Annonse

Denne artikkelen er produsert og finansiert av Sintef - les mer.

Ny metode avdekker hittil ukjente utslipp

Vindens sveip over ørkensanden gir oss viktig kunnskap i jakten på metangass som lekker ut fra oljeplattformer. Nå har forskere tatt i bruk kunnskapen i jakten på klimaverstingen metan.

Ørkenlandskap på Kanariøyene
Når vinden treffer en hindring, strømmer den rundt og skaper en lavtrykksone på den andre siden. Dette er kjent som en «windwake» og kan sees i sandmønstrene på bildet, som er tatt på Kanariøyene.
Publisert

Når vinden treffer en hindring, strømmer den rundt og skaper en lavtrykksone på den andre siden. Dette er kjent som en «windwake». I ørkensanden blir dette tydelig.

 – Det samme skjer rundt offshore-plattformer. Det betyr at det beste stedet for å måle de samlede utslippene av metan ikke er på selve plattformen eller like i nærheten. Det er der vinden samles igjen. Ofte er det over hundre meter unna.

Det forklarer forskningsingeniør Daniel Krause i Sintef. Han har vært med på å utvikle teknologien.

Basert på denne kunnskapen har forskere utviklet en ny dronebasert strategi for måling. Den gjør det mulig å oppdage og redusere metanutslipp. Ofte nesten over natten.

Metoden bygger på en dypere forståelse av metanets oppførsel. Den har allerede gitt store resultater:

– Målemetoden ble testet på Gjøa plattformen, som eies av Vår Energi. Da oppdaget vi en lekkasje av metangass som tilsvarer et årlig utslipp på 100 tonn, forteller Krause. 

Forsker med drone på plattform
Daniel Krause måler metanutslipp på en offshore-plattform.

Målemetoden er utviklet av forskere ved Sintef gjennom forskningssenteret LowEmission.

Reduserte utslippet med 98 prosent

– Det tok ikke mer enn en uke innen Vår Energi fikk gjennomført de nødvendige reparasjonene. De fikk redusert utslippet sitt med hele 98 prosent. Metoden har et stort potensial. Vi er glade for at andre operatører også nå kan ta den i bruk, sier Krause. 

Hittil har det vært utfordrende å overvåke metanutslipp fra oljeplattformer på en oversiktlig måte. Grunnen er at lekkasjer kan komme fra ulike og spredte kilder. 

Gjennom en dypere forståelse av vindforholdene rundt plattformer har forskerne nå oppdaget noe nytt. Det mulig å kombinere målinger fra de spredte kildene på et punkt, mer enn 100 meter fra plattformen. 

Ved å måle utslippene på et punkt får de en mer helhetlig forståelse av dem. Dermed kan de jobbe mer målrettet for å redusere dem. 

Metoden er nå fritt tilgjengelig for alle operatører, både i og utenfor Norge. Den beskriver fremgangsmåten i detalj slik at operatører kan ta den i bruk.

Vi kan ikke fjerne noe vi ikke vet om

Men hvor viktig er det egentlig å løse dette problemet og hva er det som gjør denne nye teknologien så innovativ? 

Metan er den nest største drivkraften bak klimaendringer etter CO₂. 

Selv om den har mye kortere levetid i atmosfæren – rundt tolv år mot flere århundrer for CO₂ – varmer metanutslipp opp atmosfæren langt raskere. 

Metan står for rundt en tredjedel av den globale oppvarmingen i dag. Konsentrasjonen av metan i atmosfæren har dessuten økt kraftig det siste tiåret. 

Modell
Metanutslipp fra offshore-plattformer stammer fra flere kilder: utslipp fra brenning av overskuddsgass, eksos fra gassturbiner, gass som frigjøres fra vann som følger med når olje og gass pumpes opp fra grunnen og kaldventilerte samt diffuse utslipp. Vind og havstrømmer påvirker spredningen av disse utslippene.

Derfor jobber myndigheter verden rundt med nye lover for å kjempe mot utslipp. Det er for eksempel ny EU forordning om reduksjon av metanutslipp i energisektoren og flere kommende, som er del av EUs klimapakke Klar for 55 (Fit for 55).

Metanforordningen setter strenge krav til olje- og gassproduksjon. Det er krav om nøyaktig rapportering og reparering av lekkasjer for å kutte metanutslipp. 

Det er bare et problem: Vi vet faktisk ikke hvor mye metan slippes ut. 

– Den største utfordringen for offshore-operatører er å få hyppige og presise nok målinger av hvor mye metan som slippes ut og fra hvilke kilder, sier Krause.

Han forteller at mange eksisterende metoder for å måle, har betydelig usikkerhet. Det gir et begrenset grunnlag for beslutning. Det fører igjen til færre reduksjoner av utslipp. 

Krause sier at uten gode referansemålinger er det vanskelig å forstå utslippenes reelle omfang. Og uten den innsikten er muligheten til å redusere dem begrenset.

– Man kan tross alt ikke stoppe en lekkasje man ikke vet, eksisterer, sier han. 

Kombinerte drone- og sensorteknologi

– Å bruke droner til å måle utslipp fra offshore-plattformer er ikke noe nytt. Innovasjonen ligger i hvor og hvordan vi gjennomfører disse målingene – og hvordan vi integrerer dem med målinger gjort direkte på plattformen, sier forskningsingeniøren. 

Som nevnt kan metanlekkasjer komme fra en rekke ulike kilder på en offshore-plattform. 

Krause forklarer at selv om de kan finne og stoppe lekkasjer ved å måle spesifikke utslippskilder, er det viktig å ha et referansepunkt – et sted der man kan fastslå den samlede mengden utslipp. 

– Slik får vi vite om alle vesentlige lekkasjer er oppdaget eller om noe fortsatt gjenstår. 

Forskerne utstyrte derfor en drone med en vindsensor og en metangass- og CO₂-sensor tilpasset dronen.

– Basert på vår forståelse av vindens rolle flyr vi dronen i et skreddersydd skannemønster gjennom områdene der utslippene der utslippene samles og passerer. Dette sikrer mer presise og pålitelige målinger, tilføyer han. 

Drone og tabell
Figuren viser data fra en av testflygningene teamet gjennomførte. Ved å ha en CO₂-sensor i tillegg til utstyr for metanmålinger kan dataene sammenliknes for å vurdere nøyaktigheten av prosessen.

Dronemålingene ble deretter sammenlignet med direkte målinger fra kilder på plattformen. Det var både fra utslippskilder operatøren allerede kjente til, og fra det Krause selv målte. Dette inkluderer prøvetaking av produsert vann, måling av gassturbineksos og en effektiv lekkasjedeteksjon og -reparasjon (LDAR).

Det var nettopp slik Krause oppdaget lekkasjen på 100 tonn per år på Vår Energis plattform – en lekkasje som ble utbedret innen en uke. 

Neste steg blir å forenkle disse forbedrede målemetodene gjennom fjernstyring eller autonome flygninger. 

Jo enklere målingene blir, desto flere kan gjennomføres. Det gir bedre forståelse av utslippene og raskere reduksjoner. 

I fremtiden kan det forhåpentligvis bli så enkelt som å trykke på en knapp. 

Referanse:

Daniel Krause: Technical Memo: A standard approach for quantifying methane emissions from offshore platforms in support of OGMP 2.0 Level 5 reporting (PDF). Sintef, 2025. DOI:10.13140/RG.2.2.27114.02243

Powered by Labrador CMS