Metankoncentrationerna i atmosfären har mer än fördubblats under de senaste 150 åren och minskning av metanutsläpp kommer att spela en viktig roll för att möjliggöra strategier för att minska klimatförändringar. Att förstå nuvarande och framtida metaninventeringar i regional skala kommer att vara en viktig del i utvecklingen och implementeringen av framgångsrika lösningar. Nuvarande regionala isotopiska metandata är inte tillgängliga med tillräckligt hög frekvens för att möjliggöra jämförelse med de modeller som används för att härleda nationella utsläppsuppskattningar. För att förbättra dessa nuvarande datamängder, fler in-situ-mätningar av metanisotopiska data krävs och nuvarande tekniker ger inte erforderlig känslighet och frekvens.

Att förbättra isotopiska metanmätningar på regionala skalor är bara ett av våra fokus inom NPL:s EAM -team. Detta arbete fokuserar på möjligheten att använda isotopisk information för att förstå källan till metanutsläpp. Arbetet inkluderar utveckling och validering av nya övervakningsförmågor för växthusgaser (GHG) som kan bidra med kontinuerlig realtidsdata om atmosfärisk metan under långsiktiga tidsperioder.

Nyligen, medlemmar i EAM -gruppen har publicerat resultat från ett nytt instrument, kallas Boreas, i tidningen Analytisk kemi . Detta instrument, utvecklad på NPL, provar en stor volym luft, separerar sedan metan från luften kryogeniskt och är tillräckligt känslig för att ge kontinuerlig, timdata om isotopiska metanutsläpp med hög precision.

Med hjälp av låg temperatur separation av metan från ett luftprov, Boreas möjliggör en ökning av metanfraktionen upp till 250 gånger, tillåta forskare att använda laserspektrometri för att förstå den relativa koncentrationen av olika metanisotopolgues som indikerar gasens källa. Med denna teknik kan vi uppnå mätprecision nära konventionella isotopförhållandemasspektrometer (IRMS) mätningar. Med Boreas kan vi göra kontinuerliga, timmätningar under en lång tidsperiod, något IRMS -tekniken inte kan uppnå.

Boreas har nu placerats ut på NPL:s atmosfäriska övervakningsplats vid Heathfield, som är en del av nätverket av webbplatser som utför mätningar för de härledda utsläppen relaterade till klimatförändringsprojektet (DECC).

Resultaten från Boreas har potential att hjälpa till att tillskriva metanutsläppskällor i regional skala, och för att svara på frågor som om källor eller sänkor dikterar den nuvarande trenden i atmosfärisk metankoncentration. Detta kommer att bidra till att validera det brittiska utsläppsläget för växthusgaser och hjälpa till att informera beslutsfattare om effektiviteten av åtgärder för att minska klimatförändringarna och om våra ansträngningar att minska metanutsläpp från de många olika källorna som bidrar till metankoncentrationen i atmosfären