打ち上げ予定の人工衛星は、人工知能（AI）やクラウドコンピューティングの助けを借りて、石油・ガス施設から排出されるメタンの量を追跡し、大気中の有害ガス排出量を削減する動きを促進することを目的としている。
環境防衛基金 (EDF) の衛星 MethaneSAT は、メタン排出量の地図作成、測定、追跡を目的としています。 この衛星はスペースX社のファルコン9ロケットで3月上旬に打ち上げられる予定で、高度350マイル以上で地球を1日に15回周回する予定だ。
今月初め、MethaneSATチームはコロラド州で衛星の組み立てを完了し、カリフォルニアのヴァンデンバーグ宇宙軍に輸送し、そこから打ち上げられる。
MethaneSAT 衛星には 2 つの受動的赤外分光計が搭載されています。 同プロジェクトによると、現在の衛星は広い地理的領域にわたるメタン排出量を追跡したり、点源をターゲットにしたりすることで、規模か精度のどちらかに重点を置いているという。 MethaneSAT は、200km の視野を使用して地域規模で排出量を測定するとともに、排出源を 1 つの施設に絞り込むことができる高解像度センサーを使用して、その間のギャップを埋めます。
温室効果ガス汚染は地球の温暖化を続けています。米国海洋大気局によると、2023 年は観測史上最も暑い年であり、過去 10 年間は 1850 年以来最も暑い年でした。そのため、この温暖化を減らすことが地球温暖化を減らす鍵となります。山火事や干ばつなどの極端な現象のリスクだけでなく、大気の質も改善します。
人間の発生源からのメタンは、今日の地球温暖化の約 30% の原因となっており、大気中のメタンの大きな原因は石油とガスの採掘に由来しています。 しかし、世界中の国々は、インフラによってどれだけのメタンが排出されているかを過小評価しています。
GoogleはEDFと協力して、EDFの科学技術を組み合わせてメタン排出量を削減するプロジェクトに取り組んでいると述べた。 「これは、温暖化を抑制するために私たちが講じることができる最も強力で短期的な行動の 1 つです」と Google の地理開発およびサステナビリティ担当副社長のヤエル・マグワイア氏は述べています。
Google Cloud は、MethaneSAT チームに、MethaneSAT の膨大なデータ ストリームを迅速かつ安全に処理するために必要なコンピューティング機能を提供します。
「私たちの目標は、排出量データをできるだけ早く測定、処理、投稿することであり、Google のクラウド リソースは貴重な資産となるでしょう。 また、同社は世界の石油・ガスインフラのデータベースの改善にも協力してくれるので、特定地域の排出データを検証済みの施設に正確に帰属させることができる」とEDFは述べた。
Googleは、メタン検出アルゴリズムを強化し、衛星画像にAIを適用して世界中の石油・ガスインフラを特定することで、EDFがメタン排出量を定量化し、その発生源まで追跡するのに役立つと述べた。
「この情報があれば、エネルギー会社、研究者、公共部門は、石油・ガスインフラからの排出量をより迅速かつ効果的に削減するための行動を起こすことができます」とマグワイア氏は述べた。
マグワイア氏は、特定の場所で排出されるメタンの量を計算し、それらの排出量を追跡するために、EDF はハーバード大学工学応用科学部および天体物理学センターの科学者、スミソニアン博物館の科学者と協力して Google Cloud を活用したアルゴリズムを開発したと述べた。天体物理天文台。
Googleはまた、どのコンポーネントが排出に最も貢献しているかを把握することを目的として、石油・ガスインフラの世界地図を作成していると述べた。 GoogleはAIを利用して画像内にある石油貯蔵コンテナなどの石油・ガスインフラを特定し、これをEDFの石油・ガスインフラに関する情報と組み合わせて排出源を特定する予定だ。
インフラストラクチャ マップが構築されると、MethaneSAT データを上に重ねて、排出量が特定のインフラストラクチャにどのように対応するかを確認できるようになります。これにより、一般にメタン漏洩に最も寄与する発生源の種類を理解しやすくなります。
「この情報は、一般に漏洩の影響を最も受けやすい石油・ガスインフラにおける排出を予測し、軽減する上で非常に貴重です」とマグワイア氏は述べた。
この洞察は今年後半に MethaneSAT の Web サイトで公開され、Google Earth Engine を通じてアクセスできるようになります。Google によると、月間アクティブ ユーザー数は 10 万人を超えています。
マグワイア氏は、MethaneSAT データセットを Earth Engine で利用できるようにすることで、メタン データを土地被覆、森林、水域、地域の境界などの他のデータセットと組み合わせるなど、ユーザーが傾向を検出したり、人間の活動と環境への影響との相関関係を理解したりすることが容易になると述べました。
石油・ガス産業は毎年 8,000 万トンのメタンを排出しており、農業に次いで人為的メタンの 2 番目に大きな発生源となっています。
この衛星は、世界の石油とガスの生産量の 80% を占める地域を監視し、ガスの流出量と流出速度を測定できるようになります。
「私たちの目標は、排出量データをできるだけ早く測定、処理、投稿することであり、Google のクラウド リソースは貴重な資産となるでしょう。 また、同社は世界の石油・ガスインフラのデータベースを改善し、特定地域の排出データを検証済みの施設に正確に帰属させることができるよう支援してくれるだろう」とEDFは述べた。
データに簡単にアクセスできるようになれば、最悪の排出がどこから発生しているのかを特定し、削減に向けた取り組みが容易になるはずです。 排出量削減の取り組みは必然的に国によって異なりますが、ガスが特定の施設から発生していることを直接示すことができれば、環境活動家やインフラ所有者の意識が集中する可能性があります。
国際エネルギー機関（IEA）によると、石油・ガス事業からのメタン排出量は大きく異なる可能性があり、最もパフォーマンスの高い国は最もパフォーマンスの悪い国に比べて「排出原単位」が100分の1以上低いという。
しかし、限られた良いニュースもあります。 IEAは、こうしたメタンの排出を防ぐ方法はよく知られており、世界中の複数の場所で導入されていると述べた。 「多くの対策は、その導入に必要な経費が回収され販売できるメタンの市場価値よりも低いため、コストも節約できる」と同報告書は述べた。
天然ガスの価格にもよりますが、世界中の石油・ガス事業からの排出量を削減する方法の 50% から 80% は、純コストなしで導入できる可能性があります。 IEAは昨年の報告書で、これらを実施すれば石油とガスのメタン排出量が60％以上削減されると述べた。 したがって、石油とガスのメタン排出量を削減することは、気候変動対策の最良の短期的な選択肢の 1 つとなる可能性があります。