Mehrere unabhängige Studien haben untersucht, wie zuverlässig sich flüchtige Kohlenwasserstoffemissionen mit Quantitative Optical Gas Imaging (QOGI) erkennen und quantifizieren lassen. Die Untersuchungen reichen von kontrollierten Freisetzungen im Labor bis zu Messungen an realen Öl- und Gasstandorten. Neben der eigentlichen Messleistung betrachteten sie auch den Einfluss der Umgebungs- und Messbedingungen.

Vergleich mit schnüffelbasiertem Verfahren

Eine von Concawe finanzierte Studie am belgischen Forschungsinstitut VITO verglich ein frühes QOGI-System mit der sogenannten Method 21. Bei 61 kontrollierten Kohlenwasserstofffreisetzungen soll QOGI alle untersuchten Leckagen erkannt haben. Der durchschnittliche Quantifizierungsfehler betrug 6 Prozent. Bei Method 21 lag er bei 31 Prozent. Besonders zuverlässig arbeitete QOGI, wenn zwischen dem Gas und dem Hintergrund ein Temperaturunterschied von mindestens 5 °C bestand.

Tests unter Außenbedingungen

Wie sich QOGI außerhalb des Labors verhält, untersuchte eine weitere Studie der European Gas Research Group (GERG) unter kontrollierten Außenbedingungen in Saragossa. Die Bediener kannten die tatsächlichen Leckageraten dabei nicht. Die ermittelten Werte lagen typischerweise innerhalb eines Faktors von drei der tatsächlichen Emissionsraten. Dabei zeigte sich, dass unter anderem die Größe der Freisetzung, der Hintergrund und die Umgebungsbedingungen die Messung beeinflussen. Auch die Vorbereitung und Durchführung der Messungen spielten eine Rolle.

Zu ähnlichen Ergebnissen kam eine Untersuchung am Methane Emissions Technology Evaluation Center (METEC) der Colorado State University. Von insgesamt 357 Messungen lagen 75 Prozent innerhalb eines Faktors von drei der tatsächlichen Emissionsraten. Niedrige Windgeschwindigkeiten und Messentfernungen zwischen 2 und 10 Metern wirkten sich positiv auf die Genauigkeit aus.

Einsatz an Öl- und Gasstandorten

Die Alberta Methane Field Challenge untersuchte QOGI an rund 50 Öl- und Gasstandorten. Dort wurde die Technologie als Referenz für den Vergleich verschiedener Verfahren zur Methanerkennung und -quantifizierung eingesetzt. Sie ermöglichte ein schnelles Screening und die Erstellung standortbezogener Emissionsprofile. Der Gesamtfehler der QOGI-Messungen lag in dieser Untersuchung bei 18 Prozent.

Insgesamt zeigen die Untersuchungen, dass QOGI Methanemissionen unter unterschiedlichen Betriebs- und Umgebungsbedingungen erkennen und quantifizieren kann. Für die Aussagekraft der Messungen sind jedoch die jeweiligen Umgebungsbedingungen, geeignete Messverfahren und die Schulung der Bediener entscheidend. Die Technologie kann damit unter anderem bei der Leckageerkennung und -reparatur sowie bei der Erfassung und Dokumentation von Emissionen eingesetzt werden.