказалось, что только 6% выявленных газовых «шлейфов» зимой и 7% летом не имели характерной метки сгорания — то есть на долю классических трубопроводных утечек приходится совсем немного.

Сезонный цикл: зимой и летом, не только в мороз

Исследование впервые выявило чёткий сезонный цикл городских метановых выбросов:

• пик приходится на зимний отопительный сезон — природный газ в феврале обеспечивает 99% общих выбросов метана;
• весной уровень снижается;
• летом он вновь растёт из-за газовых систем кондиционирования воздуха — в тёплые месяцы доля природного газа составляет 85–88%;
• в следующий отопительный сезон цикл повторяется.

«Мы ожидали, что зимнее отопление будет доминировать в выбросах метана, но летний сигнал показал нам, что нужно отслеживать эти выбросы круглый год», — пояснила соавтор исследования Ройсин Команн, доцент кафедры наук о Земле и окружающей среде Колумбийского университета.

Почему это важнее, чем кажется

Метан более чем в 80 раз мощнее углекислого газа как парниковый газ на 20-летнем горизонте. Но в отличие от CO₂ он остаётся в атмосфере около десяти лет — это значит, что сокращение выбросов метана даёт быстрый климатический эффект.

Предыдущие наблюдения в Нью-Йорке фиксировали в 2–5 раз больше метановых выбросов, чем учитывают национальные и глобальные инвентаризации парниковых газов. Авторы исследования считают, что именно неэффективное сгорание природного газа — давно упускаемый из виду источник — объясняет большую часть этого разрыва.

Читайте также по теме: добыче нефти и газа в Колумбии.

Последствия для климатической политики прямые: по мере роста числа экстремальных погодных событий спрос на отопление и охлаждение будет расти. Без перехода на более чистые источники энергии это означает дальнейший рост выбросов метана в городах. Повышение эффективности газовых приборов или их замена — не просто вопрос экономии на счетах за газ, но и один из наиболее доступных путей к снижению краткосрочного климатического воздействия мегаполисов.