Cele mai rapide moduri in care aviatia ar putea reduce emisiile

Cele mai rapide moduri in care aviatia ar putea reduce emisiile

(Credit de imagine:

Getty Images

)

De la schimbarea combustibilului pe care il folosesc la schimbarea planurilor de zbor, astfel incat sa produca mai putine straturi, companiile aeriene cauta modalitati de a-si reduce impactul asupra climatului.

A

Avioanele folosesc o cantitate incredibila de combustibil. Un Boeing 747-400 jumbo jet transporta 63.000 de galoane (240.000 de litri) de combustibil pentru jet, echivalent cu aproximativ 10 din piscina olimpica de dimensiuni si arde prin ea cu o viteza de 4 litri (0.9 galoane) pe secunda.

Acesta este motivul pentru care persoanele sau marfurile care zboara in intreaga lume sunt atat de consumatoare de energie – si atat de cumplite pentru clima. Doar un zbor poate emite atat de mult CO2, cat fac multi oameni intr-un an, iar numarul zborurilor la nivel global este de asteptat sa creasca intr-un ritm alarmant in deceniile urmatoare.

In comparatie cu alte sectoare, aviatia este un contribuitor relativ mic la emisiile globale de sera, dar este, de asemenea, una dintre cele mai rapide cresteri. Intre 2000 si 2019, a existat o crestere medie cu 5% a zborurilor pe an. Pana in 2019, a reprezentat 2,5% din emisiile mondiale de CO2.

Cu Covid-19, numarul zborurilor si al pasagerilor a scazut, dar se asteapta ca numarul persoanelor care zboara sa revina la nivelurile din 2019 in cativa ani si sa creasca in continuare. Toate acestea inseamna ca trebuie sa incepem sa facem mult mai mult cu privire la emisiile din aviatie si rapid. Dar, cu exceptia cresterii treptate a eficientei in avioane, pana acum s-au facut putine progrese in ceea ce priveste modul de decarbonizare a avioanelor 

Daca lumea spera sa limiteze incalzirea globala prin indeplinirea reducerilor ambitioase ale emisiilor de carbon stabilite in Acordul de la Paris privind schimbarile climatice, aviatia va trebui sa se indeparteze complet de combustibilii fosili pe termen lung.

Array

Companii precum Airbus au planuri mari de a dezvolta avioane cu hidrogen in termen de 15 ani, de exemplu, dar ce se poate face pe termen scurt pentru a reduce impactul industriei aeronautice asupra climei? Putem gasi combustibili alternativi de ars in aeronavele noastre sau chiar sa schimbam modul in care zboara aeronavele, astfel incat acestea sa fie mai amabile fata de planeta?

Comutati combustibilul

In 2010, o intreprindere fondata de compania aeriana olandeza KLM si alti cativa parteneri a inceput unul dintre primele eforturi de a dezvolta alternative mai favorabile climatului fata de kerosenul conventional.

La vremea aceea, nu se stiau prea multe despre cum sa faca acest lucru, spune Maarten van Dijk, unul dintre cei trei si director general al SkyNRG. “Dar am stiut ca orice s-a intamplat, cineva trebuie sa obtina combustibilul si sa-l vanda intr-un avion si sa-l vanda. Deci, pe asta am inceput sa ne concentram”.

Numarul de zboruri si pasageri va creste considerabil in urmatorii ani, crescand presiunea pentru actiune pentru a face aviatia durabila (Credit: Getty Images)

Dupa unsprezece ani si SkyNRG face parte dintr-o mana de companii care furnizeaza biocombustibili „deseuri avansate” companiilor aeriene. Acesti combustibili sunt fabricati din deseuri reciclate, cum ar fi ulei de gatit uzat, deseuri industriale si reziduuri agricole si forestiere.

Dar la nivelul intregii industrii, productia de combustibili alternativi ramane minuscula. Problema este ca este nevoie de timp, investitii si tehnologie – precum si un puternic impuls politic – pentru a schimba un combustibil la fel de omniprezent ca kerosenul. O lucrare recenta a Consiliului international pentru transportul curat (ICCT) a constatat ca cel mult 5,5% din combustibilul pentru aviatie din UE ar putea proveni din surse durabile pana in 2030, in mare parte din biocombustibili avansati.

