North Sea Methane Emissions (NSME)
Dit project onderzoekt methaanemissies in de Noordzee, met focus op lekkages uit verlaten boorputten en natuurlijke bronnen.
De Noordzee herbergt grote koolwaterstofreservoirs, en de commerciële exploitatie heeft geleid tot een dicht netwerk van productieplatforms en meer dan 20.000 geboorde putten. Zodra reservoirs uitgeput raken of niet langer rendabel zijn, worden de putten met beton afgedicht en worden de boorbuizen enkele meters onder de zeebodem afgesneden. Niettemin hebben verschillende onderzoeksexpedities aangetoond dat verlaten putten methaan kunnen lekken, dat in de waterkolom en mogelijk in de atmosfeer terechtkomt. Dit heeft geleid tot wetenschappelijke en maatschappelijke bezorgdheid, waardoor er behoefte is ontstaan aan verder onderzoek. In een gezamenlijke inspanning hebben NIOZ, TNO en SodM het project NSME opgezet. Tussen 2022 en 2024 hebben wij vier onderzoeksexpedities uitgevoerd met het onderzoeksschip R/V Pelagia en hebben wij een multidisciplinaire aanpak gehanteerd om methaanlekkage uit verlaten putten en natuurlijke lekkage in het Nederlandse deel van de Noordzee te onderzoeken.
Duration

Gas bubbles rising from the seafloor (photo: Geomar)
Project description
De Noordzee herbergt grote koolwaterstofreservoirs, en de commerciële exploitatie heeft geleid tot een dicht netwerk van productieplatforms en meer dan 20.000 geboorde putten. Zodra reservoirs uitgeput raken of niet langer rendabel zijn, worden de putten met beton afgedicht en worden de boorbuizen enkele meters onder de zeebodem afgesneden. Niettemin hebben verschillende onderzoeksexpedities aangetoond dat verlaten putten methaan kunnen lekken, dat in de waterkolom en mogelijk in de atmosfeer terechtkomt. Dit heeft geleid tot wetenschappelijke en maatschappelijke bezorgdheid, waardoor er behoefte is ontstaan aan verder onderzoek. In een gezamenlijke inspanning hebben NIOZ, TNO en SodM het project MeNorth – Methane Emissions in the North Sea opgezet. Sinds 2022 hebben wij vier onderzoeksexpedities uitgevoerd met het onderzoeksschip R/V Pelagia en hebben wij een multidisciplinaire aanpak gehanteerd om methaanlekkage uit verlaten putten en natuurlijke lekkage in het Nederlandse deel van de Noordzee te onderzoeken.
We hebben eerst een combinatie van multibeam- en single-beam-echoloden gebruikt om bellenpluimen in de waterkolom te detecteren, wat direct aantoont dat sommige, maar niet alle, putten lekken. De methaanconcentraties in de waterkolom werden gemeten met behulp van laserspectroscopie en gaschromatografie. Bellenpluimen en kenmerken van de zeebodem werden visueel onderzocht met behulp van ROV’s, die tevens werden ingezet om gasmonsters van de zeebodem te verzamelen voor isotopenanalyse en om twee nieuwe landersystemen in te zetten nabij of direct boven locaties waar bellen vrijkomen. De landers maten ter plaatse de concentraties van opgelost methaan en de bellenfluxen. Het methaanverbruik door methaanotrofe bacteriën werd gekwantificeerd in afzonderlijke watermonsters met behulp van radio-isotopenanalyses. Ten slotte werden de methaanemissies naar de atmosfeer gemeten met een op een schip gemonteerd gradiëntsysteem in combinatie met laserspectroscopie. In deze presentatie geven wij een overzicht van de projectactiviteiten en bespreken wij de frequentie van methaanlekkage, de methaandynamiek en het verdere lot van methaan in het Nederlandse deel van de Noordzee.
Cruiserapporten
Opens in a new tabOpens in a new tabOpens in a new tabOpens in a new tabTijdlijn
- aug 2017 – Publicatie Vielstädte et al.: Shallow Gas Migration along Hydrocarbon Wells–An Unconsidered, Anthropogenic Source of Biogenic Methane in the North Sea | Environmental Science & Technology (acs.org)Opens in a new tab
- nov 2017 – Tweede Kamer vraagt aandacht methaanemissie bij gaswinning
- mrt 2018 – SodM bespreekt publicatie bij EU Offshore Authorities Group
- juni 2018 – Opdracht SodM aan TNO-AGE (inventarisatie putten)
- mei 2020 – TNO-rapport (Inventory of wells through shallow gas layers): Inventory of wells through shallow gas layers in the Dutch North Sea | NLOGOpens in a new tab
- juli 2020 – Publicatie Böttner et al. (2020): Greenhouse gas emissions from marine decommissioned hydrocarbon wells: leakage detection, monitoring and mitigation strategies - ScienceDirectOpens in a new tab
- aug 2020 – Kamervragen n.a.v. Böttner (2020)
- nov 2020 – TNO commentaar op publicatie Böttner
- sept 2021 – TNO paper (Comment on Böttner 2020): Comment on “Greenhouse gas emissions from marine decommissioned hydrocarbon wells. ScienceDirectOpens in a new tab
- dec 2021 – Formele overeenkomst samenwerkingsproject NIOZ, TNO en SodM
- feb 2022 – TNO paper (Origin of shallow gas in the Dutch North Sea): Origin of shallow gas in the Dutch North Sea — Seismic versus geochemical evidence | Interpretation (seg.org)Opens in a new tab
- juni 2022 – Expeditie #1 PE 503
- dec 2022 – TNO rapport (Gas leakage through drilling induced fractures): Assessing the possibility of gas leakage through drilling induced fractures in shallow formations | NLOGOpens in a new tab
- jan 2023 – TNO-NIOZ Cruise report 503
- okt 2023 – Expeditie #2 PE 525
- nov 2023 – TNO-NIOZ Report (Phase 1 NSME)
- jan 2024 – Cruise report PE 525
- aug 2024 – Expeditie #3 PE 537
- 2025 – Internationaal symposium Noordzeemethaan
