Sự tương phản từ máy bay làm ấm hành tinh - đây là cách nhiên liệu ít muội than mới có thể giúp

Bầu trời xanh với một đường tương phản và những đám mây ti mềm mại. Các hạt tương phản theo dõi đường bay của máy bay, nhưng cũng có thể lan rộng ra để tạo thành các đám mây ti. Daniel Albach / Shutterstock

Trong khi hàng không chiếm 2.4% tổng lượng khí thải từ việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch trên toàn cầu, hai phần ba hiệu ứng ấm lên của ngành phụ thuộc vào một thứ khác ngoài lượng khí thải CO₂ của nó. Và một trong những cách quan trọng nhất mà ngành hàng không góp phần vào sự nóng lên toàn cầu là thông qua các đám mây mà máy bay tạo ra trong bầu khí quyển trên cao.

Nhưng, trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhiên liệu thay thế cho dầu hỏa mà máy bay thường đốt có thể giúp ích.

Ở độ cao bay mà bầu không khí đủ lạnh và đủ ẩm, các đường tương phản (viết tắt của đường mòn ngưng tụ) hình thành khi máy bay hoạt động. Đây là những đám mây được tạo thành từ các tinh thể băng ban đầu được tạo ra từ muội than của động cơ máy bay và khí thải từ nước - bạn có thể sẽ thấy chúng như những vệt trắng, bông trên bầu trời vào một ngày quang đãng. Khi bầu khí quyển đặc biệt lạnh và ẩm ở độ cao lớn, những sự tương phản hình đường thẳng này có thể tồn tại trong nhiều giờ và lan rộng tạo thành những mạng mây ti phủ rộng lớn, trông giống như những sợi tóc trắng.

Những đám mây này phản xạ bức xạ mặt trời trở lại không gian, làm mát bầu khí quyển, nhưng chúng cũng có thể bẫy bức xạ hồng ngoại phản xạ từ Trái đất. Quá trình này cuối cùng làm ấm bầu khí quyển, vì hiệu ứng nóng lên vượt quá quá trình làm mát. Đây là tính là hiệu ứng ấm lên lớn nhất hiện nay của ngành hàng không - gần gấp đôi so với lượng khí thải CO₂ trong quá khứ.

Việc giảm tác động đến khí hậu của ngành hàng không do sự tương phản sẽ phụ thuộc vào việc giảm thiểu các hạt muội than từ ống xả máy bay. Ống xả máy bay từng có mùi khói, vì chúng chứa rất nhiều bồ hóng. Các động cơ hiện đại được thiết kế để giảm mức độ nặng nề của phát thải muội than, nhưng kích thước và số lượng tinh thể băng hình thành phụ thuộc vào số lượng lớn muội than của các hạt. Chỉ còn rất nhiều điều có thể đạt được bằng cách làm sạch ống xả máy bay - những nỗ lực trong tương lai phải tập trung vào chính nhiên liệu.

Các tạp chất như napthalene, có tự nhiên trong nhiên liệu hóa thạch máy bay như dầu hỏa, được gọi là các hợp chất thơm. Đây là những cấu trúc hóa học hình vòng cacbon tạo thành các khối cấu tạo của các hạt bồ hóng. Nhiên liệu sinh học được làm từ cây trồng và dầu thực vật phế thải, và nhiên liệu tổng hợp được sản xuất bằng điện tái tạo, hydro và CO₂, được thiết kế để giảm lượng khí thải carbon khi bay.

Không có tạp chất thơm trong các nhiên liệu này, nghĩa là ít hạt bồ hóng hơn được tạo ra khi chúng bị đốt cháy. Trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng chúng cũng tạo ra ít tinh thể băng hơn (nhưng lớn hơn) trong khí quyển trong quá trình bay. Đến lượt nó, điều này làm cho sự tương phản và các đám mây ti mà chúng tạo thành làm Trái đất ấm lên ít hơn.