Alaturi de biocombustibilii deseuri avansati, cealalta alternativa durabila principala pe termen scurt la combustibilii cu jet fosil este combustibilul sintetic produs folosind reactii electrochimice intre apa si carbonul captat.

Cunoscuti impreuna ca combustibili de aviatie durabili (SAF), acestia au o chimie similara cu combustibilul conventional pentru avioane si pot fi amestecati cu combustibili fosili si utilizati pe avioane conventionale fara a avea nevoie de nicio noua tehnologie la bord. Unele sunt deja certificate pentru utilizare in aeronave pana la un amestec de 50:50 cu combustibil fosil pentru avioane. Dar reducerea emisiilor oferite de fiecare dintre acesti combustibili durabili in comparatie cu combustibilii fosili pentru avioane variaza in functie de modul in care sunt fabricate si obtinute.

In 2019, 13 milioane de galoane (50 de milioane de litri) de SAF-uri au fost utilizate in zboruri, doar 0,01% din combustibilul global pentru aviatie, ceea ce inseamna ca industria a ratat un obiectiv stabilit in 2010 de a atinge 6% utilizare pana in 2020.

Mai multe tari din UE au stabilit deja amestecul mandate pentru SAF-uri: Olanda, de exemplu, a declarat ca 14% din combustibilul sau de aviatie trebuie sa fie sustenabil pana in 2030.

Motivul pentru care se foloseste atat de putin in prezent este ca acesti combustibili sunt atat scumpi, cat si au o aprovizionare foarte limitata. Marea majoritate a combustibililor durabili folositi astazi in aviatie provin din biocombustibili avansati deseuri, dar exista cerere pentru acest lucru din alte surse, cum ar fi masinile, camioanele si navele. Si intrucat tarile isi propun sa stabileasca economii mai durabile, ingreunarea biocombustibililor in acest mod ar putea deveni mai dificila.

Avioanele de proiectare concepute isi propun sa schimbe zborul catre energia cu hidrogen, dar tehnologia pentru a face acest lucru se afla in decenii in curs (Credit: Airbus)

„Exista utilizari concurente pentru aceasta si nu prea multa disponibilitate, pentru ca cine stie, in 2030, cat deseuri vom produce de fapt”, spune Jo Dardenne, manager al aviatiei la Transportul si Mediul non-profit din Bruxelles (T&E) ). „Ne indreptam catre o economie mai circulara”.

T&E a avertizat impotriva stabilirii unor obiective prea mari pentru combustibilii de aviatie curati, din cauza ingrijorarii cu privire la lipsa de optiuni durabile pe termen scurt. Acestia avertizeaza ca impingerea industriei aeronautice sa utilizeze mai multi biocombustibili inainte ca sursele fiabile sa existe ar putea determina companiile aeriene sa treaca la biocombustibili alimentari de calitate scazuta si nesustenabili – precum cei din ulei de palmier si legati de defrisari.

Electrocombustibili

Pe de alta parte, combustibilii sintetici au un potential mai mare de extindere. Dar nu exista aproape nici o productie in acest moment. Pentru a fi cu adevarat cu continut scazut de carbon, acesti combustibili trebuie, de asemenea, sa corespunda unor criterii stricte de durabilitate, realizate folosind electricitate curata, precum si o sursa de carbon captat din atmosfera.

Primul zbor care utilizeaza e-kerosen durabil a avut loc doar anul acesta – si chiar si acest lucru a folosit doar 5% din acesta in amestecul sau de combustibil. “Marea problema este ca, in acest moment, este de aproximativ trei ori mai mare decat costul kerosenului”, spune Chris Lyle, director executiv al consultantei economiei transportului aerian. Cand cresteti, aceasta devine o problema semnificativa.

Hartia ICCT vede doar o cantitate mica de combustibili sintetici utilizandu-se in avioane pana in 2030, doar 0,2% din totalul 5,5% din SAF-uri despre care se spune ca ar putea fi utilizate in UE pana in 2030.

Mai departe in viitor, avioanele ar putea fi alimentate in totalitate cu hidrogen sau baterii. Airbus are deja planuri de a dezvolta prima aeronava comerciala cu hidrogen din lume pana in 2035. Dar alimentarea zborurilor pe distante lungi cu oricare dintre aceste tehnologii va fi dificila.

