El satélite impulsado por el Fondo de Defensa del Medio Ambiente, la Universidad de Harvard, SpaceX y Google se lanza al espacio con un cometido: medir las emisiones de metano de la industria

En los últimos 200 años, el dióxido de carbono ha tenido un compañero inseparable y un rival silencioso: el metano. El Fondo para la Defensa del Medio Ambiente (EDF por sus siglas en inglés), una organización no gubernamental con sede en EE UU, propone que, para cuantificar el daño que el metano ha causado en la Tierra, debemos verlo desde el espacio.

Académicos de la Universidad de Harvard, de el Centro Smithsonian de Astrofísica, el EDF y la Agencia Espacial de Nueva Zelanda lideran la caza del gas que está acelerando el cambio climático. Después de 16 estudios con ambientalistas expertos en la industria y 800 cámaras flotantes en pozos petroleros, esto es lo que se sabe: el camino más rápido, efectivo y plausible económicamente para frenar el cambio climático es cortar de raíz la contaminación por metano.

De los esfuerzos de este grupo de científicos y académicos nace MethaneSAT, un satélite diseñado para rastrear, cuantificar y caracterizar las emisiones de metano provenientes de la industria petrolera y el sector agrícola. El instrumento monitoreará tanto las fuentes puntuales en donde se concentra el gas como las áreas dispersas que representan cantidades pequeñas de metano. Un aspecto que rebasa las posibilidades de cualquier otro satélite actual.

¿Por qué es importante monitorear el gas metano?

El metano (CH4) es un gas de efecto invernadero que, además de agravar la crisis climática, deteriora la calidad del aire. Es considerado un “forzador climático a corto plazo” al permanecer 12 años en promedio en la atmósfera y tiene 80 veces más posibilidades de calentar el planeta en un periodo de 20 años.

Desde la época industrial, el metano es responsable de aproximadamente 30% del calentamiento global. Sus emisiones vienen de la descomposición del estiércol del ganado, el trabajo en minas de carbón, vertederos, aguas de desechos y sistemas de petróleo y gas natural.

“Una lección que aprendimos hace una década es que las emisiones de hidrocarburos sí importan. Podemos calcular que el total de emisiones por esta industria son mayores a las que se reportan. La pregunta es: ¿cómo podemos calcular la cantidad de emisiones y medir el comportamiento del metano con el paso del tiempo?”, comenta Mark Brownstein, vicepresidente del departamento de Transición Energética del EDF.

En la industria energética, el metano se emite a la atmósfera durante la producción, procesamiento, almacenamiento y transmisión de gas natural y a través de la refinación y transporte de petróleo crudo. De acuerdo con la Agencia Internacional de la Energía (IEA por sus siglas en inglés), las emisiones de metano generadas por el sector energético son un 70% superiores a las declaradas oficialmente en los registros de los países.

La Unión Europea produce una quinta parte de las emisiones de metano, mientras que EE UU ocupa el primer lugar como productor de petróleo a nivel mundial y es uno de los países con mayor tasa de emisión del gas.

¿Cómo funciona el MethaneSAT?

Con más de 70 científicos e ingenieros trabajando en varios sectores, y una inversión de aproximadamente 88 millones de dólares, MethaneSAT orbitará la Tierra 15 veces al día a una altitud de más de 350 millas.

El espectrómetro Bruker IFS 125 sensible de alta resolución, desarrollado por Bae Systems, compañía multinacional de armamento aeroespacial, mide la parte estrecha del espectro infrarrojo de onda corta en la que el metano absorbe la luz. Como si fuera un caleidoscopio que mide la luz que entra por sus orificios.

El instrumento captará millones de tonalidades que, de acuerdo a los datos impulsados por científicos de la Universidad de Harvard, se convertirán en indicadores de la reducción de radiación infrarroja y esto determinará la cantidad de dióxido de carbono y metano.

La misión de MethaneSAT, de acuerdo con Steve C. Wofsy, supervisor y profesor de Ciencia Atmosférica y Ambiental en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Harvard, será monitorear los terrenos agrícolas y pozos petroleros en busca de emisiones importantes.

“La emisión de metano en otras áreas es un problema evidente, pero no somos un mapa global. Tenemos que priorizar objetivos. Si queremos hacer un cambio inmediato debemos comenzar con las emisiones de la industria petrolera”, menciona Wofsy.

