ガス漏れとは、パイプラインやその他の容器から天然ガスやその他の気体製品が、本来ガスが存在してはならない場所に漏れ出すことを指します。ガス漏れは、環境だけでなく健康にも危険を及ぼす可能性があります。建物やその他の密閉空間へのわずかな漏れでも、徐々に爆発性または致死性のガス濃度が上昇する可能性があります。 [ 1 ]天然ガスの漏れや冷媒ガスの大気への漏出は、地球温暖化係数とオゾン層破壊係数が高いため、特に有害です。[ 2 ]
工業操業や設備に関連するガスの漏洩は、一般的に漏洩排出とも呼ばれます。化石燃料の採掘や使用に伴う天然ガスの漏洩は、漏洩ガス排出として知られています。このような意図しない漏洩は、以下のような意図的なガス放出と混同してはなりません。
ガス漏れは、自然現象または人為的な活動による地表や海洋からの「ガスの滲出」と混同してはならない。
純粋な天然ガスは無色無臭で、主にメタンから構成されています。漏洩箇所を特定しやすくするため、通常は微量のメルカプタン類が添加されています。この臭いは、腐った卵のような臭い、あるいはかすかに不快なスカンクの臭いとして感じられることがあります。この臭いを感知した人は、火災や爆発の危険を減らすため、直ちにその場から避難し、裸火の使用や電気機器の操作を控える必要があります。
米国で2002年に可決されたパイプライン安全改善法[ 3 ]により、連邦安全基準では、天然ガス供給会社に対し、住宅や天然ガス供給を受けているその他の建物におけるガス漏れの安全点検を実施することが義務付けられています。ガス会社は、建物へのガス供給地点からガスメーターの出口側までのガスメーターと内部ガス配管を点検し、ガス漏れがないか確認する必要があります。この点検には、天然ガス会社が危険な状態がないか確認するために、民家への立ち入りが必要となる場合があります。
ガス漏れは植物に損傷を与えたり枯らしたりする可能性があります。[ 4 ] [ 5 ]天然ガスパイプからの漏れに加えて、埋立地のごみ処理場から移動するメタンやその他のガスも、草、雑草、または樹木に葉緑素欠乏症や壊死を引き起こす可能性があります。 [ 6 ]場合によっては、漏れたガスは漏洩源から最大100フィート(30メートル)離れた影響を受けた樹木まで移動する可能性があります。 [ 7 ]
メタンは、呼吸する空気中の通常の酸素濃度を低下させる窒息性ガスです。小動物や鳥類は、天然ガスに時折含まれる一酸化炭素などの有毒ガスに対してもより敏感です。「炭鉱のカナリア」という表現は、天然に存在する石炭ガスの危険な高濃度を検出するために、カナリアを動物の番人として利用していた歴史的な慣習に由来しています。[ 8 ]
天然ガスの主成分であるメタンは、二酸化炭素の最大120倍もの温室効果ガスです。そのため、未燃焼の天然ガスが放出されると、ガスが意図どおりに燃焼された場合に放出される二酸化炭素よりもはるかに強い影響が生じます。[ 9 ]
米国では、ほとんどの州および連邦機関が、天然ガス漏洩の等級付けに関して、ガス配管技術委員会(GPTC)の基準を採用している。
グレード1の漏水とは、人や財産に現在または将来的に危険をもたらす可能性のある漏水であり、直ちに修理するか、危険がなくなるまで継続的な対策が必要となるものです。グレード1の漏水の例は以下のとおりです。
グレード2の漏洩とは、発見時点では危険性がないと認識されているものの、将来起こりうる危険性に基づいて計画的な修理が正当化される漏洩のことです。グレード2の漏洩の例としては、以下のようなものがあります。
グレード3の漏洩は、検出時点では無害であり、今後も無害であり続けると合理的に予測できます。グレード3の漏洩の例は以下のとおりです。