SAF-urile au inceput lent, primele zboruri care folosesc combustibilii, amestecate cu combustibilul conventional, au decolat doar in 2021 (Credit: Getty Images)

„Credem ca exista un rol pentru ei, iar avioanele revolutionare ar trebui stimulate, iar inovatia ar trebui sa ajute sectorul sa se decarbonizeze”, spune Dardenne. “Dar suntem destul de sceptici in ceea ce priveste perioada si costurile dezvoltarii acestor avioane.”

Avioane mai eficiente

Toate acestea inseamna ca vor fi necesare alte masuri pentru ca industria aeronautica sa-si puna serios emisiile in urmatorul deceniu.

„Totul, chiar daca este mai mult in viitor, trebuie sa inceapa astazi si trebuie sa o facem rapid”, spune van Dijk. „Si apoi tot ce a mai ramas din partea combustibililor fosili trebuie inlocuit cu un [combustibil] durabil”.

Pana in prezent, industria a inregistrat cele mai multe progrese in ceea ce priveste cresterea eficientei in avioane, astazi avioanele noi fiind cu 85% mai eficiente decat cele care au intrat in serviciu in anii 1960, iar agentia de aviatie a ONU isi propune sa obtina o crestere de 2% a consumului de combustibil pe an pana la 2050.

Dar cresterea zborurilor a depasit pana acum puternic aceste cresteri de eficienta, iar proiectiile pe termen lung ale industriei pentru crestere ar urma sa continue acest lucru. „Chiar daca este o noua generatie de avioane care sunt mai eficiente, daca adaugati flotei pentru a creste si ardeti totusi kerosen, atunci veti creste emisiile in general”, spune Dardenne.

Trasee de zbor

Zborurile de astazi sunt in mare parte optimizate pe baza de cost, dar optimizarea acestora pentru nivelurile de CO2 ar putea elimina emisiile suplimentare. Tehnologia poate sustine acest lucru: companii aeriene precum AirFrance si Norwegian Airlines s-au inscris pentru a utiliza Sky Breathe, o tehnologie AI care analizeaza operatiunile de zbor pentru a reduce consumul de combustibil.

Dar exista, de asemenea, o alta modalitate prin care ajustarea rutelor de zbor ar putea reduce impactul climatului aviatiei: evitarea conditiilor de realizare a contravalorilor.

Pe langa impactul CO2, aviatia are si un impact climatic semnificativ non-CO2. O analiza recenta efectuata de Comisia Europeana a constatat ca aceste emisii pot dubla sau chiar tripla impactul climatic al aviatiei in comparatie cu CO2.

Unele schimbari nu necesita descoperiri tehnologice semnificative, cum ar fi prioritizarea emisiilor de carbon la planificarea rutelor (Credit: Getty Images)

Acestea includ particule, oxizi de azot si sulfati, dar cea mai mare componenta climatica a lor este prin producerea de bile, care in unele conditii se pot raspandi si persista pe perioade lungi de timp, spune Marc Stettler, lector in domeniul transporturilor si mediului la Imperial College Londra. „In esenta, aceste contravalori pot modifica echilibrul radiatiilor care intra si ies din Pamant”, spune Stettler.

Dar nu toate zborurile creeaza contrailuri in aceeasi masura: se formeaza in mare parte in conditii atmosferice umede si reci. Un studiu din 2020 care modeleaza spatiul aerian japonez co-autor de Stettler a constatat ca doar 2% din zboruri au contribuit la 80% din efectul de incalzire a contrail.

Studiul a aratat pentru prima data cat de putine zboruri produc mai multe contrails, spune Stettler, si indica faptul ca modificarile relativ simple de altitudine la aceste cateva zboruri ar putea reduce considerabil acest impact climatic. „Asta credem ca ar putea fi realizat cu usurinta in urmatorul deceniu”.

Un proces in curs de desfasurare efectuat de autoritatea aeriana a UE, Eurocontrol si Institutul german aerospatial testeaza deja fezabilitatea evitarii contrailelor folosind metode operationale. „Pot prevedea un viitor in care, in procesul de planificare a zborului, de a decide exact care ar trebui sa fie ruta, acesta tine seama de consumul de combustibil, asa cum se intampla si astazi, dar si de potentialul de a forma contravalori”, spune Stettler.

