Smugi z samolotów ogrzewają planetę – oto jak mogą pomóc nowe paliwa o niskiej zawartości sadzy

Błękitne niebo z smugami kondensacyjnymi i delikatne cirrusy. Smugi śledzą tory lotu samolotów, ale mogą się też rozchodzić, tworząc chmury cirrus. Daniel Albach/Shutterstock

Podczas gdy lotnictwo stanowi 2.4% wszystkich emisji z globalnego zużycia paliw kopalnych dwie trzecie efektu cieplarnianego sektora zależy od czegoś innego niż emisja CO₂. Jednym z najważniejszych sposobów, w jaki lotnictwo przyczynia się do globalnego ocieplenia, są chmury, które samoloty tworzą w wyższych warstwach atmosfery.

Ale, w nowym badaniu, naukowcy wykazali, że paliwa alternatywne do nafty, które zwykle spalają samoloty, mogą pomóc.

Na wysokościach przelotowych, gdzie atmosfera jest wystarczająco zimna i wilgotna, w ślad za samolotami tworzą się smugi kondensacyjne (krótkie smugi kondensacji). Są to chmury zbudowane z kryształków lodu, które są początkowo wytwarzane z emisji sadzy i wody z silnika samolotu – prawdopodobnie widziałeś je jako białe, opuchnięte smugi na niebie w pogodny dzień. Kiedy atmosfera jest szczególnie zimna i wilgotna na dużych wysokościach, te smugi kondensacyjne mogą trwać wiele godzin i rozprzestrzeniać się, tworząc rozległe sieci chmur cirrus, które wyglądają jak białe kosmyki włosów.

Chmury te odbijają promieniowanie słoneczne z powrotem w kosmos, ochładzając atmosferę, ale mogą również wychwytywać promieniowanie podczerwone odbite od Ziemi. Proces ten ostatecznie ogrzewa atmosferę, ponieważ efekt ocieplenia przewyższa chłodzenie. To jest obliczony być największym obecnym efektem ocieplenia w lotnictwie – prawie dwukrotnie większym niż dotychczasowe emisje CO₂.

Zmniejszenie wpływu smug kondensacyjnych na klimat w lotnictwie będzie zależeć od minimalizacji cząstek sadzy z wydechów samolotów. Pióra wydechowe samolotów były kiedyś zadymione, ponieważ zawierały dużo sadzy. Nowoczesne silniki są zaprojektowane tak, aby zmniejszyć intensywność emisji sadzy, ale wielkość i liczba tworzących się kryształków lodu zależy od dużej liczby cząstek sadzy. Oczyszczając spaliny z samolotu można osiągnąć tylko o wiele więcej – przyszłe wysiłki muszą koncentrować się na samym paliwie.

Zanieczyszczenia, takie jak naftalen, które są naturalnie obecne w paliwach kopalnych samolotów, takich jak nafta, nazywane są związkami aromatycznymi. Są to struktury chemiczne w kształcie pierścienia węglowego, które tworzą elementy budulcowe cząstek sadzy. Biopaliwa produkowane z roślin uprawnych i odpadowych olejów roślinnych oraz paliwa syntetyczne wytwarzane przy użyciu energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych, wodoru i CO₂ mają na celu zmniejszenie śladu węglowego podczas lotu.

W tych paliwach nie ma aromatycznych zanieczyszczeń, co oznacza mniej cząstek sadzy są generowane po ich spaleniu. W nowym badaniu naukowcy odkryli, że generują również mniej (ale większe) kryształków lodu w atmosferze podczas lotu. To z kolei sprawia, że ​​smugi kondensacyjne i chmury cirrus, które tworzą, mniej ogrzewają Ziemię.

Przyszłość latania

Obecnie samoloty mogą tankować tylko naftę lub mieszanki nafty z biopaliwem. Autorzy nowego artykułu stwierdzili, że mieszanki paliw o niskiej zawartości zanieczyszczeń aromatycznych ograniczają tworzenie się kryształków lodu o 50–70%. W innym artykule badacze Przewiduje oznaczałoby to zmniejszenie ogólnego efektu cieplarnianego smug kondensacyjnych o około 20%-50%. Prawdopodobnie w przyszłości loty będą mogły odbywać się na czystych biopaliwach, więc potencjalna redukcja ocieplenia spowodowanego przez lotnictwo może być jeszcze większa.

Wyniki nowego badania sugerują, że zrównoważone mieszanki paliw oferują korzystną sytuację w zakresie obniżania emisji CO₂ w lotnictwie i wytwarzania smug kondensacyjnych cirrus.

Inne rozwiązania, takie jak lot elektryczny, będą prawdopodobnie możliwe tylko w przypadku bardzo krótkich tras. Nawet samoloty napędzane wodorem mogą być opracowywane tylko do pokonywania średnich odległości. Dojrzewanie obu technologii zajmie ponad dekadę, zanim zostaną wprowadzone do globalnej floty samolotów. Lotnictwo długodystansowe będzie prawdopodobnie w najbliższej przyszłości zależeć od paliw płynnych typu nafty.