Tương lai của bay

Hiện tại, máy bay chỉ có thể nạp nhiên liệu bằng dầu hỏa hoặc hỗn hợp dầu hỏa-nhiên liệu sinh học. Các tác giả của bài báo mới đã phát hiện ra rằng hỗn hợp nhiên liệu có ít tạp chất thơm làm giảm sự hình thành tinh thể băng từ 50 đến 70%. Trong một bài báo khác, các nhà nghiên cứu dự đoán điều đó tương đương với việc giảm hiệu ứng ấm lên tổng thể của các độ tương phản khoảng 20% ​​-50%. Các chuyến bay có thể sẽ được phép chạy bằng nhiên liệu sinh học tinh khiết vào một thời điểm nào đó trong tương lai, do đó, khả năng giảm nhiệt độ do hàng không gây ra có thể còn lớn hơn.

Các phát hiện của nghiên cứu mới cho thấy rằng hỗn hợp nhiên liệu bền vững mang lại lợi thế đôi bên cùng có lợi trong việc giảm sản lượng CO₂ của ngành hàng không và việc tạo ra các đám mây ti tương phản.

Các giải pháp khác, chẳng hạn như chuyến bay điện, chỉ có thể thực hiện được đối với các chặng bay rất ngắn. Ngay cả máy bay chạy bằng nhiên liệu hydro cũng có thể chỉ được phát triển để quản lý khoảng cách trung bình. Cả hai công nghệ sẽ mất hơn một thập kỷ để hoàn thiện trước khi chúng có thể được đưa vào đội máy bay toàn cầu. Hàng không đường dài có khả năng phụ thuộc vào nhiên liệu dạng dầu hỏa lỏng trong tương lai gần.

Một lựa chọn khác là dành cho phi công để tránh các phần của bầu khí quyển nơi có nhiều khả năng hình thành sự tương phản hơn. Tuy nhiên, trên cơ sở từng chuyến bay, việc điều hướng để tránh những khu vực này gần như chắc chắn sẽ làm tăng lượng khí thải CO₂ của chuyến bay. Các mô hình thời tiết cũng không thể dự đoán các khu vực mà sự tương phản sẽ hình thành với đủ độ chính xác.

Tất nhiên, chi phí tài chính cho việc phát triển và phân phối nhiên liệu sinh học và nhiên liệu tổng hợp ở quy mô thích hợp có thể sẽ lớn, và có thể làm tăng chi phí bay. Trong tất cả khả năng, các chính phủ sẽ cần yêu cầu loại bỏ dần dầu hỏa làm từ hóa thạch và cung cấp các động lực lớn để các hãng hàng không chuyển đổi. Nhưng thời gian không còn nhiều để bay khử cacbon, và đây là một lựa chọn hiệu quả mà các hãng hàng không có thể phát triển ngay lập tức để giảm tác động khí hậu tổng thể của ngành.

Giới thiệu về Tác giả

David Simon Lee, Giáo sư khoa học khí quyển, Trưởng nhóm Nghiên cứu Hàng không và Khí hậu, Đại học Manchester Metropolitan

Sách liên quan

Giải ngân: Kế hoạch toàn diện nhất từng được đề xuất để đảo ngược sự nóng lên toàn cầu

của Paul Hawken và Tom Steyer
9780143130444Trước nỗi sợ hãi và sự thờ ơ lan rộng, một liên minh quốc tế gồm các nhà nghiên cứu, chuyên gia và nhà khoa học đã cùng nhau đưa ra một loạt các giải pháp thực tế và táo bạo cho biến đổi khí hậu. Một trăm kỹ thuật và thực hành được mô tả ở đây, một số người nổi tiếng; một số bạn có thể chưa bao giờ nghe nói Chúng bao gồm từ năng lượng sạch đến giáo dục các cô gái ở các nước thu nhập thấp hơn đến các hoạt động sử dụng đất kéo carbon ra khỏi không khí. Các giải pháp tồn tại, có hiệu quả kinh tế và các cộng đồng trên toàn thế giới hiện đang ban hành chúng với kỹ năng và quyết tâm. Có sẵn trên Amazon

