Contrails reducerer luftfartens klimapåvirkning med optimerede ruter

4 min. læsning
Avião Foto: Avião - Toni. M / Shutterstock.com

Contrails, kort for kondensspor, er de hvide bånd, der er synlige bag fly. Elas modtager sin egen klassifikation i det internationale skyatlas: cirrus homogenitus, en eksklusiv kategori for skyer produceret af mennesker. Embora virker harmløse, disse atmosfæriske formationer bidrager væsentligt til klimaændringer, hvilket bidrager til opvarmningen forårsaget af kuldioxid, der udsendes af motorer. Opvarmningseffekten er fremherskende, når man betragter den årlige globale bestand af kontrailer, på trods af usikkerhed om den nøjagtige mængde af opvarmning, der forårsages.

Contrails er sammensat af iskrystaller. Elas reflekterer sollys, hvilket reducerer den energi, som Terras overflade modtager, men bevarer samtidig infrarød stråling udsendt af planeten. Dependendo På grund af balancen mellem disse modsatrettede effekter, kan individuelle contrails opvarme eller afkøle i løbet af deres eksistens. Reduzir antallet af contrails har et reelt potentiale til at reducere klimapåvirkningen fra flyvninger.

Processo træning og atmosfæriske forhold påkrævet

Der dannes spor bag fly i en højde på cirka 10 til 11 kilometer. Elas dukker kun op i tilstrækkeligt kolde og fugtige områder af atmosfæren, hvor vanddamp kondenserer på sodpartikler, der udsendes af flymotorer, og danner væskedråber, der fryser til iskrystaller.

Egenskaberne for en kontrail afhænger i starten af ​​størrelsen, formen og positionen af ​​flyets motorer. Men atmosfæriske forhold bestemmer dens endelige udvikling. I en tør atmosfære varer kontrailerne kun et par minutter og dækker et meget lille område med ubetydelig klimapåvirkning. Hvis atmosfæren forbliver kold og fugtig nok, dannes, vokser og samler sig mange kontrailer for at skabe felter af isskyer kaldet contrail cirrus. Essas cirruskontrailskyer påvirker klimaet, fordi de varer flere timer og kan dække store områder, der strækker sig over hele lande, som det allerede er blevet observeret med Reino Unido og França.

Avião
Avião – Jan Hospodka / Shutterstock.com

Partículas af sod er nødvendig for at igangsætte dannelsen af ​​​​kontrails, men selv motorer, der udsender meget lidt sod, genererer stadig kontrailer. Outras-partikler, der ofte dannes i motorfanen, påtager sig denne rolle og fører til dannelsen af ​​båndene. Algumas-kombinationer af brændstof- og motorteknologi kan i fremtiden tilbyde en måde at producere færre kontrails eller i det mindste contrails med mindre klimapåvirkning.

Distribuição geografisk og klimaintensitet

Fordelingen af ​​kontrailer er ikke ensartet globalt. Regionerne med den højeste koncentration er over Europa, Atlântico Norte og øst for América og Norte, hvor mængden af ​​flytrafik er intens. Elas er betydeligt sjældnere end Ásia. Koncentrationen af ​​flyvninger på disse hovedruter forstærker virkningen af ​​kontrarails på det lokale og regionale klima.

Algumas contrail cirrusskyer kan have samme klimapåvirkning som titusinder, endda hundredvis af tons kuldioxid. Dois-effekter gør contrails særligt potente. Embora dannes oprindeligt fra et par hundrede kilo vanddamp og titusvis af gram sod, der frigives hvert minut af flyvningen, kontrailerne får senere ekstra masse fra fugten i atmosfæren. Iskrystaller absorberer infrarød stråling ved stort set alle bølgelængder, mens kuldioxid kun absorberes i snævre bølgelængdeområder.

Diferenças af påvirkning mellem kontrailer og kulstofemissioner

Cirrus-kontrailskyer påvirker kraftigt strømmen af ​​energi ind og ud af Terra i et par timer. Isso står i kontrast til de forholdsvis svagere ændringer forårsaget af kuldioxid, som varer i århundreder. Opvarmningen forårsaget af en flyvning vil i første omgang være domineret af kontrailer. Kuldioxid vil dominere kun få år efter flyvningen.

Essa tidsforskel er væsentlig for at forstå den umiddelbare påvirkning af luftfart. På kort sigt udgør contrails en større klimatrussel end akkumulerede kulstofemissioner. På lang sigt bliver kulstof den dominerende faktor.

Estratégias routing for at reducere dannelsen af ​​kontrail

Redirecionar-fly for at undgå at flyve i regioner, hvor der dannes kontrailer, kan bremse klimaopvarmningen forårsaget af en voksende luftfartssektor. Otimizar flyvestier med vejrudsigter for at undgå kolde, fugtige områder af atmosfæren, hvor der kan dannes kontrailer hurtigt, sammenlignet med ændringer i brændstof eller motorteknologi, som er langsomme processer.

Ainda Der er mange spørgsmål, som forskere skal forstå om, hvordan man kan forudsige, hvilke flyvninger der vil have den mest reducerede klimapåvirkning med denne type planlægning. Vejrudsigterne for fugtighed i flyvehøjde skal forbedres betydeligt. En måde at opnå denne forbedring på er at have mere nøjagtige og hyppige fugtmålinger.

Projetos forskerhold som Mist søger at udvikle fugtsensorer, der er i stand til at detektere dannelsen af ​​​​kontrails:

  • Sensor integreret fugtighedsmonitor på kommercielle fly
  • Verificação sensoreffektivitet i rigtige flyvninger
  • Avaliação om, hvordan bedre fugtmålinger påvirker klimaforudsigelser
  • Otimização bane baseret på atmosfærisk luftfugtighed data
  • Quantificação af den reelle klimapåvirkning af reducerede konturer
  • Parcerias mellem forskningsinstitutioner, Honeywell Aerospace og Boeing

Muitos yderligere forskningsprojekter søger bedre at kvantificere klimapåvirkningen af ​​​​kontrails og finde måder at producere færre opvarmningskontrails. Det ultimative mål er at integrere denne viden i flyselskabernes ruteplanlægningssystemer.

Jeronimo Santos é colaborador da redação do Mix Vale, portal de notícias com cobertura de Brasil e mundo. Produz conteúdo nas editorias de economia e benefícios, com foco em informação de serviço para o leitor brasileiro. Escreve para o portal desde 2016: Formação: Marketing

Notícias relacionadas