Inną opcją dla pilotów jest unikanie części atmosfery, w których istnieje większe prawdopodobieństwo powstawania smug kondensacyjnych. Jednak na podstawie lotu po locie nawigacja w celu uniknięcia tych regionów prawie na pewno zwiększy emisje CO₂ podczas lotu. Modele pogodowe również nie mogę przewidzieć obszary, w których smugi tworzą się z wystarczającą dokładnością.

Oczywiście koszty finansowe opracowania i dystrybucji biopaliw i paliw syntetycznych na wystarczającą skalę będą prawdopodobnie duże i mogą zwiększyć koszty latania. Najprawdopodobniej rządy będą musiały nakazać stopniowe wycofywanie nafty opartej na paliwach kopalnych i zapewnić duże zachęty dla linii lotniczych do zmiany. Kończy się jednak czas na dekarbonizację lotów, a jest to skuteczna opcja, którą linie lotnicze mogą od razu opracować, aby zmniejszyć ogólny wpływ branży na klimat.

O autorze

David Simon Lee, profesor nauk o atmosferze, lider grupy badań nad lotnictwem i klimatem, Manchester Metropolitan University

Powiązane książki

Awaria: najbardziej kompleksowy plan, jaki kiedykolwiek zaproponowano, aby odwrócić globalne ocieplenie

autorstwa Paula Hawkena i Toma Steyera
9780143130444W obliczu powszechnego strachu i apatii międzynarodowa koalicja naukowców, profesjonalistów i naukowców połączyła się, aby zaoferować zestaw realistycznych i odważnych rozwiązań w zakresie zmian klimatu. Opisano tutaj sto technik i praktyk - niektóre są dobrze znane; niektóre, o których być może nigdy nie słyszałeś. Obejmują one od czystej energii po edukację dziewcząt w krajach o niższych dochodach po praktyki użytkowania gruntów, które wyciągają węgiel z powietrza. Rozwiązania istnieją, są ekonomicznie opłacalne, a społeczności na całym świecie obecnie wdrażają je z umiejętnościami i determinacją. Dostępne na Amazon

Projektowanie rozwiązań klimatycznych: Przewodnik polityczny dotyczący energii niskoemisyjnej

przez Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Ponieważ skutki zmiany klimatu już dotykają nas, potrzeba ograniczenia globalnych emisji gazów cieplarnianych jest pilna. To trudne wyzwanie, ale technologie i strategie pozwalające mu sprostać istnieją już dzisiaj. Niewielki zestaw polityk energetycznych, dobrze zaprojektowanych i wdrożonych, może skierować nas na ścieżkę do przyszłości niskoemisyjnej. Systemy energetyczne są duże i złożone, dlatego polityka energetyczna musi być ukierunkowana i opłacalna. Podejście uniwersalne po prostu nie spełni swojego zadania. Decydenci potrzebują jasnych, kompleksowych zasobów, które nakreślą polityki energetyczne, które będą miały największy wpływ na naszą przyszłość klimatyczną, oraz opisują, jak dobrze zaprojektować te polityki. Dostępne na Amazon

To zmienia wszystko: kapitalizm kontra klimat

autor: Naomi Klein
1451697392In To wszystko zmienia Naomi Klein twierdzi, że zmiany klimatu to nie tylko kolejna kwestia, którą należy starannie uporządkować między podatkami a opieką zdrowotną. Jest to alarm, który wzywa nas do naprawienia systemu gospodarczego, który już pod wieloma względami zawodzi. Klein skrupulatnie opowiada się za tym, jak ogromne zmniejszenie naszej emisji gazów cieplarnianych jest naszą najlepszą szansą na jednoczesne zmniejszenie rozbieżnych nierówności, ponowne wyobrażenie sobie naszych złamanych demokracji i odbudowę wypatroszonych lokalnych gospodarek. Obnaża ideologiczną desperację negacjonistów zmian klimatu, mesjanistyczne złudzenia niedoszłych geoinżynierów oraz tragiczny defetyzm zbyt wielu głównych inicjatyw ekologicznych. I dokładnie pokazuje, dlaczego rynek nie - i nie może - naprawić kryzysu klimatycznego, ale pogorszy sytuację, wprowadzając coraz bardziej ekstremalne i niszczące ekologicznie metody wydobycia, któremu towarzyszy szalony kapitalizm katastroficzny. Dostępne na Amazon

Od wydawcy:
Zakupy na Amazon iść na pokrycie kosztów przynoszą InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, i ClimateImpactNews.com bez kosztów i bez reklamodawców śledzących twoje nawyki przeglądania. Nawet jeśli klikniesz link, ale nie kupisz tych wybranych produktów, wszystko, co kupisz podczas tej samej wizyty w Amazon, płaci nam niewielką prowizję. Nie ponosisz żadnych dodatkowych kosztów, więc proszę przyczynić się do wysiłku. Możesz też skorzystaj z tego linku do korzystania z Amazon w dowolnym momencie, aby pomóc wesprzeć nasze wysiłki.