Este demn de remarcat faptul ca, chiar si in cazul in care tot kerosenul este inlocuit cu SAF-uri, contrails vor fi in continuare o problema climatica pentru avioane.

Masuri politice

Masurile de mai sus pot contribui intr-o oarecare masura la reducerea impactului climatic pe zbor, dar foile de parcurs ale industriei tind sa arate emisiile din aviatie in 2030 la niveluri mai ridicate decat cele din 2019, inclusiv inclusiv aceste masuri datorita cresterii preconizate a zborurilor globale.

„In principiu, trebuie sa ne confruntam cu faptul ca pana in 2030 exista doar un numar foarte limitat de optiuni pentru reducerea emisiilor din aviatie”, spune Dardenne.

Politici mai puternice ar putea face o adancime mai mare a emisiilor in urmatorul deceniu. Pana in prezent, principala politica globala de abordare a emisiilor din aviatie a fost o schema de compensare dezvoltata de agentia de aviatie ONU ICAO. Cu toate acestea, schema a fost mult timp considerata inadecvata de militanti, care critica esecul sau de a stimula companiile aeriene sa isi reduca propriile emisii, permitandu-le in schimb sa cumpere compensari ieftine si numai pentru aplicarea doar la emisiile peste nivelurile din 2019 si 2020. Anul trecut, organismul a schimbat acest an de referinta comun in 2019 din cauza prabusirii traficului aerian international in 2020. Deoarece schema a promis doar sa compenseze emisiile peste anul de referinta, acest lucru inseamna ca chiar compensarea va fi inexistenta pana cand nivelurile de zbor vor reveni la deasupra Niveluri 2019.

Avand in vedere ca emisiile provenite de la aviatie vor creste, exista o multime de modalitati de a deveni mai eficiente chiar si inainte de eliminarea treptata a combustibililor fosili (Credit: Getty Images)

“Odata cu decizia de a-l baza pe 2019, in loc de media din 2019 si 2020, nu va avea niciun impact, de aproximativ cinci ani incoace”, spune Lyle, care este, de asemenea, un fost oficial responsabil de mediu la OACI . Lyle considera ca aviatia internationala ar trebui in schimb adaugata la angajamentele statelor ONU in materie de climat in temeiul Acordului de la Paris.

Alte politici ar putea reduce, de asemenea, cererea de zbor. Grupul de actiune climatica Possible face presiuni pentru o taxa frecventa pentru zboruri, care ar vedea pe toti obtinerea unui zbor de retur fara taxe in fiecare an, dar va adauga o taxa in crestere treptata pentru orice zboruri ulterioare, o politica care s-a dovedit populara la adunarea cetateneasca britanica pentru clima anul trecut. Altii solicita incetarea scutirii fiscale actuale pentru kerosen.

Tari precum Austria si Franta au facut, de asemenea, miscari pentru a reduce zborurile de curte distante pe rutele unde exista o legatura feroviara.

Altii considera ca sunt necesare politici si mai puternice. „Cu toata sinceritatea, exista un glont de argint pentru a rezolva toate acestea: ar trebui sa spunem pur si simplu:„ Nu mai scoate lucrurile din pamant ”, spune van Dijk. „Aveti nevoie de o singura politica: plafonati combustibilul fosil. Doar plasati-o si incepeti sa o reduceti”.

Emisiile din calatorii necesare pentru a raporta aceasta poveste au fost de 0 kg CO2. Emisiile digitale din aceasta poveste sunt estimate la 1,2g – 3,6g CO2 pe pagina vizualizata. Aflati mai multe despre modul in care am calculat aceasta cifra aici .

Alaturati-va unui milion de fani Viitor placandu-ne pe  Facebook sau urmati-ne pe  Twitter  sau Instagram . 

Daca ti-a placut aceasta poveste,  inscrie-te la buletinul informativ saptamanal bbc.com , numit „Lista esentiala”. O selectie selectata de povesti de la BBC Future, Culture, Worklife si Travel, livrate in casuta de e-mail in fiecare vineri.