Wofsy explica que el satélite de metano tiene una alta precisión en imágenes, no solo rastreando de dónde vienen las emisiones sino cuál es la cantidad de ellas y su predominancia. Muchos satélites pueden monitorear el metano a escala global, pero fallan al detectar las emisiones de fuentes pequeñas, que son las responsables de gran parte de la producción total.

“Otros satélites nos proporcionan datos excelentes desde muchos sitios con grandes emisiones, pero no pueden cuantificar pequeñas áreas. Los demás instrumentos detectan al menos del 50% de las emisiones totales, pero MethaneSAT completa ese porcentaje”, comenta Steven Hamburg, líder del proyecto científico del EDF.

En adición al rastreo de emisiones, su colaboración con Google intensifica los labores del satélite que implementará el uso de inteligencia artificial para comprender qué componentes contribuyen a la expansión de contaminantes. Tal y como Google detecta aceras y señales de tránsito a nivel satelital, los datos de Google Maps ayudarán a identificar las infraestructuras petroleras y los pozos responsables de las emisiones de metano.

Mientras la ingeniería de Google trabaja codo a codo con MethaneSAT, la información mantendrá mayor correlación entre las actividades humanas y el impacto en el ambiente.

Poner los datos a trabajar

MethaneSAT llega en el momento indicado. En la COP28, celebrada en 2023, Joe Biden y la Agencia de Protección Medioambiental (EPA) dieron a conocer una una norma definitiva dirigida a la industria del petróleo y el gas natural en EE UU para reducir las emisiones de metano.

La norma contempla que los operadores de nuevos pozos petrolíferos deben capturar todo el gas natural coproducido en lugar de quemarlo, protegiendo así a las comunidades de la contaminación. Además, exige inspecciones trimestrales de detección y reparación en las instalaciones más propensas a fugas del gas.

“A veces es tan simple como girar una válvula, en otros lugares es identificar las fugas de petróleo o cerrar escotillas. Las empresas o gobiernos resolverán una vez que sepan de dónde viene el problema”, comenta Daniel Zavala, ingeniero químico de la Universidad Iberoamericana, México, y colaborador del proyecto.

Gobiernos del mundo y empresas podrán usar los recursos públicos de MethaneSAT para medir sus emisiones de metano y otros gases de efecto invernadero y optimizar sus capacidades industriales al reducir los daños ambientales. “Ya hay muchas empresas interesadas, por eso nos preocupa hacer tantas pruebas sean necesarias. Todo con tal de dar información precisa”, asegura Hamburg.

Jeff Bezos y Elon Musk , los dos rivales que colaboran en el proyecto

Bezos y Musk juegan un papel fundamental en el lanzamiento del proyecto. En noviembre de 2021, por medio de Bezos Earth Fund, el CEO de Amazon donó $100 millones de dólares para apoyar el lanzamiento del satélite.

Dos meses después, EDF anunció que la empresa aeroespacial de Musk, SpaceX, sería la encargada de lanzar el satélite en el cohete Falcon 9. “SpaceX ofrece la preparación y la fiabilidad que necesitamos para poner nuestro instrumento en órbita y comenzar a transmitir datos de emisiones lo antes posible”, comentó Hamburg.

Según información de SpaceX, el lanzamiento de hoy se organizó a través de su programa SmallSat Rideshare, que pone en órbita cargas útiles de pequeña escala a un precio tan bajo como $1 millón de dólares.

El 4 de marzo, SpaceX anunció que el lanzamiento del satélite desde la Base Vandenberg de la Fuerza Espacial estadounidense, en California, fue un éxito. Aquí puedes ver el streaming:

Las implicaciones de reducir las emisiones de metano

De acuerdo con el Programa para el Medio Ambiente de la ONU (PNUMA), si el 60% de las emisiones de metano producidas por el hombre se redujeran a un 45% durante los próximos 10 años se evitaría un incremento del 0,3ºC de calentamiento global para 2045, lo que ayudaría a limitar el aumento de la temperatura global a 1,5ºC y encaminaría al planeta a alcanzar los objetivos del Acuerdo de París.

Igualmente, el PNUMA plantea que la reducción de ozono a nivel suelo evitaría 260,000 muertes prematuras, 775,000 visitas al hospital relacionadas con asma y 73,000 millones de horas de trabajo perdido por calor extremo.

Fuente: es.wired.com