2012年、ボストン大学のネイサン・フィリップス教授と学生たちは、ボストン市内の全長785マイル(1,263km )の道路をガスセンサーで走行し、3,300箇所のガス漏れを特定した。[ 9 ]環境保護法財団は、マサチューセッツ州公益事業局に報告された約4,000箇所のガス漏れを示す地図を作成した。[ 9 ] 2014年7月、環境防衛基金は、 Google Earthストリートビューを更新するためにボストン市内を走行していた3台の地図作成車に取り付けられたガスセンサーに基づいたインタラクティブなオンライン地図を公開した。この調査は、ガス漏れの検出だけでなく、ガス漏れの深刻度の推定値が作成された点で、これまでの研究とは異なっていた。この地図は、ガス会社がガス漏れの修理を優先するのに役立つとともに、この問題に対する一般市民の意識を高めることにも役立つはずである。[ 9 ]
2017年、ロードアイランド州は推定1570万トンの温室効果ガスを排出しましたが、その約3分の1は天然ガス管の漏洩によるものです。2019年に発表されたこの数値は、漏洩率を2.7%(近隣のボストン市の漏洩率)と仮定して算出されました。研究の著者らは、漏洩箇所の修繕には年間16億ドルから40億ドルの費用がかかると推定しています。[ 10 ]
2021年、北京地質大学の研究者である馮建瑞氏と蓋文門氏、広州地下鉄グループのチーフエンジニアである閻亜斌氏は、中国広州市内の地下鉄をモデル化し、仮想計算によってガス漏れによる人的リスクを軽減できる可能性のある避難計画と行動に関するケーススタディを開始しました。[ 11 ]この研究では、換気口の作動、避難が必要な初期人数の減少、各人がリスクを識別できる能力の向上によって、地下鉄内でのガス漏れのリスクが軽減されることが分かりました。[ 11 ]
2014年に可決された法律[ 12 ]は、ガス供給業者に対し、米国マサチューセッツ州で記録されている2万件のガス漏れの一部を抑制するために、より一層の努力をすることを義務付けている。この新法は、ガス管の上にある道路を掘り起こす場合、グレード1および2のガス漏れを修理することを義務付けており、学校近くのガス漏れを優先的に修理することを義務付けている。また、修理費用やガス漏れしやすい材料(鋳鉄や非陰極防食鋼など)の交換費用を迅速に賄うため、料金負担者からの収入を増やす仕組み(追加承認なしで最大1.5%)を提供している。この法律は、収入の上限を考慮した上で実現可能であれば、ガス漏れしやすい材料で作られたパイプの交換目標を20年と定めている。2015年現在コロンビア・ガス・オブ・マサチューセッツ(旧称「ベイ・ステート・ガス」)、バークシャー・ガス、リバティ・ユーティリティーズ、ナショナル・グリッド、ユニティルは、この目標を達成すると述べているが、NSTARは、完了までに25年かかると述べている。[ 13 ] [ 14 ]漏洩、漏洩しやすい材料に関する統計、財務諸表は、料金設定の責任も負う公益事業局に毎年報告される。
法律には含まれていない追加の提案では、道路工事中にグレード3の漏水を修理することを義務付け、樹木を枯らしている漏水や病院や教会の近くにある漏水を優先的に修理することを義務付けていた。[ 15 ] [ 16 ]
保全法財団の弁護士は、漏洩した天然ガスの損失額は3,880万ドルに相当し、州の温室効果ガス排出量の4%を占めていると述べた。[ 16 ]エドワード・J・マーキー上院議員の働きかけによる連邦政府の調査では、マサチューセッツ州の消費者は2000年から2011年の間に、漏洩して誰にも利益をもたらさなかったガスに約15億ドルを支払ったと結論付けた。[ 15 ]マーキー議員はまた、同様の要件を全国レベルで実施する法案と、修理のための資金調達規定を支持している。[ 15 ]
ボパール事故のような壊滅的なガス漏れは問題として広く認識されているが、慢性的な低レベルガス漏れによるより微妙な影響は、認識されるのが遅れている。
危険なガスを扱う作業(実験室や工業環境など)では、ガス漏れが発生した場合、特に漏洩した物質が可燃性、爆発性、腐食性、または有毒な場合は、危険物緊急対応が必要になることがあります。たとえば、天然ガスの輸送はガス漏れの危険性があり、ガス自体が爆発性を持つ場合もあります。ラトビアの天然ガスシステムとそのガス漏れの分類と潜在的なリスク、および実行可能な対応に関するレポートを参照してください。[ 17 ]また、避難計画の安全性と容易性を確保するための技術を分析するなど、公衆の安全も考慮する必要があります。