Земля и климатПрепринтНаблюдение3 мин чтения

ТРИ НЕЙЛОНОВЫХ ЗАВОДА, ВИДИМЫХ ИЗ КОСМОСА

Закись азота (N₂O) — незаметный, но грозный парниковый газ: в пересчёте на грамм она нагревает климат в 273 раза сильнее углекислого газа и вносит большой вклад в разрушение стратосферного озонового слоя. Сельское хозяйство — её крупнейший антропогенный источник, и его труднее всего обуздать. Промышленность исправить проще — начиная с производства адипиновой кислоты, которая в основном идёт на изготовление нейлона.

Побочный продукт, который можно уничтожить

При производстве адипиновой кислоты закись азота выделяется почти молекула на молекулу: Межправительственная группа экспертов по изменению климата использует коэффициент 0,3 кг N₂O на кг кислоты. В мире меньше 50 производственных площадок. С 1990-х годов многие заводы в США и Европе установили термические или каталитические системы, уничтожающие более 90% газа. Эта технология и сегодня экономически выгодна.

Сейчас крупнейший производитель в мире — Китай. Некоторые китайские заводы когда-то уничтожали почти всю свою N₂O, получая оплату углеродными кредитами по программе Организации Объединённых Наций — Механизму чистого развития. Схема дала обратный эффект: продавать кредиты стало выгоднее, чем продавать адипиновую кислоту, что, вероятно, подтолкнуло мировые выбросы вверх. В 2011 году Европейский союз запретил эти кредиты на своём углеродном рынке, и сокращать выбросы стало невыгодно. С тех пор никто не знает, уничтожают ли заводы свою закись азота.

Читать газ в солнечном свете

Николас Баласус и Дэниел Казворт из Carbon Mapper — организации из Пасадины (Калифорния), финансируемой за счёт благотворительности, — решили посмотреть с орбиты. Закись азота немного поглощает солнечный свет на определённых длинах волн в коротковолновом инфракрасном диапазоне, между 2050 и 2350 нанометрами. Спутник Tanager-1 регистрирует этот свет в мельчайших деталях, с пикселями шириной 30 метров.

Для каждого пикселя команда сравнивала спектр с ожидаемой сигнатурой поглощения N₂O, что выявляет избыток газа в столбе воздуха. Если сложить избыточный газ в шлейфе и учесть скорость ветра, получается интенсивность выброса. Тот же подход уже прошёл слепые испытания для метана.

Три спутниковых снимка с яркими шлейфами закиси азота, тянущимися от трёх промышленных площадок, со стрелками ветра и масштабными отрезками в 1 км.

Шлейфы закиси азота над заводами адипиновой кислоты в Тайюане, Дэчжоу и Чунцине летом 2026 года; стрелки показывают ветер. — Рисунок 1, Balasus & Cusworth (2026), arXiv:2610.07542.

Три завода, 680 000 тонн

По единичным пролётам летом 2026 года авторы оценивают:

  • Тайюань: около 2,2 тонны N₂O в час;
  • Дэчжоу: около 19,6 тонны в час;
  • Чунцин: около 55,6 тонны в час.

За год это складывается в 0,68 миллиона тонн. Особенно для Дэчжоу и Чунцина эти значения говорят о том, что сокращение выбросов ограничено, учитывая, сколько кислоты должны производить эти заводы.

Чтобы убедиться, что единичный снимок не случайность, авторы проверили результаты с помощью EMIT — менее чувствительного прибора на борту Международной космической станции. В среднем за несколько дней в 2025 и 2026 годах он даёт 1,9 тонны в час для Тайюаня и 19,2 для Дэчжоу; единственный пролёт над Чунцином в апреле 2024 года даёт около 60. Всё согласуется.

Слепое пятно в мировом учёте

Недавние оценки «снизу вверх» (bottom-up) мировых выбросов N₂O от производства адипиновой кислоты составляют меньше половины суммы выбросов одних только этих трёх заводов. По мнению авторов, это, вероятно, связано с устаревшими данными о производстве и неопределённостью в отношении очистки — а значит, роль отрасли в глобальном балансе закиси азота, скорее всего, недооценена.

В пересчёте по стандартным эквивалентам Агентства по охране окружающей среды США устранение этих выбросов равносильно закрытию 49 угольных электростанций или снятию с американских дорог 43 миллионов бензиновых автомобилей на год.

Подсчёт не полон. На ещё одной площадке, в Пиндиншане, шлейфы то появлялись, то исчезали между наблюдениями, поэтому авторы не включили её в итог. Как минимум шесть других китайских заводов адипиновой кислоты остаются неизмеренными, а их точное местоположение неясно. Поскольку производство в Китае продолжает расти, а решение уже давно существует, авторы считают сокращение этих выбросов срочной задачей для климата.

Legal notice