New knowledge emerging for climate science and industry

Atmospheric scientists at SRON Netherlands Institute for Space Research will use the Dutch satellite instrument TROPOMI for the worldwide detection of methane leakages. Methane is a greenhouse gas that is released during the extraction of coal, oil and gas. A research proposal for this initiative by professor Ilse Aben of SRON has been awarded funding. Aben will receive just over half a million euros for the research with which she can appoint two researchers for a period of four years, among other things.

(Dutch follows English)

TROPOMI is a Dutch measurement instrument that will be launched in September on board Sentinel 5p, a satellite built by the European Space Agency ESA. The combination will orbit the earth daily and map gases in the atmosphere at a very detailed level, including the greenhouse gas methane. TROPOMI will be the first instrument capable of distinguishing large localized sources, such as large cities.

Methane has a greenhouse effect 30 times stronger than that of CO2. Reducing the emission of methane in the short term could make a significant contribution to reducing global warming, as endorsed by policymakers at the international climate conference held in Paris in 2015.
Knowledge about this topic is also of considerable value to the energy industry, as the leakage of methane into the atmosphere is an economic cost for this sector.

Aben submitted the research proposal entitled GALES (GAs LEaks from Space) to the Open Technology Programme of the NWO domain Applied and Engineering Sciences. A committee of users of the future data, consisting of Airbus Defence and Space Netherlands, Shell, TNO and the American Environmental Defense Fund supported the proposal. They will be actively involved in the research.

Using TROPOMI, Aben will start by identifying the locations on earth where a lot of methane is leaked into the atmosphere. She will then determine the cause of these leakages and monitor the strength of the emission at the source over the course of time. This will require a lot of scientific expertise. The raw data from the satellite must be processed into datasets from which reliable conclusions can be drawn. This means that researchers will need to organize large amount of data, filter out the influence of disrupting factors, and test the reliability by comparing outcomes with other independent sources of information. A smart method needs to be developed that is fast enough to process the enormous stream of observations. All of this will be made possible by the funding of the GALES research proposal.

Both the leakage information and the new methods that GALES will provide are of major value to worldwide climate research. However, other parties such as the fuel industry will also benefit from such knowledge. Furthermore, GALES is interesting for value-added companies that make datasets available for other parties interested in methane emissions.

Tropomi is a partnership between Airbus Defence and Space Netherlands, KNMI, SRON and TNO, on behalf of the NSO and ESA. Airbus Defence and Space Netherlands is the main contractor for the construction phase. The scientific management is in the safest hands of the KNMI and SRON. TROPOMI is funded by the Ministry of Economic Affairs, the Ministry of Education, Culture and Science and also by the Ministry of Infrastructure and the Environment.

TROPOMI gaat methaanlekken opsporen vanuit de ruimte

Nieuwe kennis voor klimaatwetenschap en industrie op komst

Atmosfeerwetenschappers van SRON Netherlands Institute for Space Research gaan met het Nederlandse satellietinstrument TROPOMI wereldwijd lekkages opsporen van het broeikasgas methaan dat vrijkomt bij de winning van gas, olie en kolen. Een voorstel hiervoor van professor Ilse Aben van SRON is goedgekeurd. Aben krijgt iets meer dan een half miljoen euro voor het onderzoek, waarmee onder meer twee onderzoekers kunnen worden aangesteld voor een periode van vier jaar.

TROPOMI is een meetinstrument van Nederlandse bodem dat in september gelanceerd wordt op de door ESA gebouwde satelliet Sentinel 5p. Zo gaat het instrument elke dag de aarde rond om op heel gedetailleerd niveau gassen in de atmosfeer in kaart te brengen, waaronder het broeikasgas methaan. TROPOMI kan voor het eerst grote gelokaliseerde bronnen zoals bijvoorbeeld grote steden onderscheiden.

Methaan is een 30 keer sterker broeikasgas dan CO2. De uitstoot hiervan terugdringen zou op korte termijn belangrijk kunnen bijdragen aan het terugdringen van de opwarming van de aarde, zo onderschreven beleidsmakers op de internationale klimaatconferentie van Parijs in 2015. Omdat het weglekken van methaan naar de atmosfeer een economische verliespost is voor de energie-industrie, is deze kennis ook nog van grote waarde voor de energiesector.

Aben diende het onderzoeksvoorstel met de naam GALES (GAs LEaks from Space) in bij het Open Technologieprogramma van NWO Toegepaste en Technische Wetenschappen. Een commissie van gebruikers van de toekomstige data, bestaande uit Airbus Defence and Space Netherlands, Shell, TNO en het Amerikaanse Environmental Defense Fund heeft het onderzoeksvoorstel gesteund. Zij zijn actief betrokken bij het onderzoek.

Met TROPOMI wil Aben eerst de plekken op aarde identificeren waar veel methaan de atmosfeer in lekt. Vervolgens wil zij nagaan wat de oorzaak is en wil zij de sterkte van de uitstoot bij die bron meten en monitoren in de tijd. Hier komt veel wetenschappelijk vakwerk bij kijken. De ruwe gegevens uit de satelliet moeten worden bewerkt tot datasets waaruit je betrouwbare conclusies kunt trekken. Onderzoekers moeten daarvoor veel data ordenen, invloeden van verstorende factoren eruit filteren en de betrouwbaarheid testen door uitkomsten te vergelijken met onafhankelijke andere informatiebronnen. Ook moet een slimme methode worden ontwikkeld die snel genoeg is voor het verwerken van de enorme stroom waarnemingen. Dankzij de honorering van GALES wordt dit mogelijk.

De lekkage-informatie én nieuwe methodes die GALES oplevert, zijn van grote waarde voor het wereldwijde klimaatonderzoek. Maar ook voor bijvoorbeeld de brandstofindustrie die zijn voordeel kan doen met de kennis. GALES is bovendien interessant voor zogeheten value-adding bedrijven die datasets geschikt maken voor andere geïnteresseerden in methaanuitstoot.

Tropomi is een samenwerking tussen Airbus Defence and Space Netherlands, KNMI, SRON en TNO, in opdracht van het NSO en ESA. Airbus Defence and Space Netherlands is hoofdaannemer voor de bouw van het instrument. De wetenschappelijke leiding is in handen van het KNMI en SRON. TROPOMI wordt gefinancierd door het Ministerie van Economische Zaken, het Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap en het Ministerie van Infrastructuur en Milieu.