2024年初,一颗名为Methanesat的新卫星将向地球发送其第一批兆字节的数据,科学家将在那里准备先进的建模和人工智能技术,以查明和测量世界各地石油和天然气生产基地的泄漏排放。
大约在同一时间,由非营利性碳测绘项目(Carbon Mapper Project)领导的合作伙伴联盟将发射两颗卫星中的第一颗,其紧急任务是捕捉从石油和天然气设施以及垃圾填埋场或农业作业等强点源逸出的甲烷的高分辨率图像。 Carbon Mapper的数据将用于为减少这些强效温室气体的行动提供信息,并支持气候追踪器等倡议,这是学术界和私营部门参与者之间的合作项目,他们正在训练人工智能分析和计算温室气体排放源。
在ESG要求和能源转型的背景下,高科技甲烷检测正在加快步伐,这支持可再生能源,并越来越多地审查化石燃料。 发射监测卫星的成本不断下降,人工智能使解析兆字节的排放数据成为可能,为石油和天然气行业提供了一种新兴的环境管理工具。
标普全球大宗商品洞察排放卓越中心高级排放分析师Emmanuel Corral在接受采访时表示:“在过去五年中,我绝对预计仅在未来12个月内,我们就会有很多卫星进入轨道。 在接下来的几个月里还会有更多,所以随着越来越多的技术进入太空,事情确实在发生变化和发展。 ”
该技术的支持者表示,仪表板上可见的甲烷羽流的及时卫星图像和公开的排放数据也越来越多地为金融部门提供关键信息。
RMI高级主管黛博拉·戈登(Deborah Gordon)表示:“我认为(对投资者来说)知道谁是更好的运营商,谁是最差的运营商,谁泄漏了很多,这一点非常重要。 “RMI是一个非营利组织,负责石油和天然气行业的气候跟踪排放建模。 “对方对保险和再保险行业非常感兴趣。 ”
根据各种行业参与者的采访和公众评论,公司在排放管理的机器学习习上的支出不同,但人们对利用人工智能减少排放和最大限度地提高效率非常感兴趣。 与此同时,一些人质疑在卫星和云计算上花费数十亿美元试图解决一个几十年来一直为人所知但在很大程度上被忽视的问题是否明智。
能源经济与金融分析研究所(IEEFA)分析师克拉克·威廉姆斯-德里(Clark Williams-Derry)在一封电子邮件中表示:“智能本身,无论是人类还是人工,都不会产生解决问题的承诺,知识和行动意愿也不尽相同。 可以假装人工智能会“解决”一个问题,它所能做的就是给我们另一条信息,我们会集体选择忽略**。
联合国石油和天然气甲烷伙伴关系高级顾问艾琳·图洛斯(Erin Tullos)也认为,泄漏检测是甲烷减排的必要组成部分,但仅靠测量并不等同于减排。 “你要做的是确保你的测量足够准确,为你的减排战略提供信息,”Tullos 在 2023 年 5 月发布的一份关于工业脱碳网络发布的甲烷减排报告中说。 您可以尝试准确地测量一切。 这种情况的问题在于,仅仅为了测量,它可能会产生大量的成本和测量。 ”
一些人还质疑花费数十亿美元追踪太空甲烷泄漏是否明智。 观察人士表示,卫星人工智能在减少甲烷排放方面的进展还取决于公共资金和私人投资。 GHGSAT是一家在轨拥有九颗卫星的公司,服务于石油和天然气行业,是美国第一家此类卫星。 该公司在 2022 年获得了为期五年、价值 700 万美元的联邦拨款,以支持 NASA 的甲烷数据,但美国联邦**基本上没有资助此类项目。
Methanesat发射团队的首席高级科学家Ritesh Gautam表示,借助人工智能,强大的计算机可以在几天内处理和分析大量数据,而这项工作过去需要数周或数月才能完成。 他说,自动化也降低了人为错误的风险。 该卫星是环境保护委员会的一个项目,该委员会长期以来一直致力于控制甲烷气体。 该组织正计划围绕甲烷卫星开展一项活动,并希望利用卫星收集的数据来推动行业运营商和监管机构采取行动。 “这就是为什么产生非常高质量的数据很重要,这些数据经得起任何想要跟踪缓解措施以及石油和天然气行业以及世界各国做出的承诺的人的审查,”Gautam说。 ”
从更准确的测量中获得更可靠的排放数据可以为以下论点提供可信度,即为了环境和提高生产经济性,需要减少逸散性甲烷排放。
原始卫星数据被传输到地球站,然后可以在云服务器上找到,Gautam和Methanesat任务运营团队的其他成员在人工智能的帮助下计算和校准数据。
该团队已经建立了一个现有石油和天然气基础设施的数据库,一直到训练和验证人工智能技术的各个设施。 该计划旨在将卫星图像上显示的排放与特定位置联系起来。 重要的是,Gautam说,该团队将成为业内第一个将卫星甲烷数据(称为十亿分之一)转换为大型设施或小型站点每小时释放的甲烷排放量的千克。
使用人工智能检测甲烷污染是一个新兴领域,可能处于起步阶段。
杜克能源公司于 2022 年率先推出了甲烷监测平台,该平台使用卫星、地面传感器、人工智能和云计算来检测泄漏并“近乎实时”地测量其天然气分配系统的甲烷排放,并与埃森哲和Microsoft合作。
今年1月,联合国环境规划署(UNEP)与法国卫星成像公司Kayrros合作,在美国和其他已签署《全球甲烷承诺》的国家检测和跟踪甲烷泄漏。
同时,负责其他工作的卫星发现它们还可以传输来自油气田的甲烷**图像,从而进一步拓宽了该领域。 例如,美国宇航局于2024年7月发射的国际空间站上测量地球尘埃的任务发现,它还可以在几个月内探测到数十次甲烷“超级排放者”事件。
“事实证明,不同的卫星被设计成可以很好地做不同的事情,所以真的需要这些卫星的星座来讲述整个故事,”戈登说。 你发射的卫星越多,你能做的就越多。 ”
小陈编译)。更多精彩内容,请访问微信***智慧能源之窗