Les humains cuisinent avec le feu depuis des millénaires, mais il est peut-être temps de changer. Les appareils au gaz naturel réchauffent la planète de deux manières : en générant du dioxyde de carbone en brûlant du gaz naturel comme combustible et en libérant du méthane non brûlé dans l'air. Une nouvelle étude menée par Stanford révèle que le méthane qui s'échappe des poêles à gaz naturel à l'intérieur des maisons américaines a un impact sur le climat comparable aux émissions de dioxyde de carbone d'environ 500 000 voitures à essence.
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Vidéo de Lindsay Filgas et Rob Jordan
Les chercheurs de Stanford ont découvert que les cuisinières à gaz émettaient beaucoup plus de méthane qu'on ne le pensait, et la plupart des émissions se produisent lorsque la cuisinière est éteinte. Pendant la combustion, les poêles émettent également des niveaux dangereux d'oxydes d'azote, un polluant atmosphérique toxique.
Ce réchauffement supplémentaire dû aux fuites de méthane domestiques contribue à environ un tiers du réchauffement que le dioxyde de carbone généré par la combustion du gaz naturel du poêle et expose parfois les utilisateurs à des polluants déclenchant des maladies respiratoires. Les conclusions, publiées dans Environmental Science & Technology, interviennent alors que les législateurs de nombreuses municipalités américaines et d'au moins un État – New York – pèsent sur l'interdiction des raccordements au gaz naturel dans les nouvelles constructions.
«Étonnamment, il existe très peu de mesures de la quantité de gaz naturel qui s'échappe dans l'air des maisons et des bâtiments par des fuites et une combustion incomplète des appareils», a déclaré l'auteur principal de l'étude, Eric Lebel, qui a mené la recherche en tant qu'étudiant diplômé à la Stanford's School of Sciences de la terre, de l'énergie et de l'environnement (Stanford Earth). "C'est probablement la partie des émissions de gaz naturel que nous comprenons le moins, et cela peut avoir un impact important sur le climat et la qualité de l'air intérieur."
Un contributeur négligé à un problème croissant
Bien que le dioxyde de carbone soit plus abondant dans l'atmosphère, le potentiel de réchauffement global du méthane est environ 86 fois plus important sur une période de 20 ans et au moins 25 fois plus grand un siècle après sa libération. Le méthane menace également la qualité de l'air en augmentant la concentration d'ozone troposphérique, dont l'exposition cause environ 1 million de décès prématurés chaque année dans le monde en raison de maladies respiratoires. La concentration relative du méthane a augmenté plus de deux fois plus vite que celle du dioxyde de carbone depuis le début de la révolution industrielle en raison des émissions d'origine humaine.
Alors que les fuites de gaz naturel dans les pipelines, qui contiennent plus de 90 % de méthane, ont fait l'objet d'études approfondies, les appareils de cuisson au gaz naturel ont reçu relativement peu d'attention.
Plus d'un tiers des ménages américains – plus de 40 millions de foyers – cuisinent au gaz. Contrairement à d'autres appareils à gaz, tels que les chauffe-eau et les chauffe-eau qui sont généralement placés loin des habitations, les appareils de cuisson exposent directement les personnes à leurs émissions, qui peuvent inclure du formaldéhyde, du monoxyde de carbone et des oxydes nitriques qui peuvent déclencher de l'asthme, de la toux, une respiration sifflante et des difficultés respiratoires. , entraînant parfois une hospitalisation. L'utilisation et la ventilation des hottes aident à réduire les concentrations d'oxydes d'azote et d'autres polluants coproduits dans l'air de la cuisine, mais les enquêtes montrent que les cuisiniers à domicile utilisent en moyenne des hottes pour la ventilation de la cuisine seulement 25 à 40 % du temps.
Constatations et implications
Pour mieux comprendre les impacts potentiels des appareils de cuisson sur le climat et la santé, les chercheurs ont mesuré le méthane et les oxydes d'azote libérés dans 53 maisons en Californie, non seulement pendant la combustion, l'allumage et l'extinction, mais aussi pendant que l'appareil était éteint, ce que la plupart des études précédentes n'avaient pas fait. . Leur étude comprenait 18 marques de tables de cuisson et de cuisinières à gaz dont l'âge variait de 3 à 30 ans.
Eric Lebel, étudiant diplômé de Stanford, échantillonne le gaz naturel d'un poêle domestique. (Crédit image : Rob Jackson)
Les émetteurs les plus élevés étaient les tables de cuisson qui s'allumaient à l'aide d'une veilleuse au lieu d'un étincelle électronique intégrée. Les émissions de méthane provenant des bouffées de gaz émis lors de l'allumage et de l'extinction d'un brûleur étaient en moyenne équivalentes à la quantité de méthane non brûlé émis pendant environ 10 minutes de cuisson avec le brûleur. Fait intéressant, les chercheurs n'ont trouvé aucune preuve d'une relation entre l'âge ou le coût d'un poêle et ses émissions. Plus surprenant que tout, plus des trois quarts des émissions de méthane se sont produites alors que les poêles étaient éteints, ce qui suggère que les raccords de gaz et les connexions au poêle et aux conduites de gaz à domicile sont responsables de la plupart des émissions, quelle que soit la quantité d'utilisation du poêle.
Dans l'ensemble, les chercheurs ont estimé que les poêles à gaz naturel émettent jusqu'à 1,3 % du gaz qu'ils utilisent sous forme de méthane non brûlé. Bien que l'Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis ne signale pas les émissions d'appareils résidentiels au gaz naturel spécifiques, elle signale les émissions de méthane pour les appareils résidentiels collectivement. À partir des seuls poêles, les chercheurs ont estimé que les émissions totales de méthane étaient nettement supérieures aux émissions actuellement signalées par l'EPA pour toutes les sources résidentielles.
Les poêles plus grands avaient tendance à émettre des taux plus élevés d'oxydes nitriques, par exemple. En utilisant leur estimation des émissions d'oxydes d'azote, les chercheurs ont découvert que les personnes qui n'utilisent pas leurs hottes de cuisine ou qui ont une mauvaise ventilation peuvent dépasser les directives de l'EPA pour une exposition d'une heure au dioxyde d'azote à l'extérieur (il n'y a pas de normes intérieures) dans un délai d'un mois. quelques minutes d'utilisation du poêle, en particulier dans les petites cuisines.
"Je ne veux pas respirer d'oxydes d'azote, de monoxyde de carbone ou de formaldéhyde supplémentaires", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Rob Jackson, professeur Michelle et Kevin Douglas Provostial et professeur de science du système terrestre. « Pourquoi ne pas réduire entièrement le risque ? Le passage aux cuisinières électriques réduira les émissions de gaz à effet de serre et la pollution de l'air intérieur.
Jackson est également chercheur principal au Stanford Woods Institute for the Environment et au Precourt Institute for Energy. Lebel est actuellement chercheur principal à PSE Healthy Energy. Les co-auteurs de l'étude incluent également Colin Finnegan, un professionnel de la recherche en sciences de l'environnement en science du système terrestre, et Zutao Ouyang, un chercheur postdoctoral en science du système terrestre.
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