 

Artykuł pierwotnie ukazał się w The Conversation

MOŻE CI SIĘ SPODOBAĆ

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

NAJNOWSZE FILMY

Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
by Super Użytkownik
Kryzys klimatyczny zmusza tysiące ludzi na całym świecie do ucieczki, ponieważ ich domy stają się coraz bardziej niezdatne do zamieszkania.
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
by Alan N Williams i in
W najnowszym raporcie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) stwierdzono, że bez znaczącego spadku…
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
by Toby Tyrrell
Stworzenie Homo sapiens zajęło ewolucji 3-4 miliardy lat. Gdyby klimat zawiódł tylko raz w tym…
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
by Brice Rea , , , , , , , , , ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,
Koniec ostatniej epoki lodowcowej, około 12,000 XNUMX lat temu, charakteryzował się końcową fazą zimna zwaną młodszymi dryasami.…
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
by Frank Wesselingh i Matteo Lattuada
Wyobraź sobie, że jesteś na wybrzeżu i spoglądasz na morze. Przed tobą 100 metrów jałowego piasku, który wygląda jak…
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
by Richard Ernst
O zmianach klimatu możemy się wiele nauczyć od Wenus, naszej siostrzanej planety. Wenus ma obecnie temperaturę powierzchni…
Pięć niewiary klimatycznych: przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej
Pięć niewiary klimatycznych: szybki kurs dezinformacji klimatycznej
by John Cook
Ten film to przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej, podsumowujący kluczowe argumenty użyte do poddania w wątpliwość rzeczywistości…
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
by Julie Brigham-Grette i Steve Petsch
Każdego roku pokrywa lodu morskiego w Oceanie Arktycznym kurczy się do najniższego poziomu w połowie września. W tym roku mierzy zaledwie 1.44…

NAJNOWSZE ARTYKUŁY

jasne światło spod małego budynku jasne tarasowe pola ryżowe pod rozgwieżdżonym niebem
Gorące noce psują wewnętrzny zegar ryżu
by Matt Shipman-NC Stan
Nowe badania wyjaśniają, w jaki sposób gorące noce ograniczają plony ryżu.
Niedźwiedź polarny na dużym kopcu lodu i śniegu
Zmiany klimatyczne zagrażają ostatniemu lodowcowi Arktyki
by Hannah Hickey-U. Waszyngton
Część arktycznego regionu, zwanego Obszarem Ostatniego Lodu, już wykazuje spadek letniego lodu morskiego - podają naukowcy.
kolby kukurydzy i liście na ziemi
W celu sekwestracji węgla pozostawić resztki upraw do gnicia?
by Ida Eriksen-U. Kopenhaga
Materiały roślinne, które gniją w glebie, stanowią dobry kompost i odgrywają kluczową rolę w sekwestracji węgla, jak wynika z badań.
obraz
Drzewa umierają z pragnienia podczas zachodniej suszy – oto, co dzieje się w ich żyłach
by Daniel Johnson, adiunkt fizjologii drzew i ekologii lasu, University of Georgia
Podobnie jak ludzie, drzewa potrzebują wody, aby przetrwać w gorące, suche dni, i mogą przetrwać tylko przez krótki czas w ekstremalnym upale…
obraz
Wyjaśnienie klimatu: jak IPCC osiąga konsensus naukowy w sprawie zmian klimatu
by Rebecca Harris, starszy wykładowca klimatologii, dyrektor programu Climate Futures, University of Tasmania
Kiedy mówimy, że istnieje naukowy konsensus, że gazy cieplarniane produkowane przez człowieka powodują zmiany klimatyczne, co…
Ciepło klimatu zmienia obieg wody na Ziemi
by Tim Radford
Ludzie zaczęli zmieniać obieg wody na Ziemi, i to nie w dobry sposób: spodziewaj się późniejszych deszczów monsunowych i większego pragnienia…
Zmiana klimatu: ze względu na ocieplenie regionów górskich elektrownie wodne mogą być narażone
Zmiana klimatu: ze względu na ocieplenie regionów górskich elektrownie wodne mogą być narażone
by Simon Cook, starszy wykładowca ds. zmian środowiskowych, Uniwersytet Dundee
Około 27 milionów metrów sześciennych skał i lodowców zawaliło się ze szczytu Ronti w północno-indyjskich Himalajach na…
Dziedzictwo nuklearne to kosztowny ból głowy na przyszłość
by Paul Brown
Jak bezpiecznie składować zużyte odpady promieniotwórcze? Nikt nie wie. To będzie kosztowny ból głowy dla naszych potomków.

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.