Thiết kế các giải pháp khí hậu: Hướng dẫn chính sách cho năng lượng carbon thấp

của Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Với những tác động của biến đổi khí hậu đã gây ra cho chúng ta, nhu cầu cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu là không kém phần cấp bách. Đó là một thách thức khó khăn, nhưng các công nghệ và chiến lược để đáp ứng nó vẫn tồn tại ngày nay. Một bộ nhỏ các chính sách năng lượng, được thiết kế và thực hiện tốt, có thể đưa chúng ta vào con đường hướng tới một tương lai các-bon thấp. Hệ thống năng lượng rất lớn và phức tạp, vì vậy chính sách năng lượng phải được chú trọng và tiết kiệm chi phí. Phương pháp tiếp cận một kích thước phù hợp với tất cả đơn giản là sẽ không hoàn thành công việc. Các nhà hoạch định chính sách cần một nguồn lực rõ ràng, toàn diện để vạch ra các chính sách năng lượng sẽ có tác động lớn nhất đến tương lai khí hậu của chúng ta và mô tả cách thiết kế tốt các chính sách này. Có sẵn trên Amazon

Đây Changes Everything: Chủ nghĩa tư bản vs khí hậu

bởi Naomi Klein
1451697392In Đây Changes Everything Naomi Klein lập luận rằng biến đổi khí hậu không chỉ là vấn đề khác được nộp gọn gàng giữa thuế và chăm sóc sức khỏe. Đó là một báo động kêu gọi chúng tôi sửa chữa một hệ thống kinh tế đã làm chúng tôi thất bại theo nhiều cách. Klein xây dựng một cách tỉ mỉ trường hợp làm thế nào để giảm lượng khí thải nhà kính một cách ồ ạt là cơ hội tốt nhất của chúng tôi để đồng thời giảm bất bình đẳng, tưởng tượng lại các nền dân chủ bị phá vỡ của chúng tôi và xây dựng lại nền kinh tế địa phương bị cắt đứt. Cô vạch trần sự tuyệt vọng về ý thức hệ của những người từ chối biến đổi khí hậu, những ảo tưởng lộn xộn của những người theo chủ nghĩa địa lý và sự thất bại bi thảm của quá nhiều sáng kiến ​​xanh chính thống. Và cô ấy chứng minh chính xác lý do tại sao thị trường không khắc phục được và không thể khắc phục khủng hoảng khí hậu mà thay vào đó sẽ làm mọi thứ tồi tệ hơn, với các phương pháp khai thác cực kỳ nghiêm trọng và gây tổn hại về mặt sinh thái, kèm theo chủ nghĩa tư bản thảm họa tràn lan. Có sẵn trên Amazon

Từ Nhà xuất bản:
Mua hàng trên Amazon để giảm chi phí mang lại cho bạn InsideSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ClimateImpactNews.com miễn phí và không có nhà quảng cáo theo dõi thói quen duyệt web của bạn. Ngay cả khi bạn nhấp vào một liên kết nhưng không mua các sản phẩm được chọn này, bất kỳ thứ gì khác bạn mua trong cùng một lượt truy cập trên Amazon đều trả cho chúng tôi một khoản hoa hồng nhỏ. Không có chi phí bổ sung cho bạn, vì vậy hãy đóng góp cho nỗ lực. Bạn cũng có thể sử dụng liên kết này sử dụng cho Amazon bất cứ lúc nào để bạn có thể giúp hỗ trợ những nỗ lực của chúng tôi.

 

Bài viết này ban đầu xuất hiện trên The Conversation

BẠN CŨNG CÓ THỂ THÍCH

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

theo dõi Nội bộ trên

icon facebookicon twitterbiểu tượng youtubebiểu tượng instagrambiểu tượng pintrestbiểu tượng rss

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

NHỮNG VIDEO MỚI NHẤT

Cuộc di cư khí hậu vĩ đại đã bắt đầu
Cuộc di cư khí hậu vĩ đại đã bắt đầu
by super User
Cuộc khủng hoảng khí hậu đang buộc hàng nghìn người trên thế giới phải chạy trốn khi nhà cửa của họ ngày càng trở nên không thể ở được.
Kỷ băng hà cuối cùng cho chúng ta biết lý do tại sao chúng ta cần quan tâm đến sự thay đổi nhiệt độ 2oC
Kỷ băng hà cuối cùng cho chúng ta biết lý do tại sao chúng ta cần quan tâm đến sự thay đổi nhiệt độ 2oC
by Alan N Williams và cộng sự
Báo cáo mới nhất từ ​​Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) tuyên bố rằng không có sự sụt giảm đáng kể
Trái đất đã tồn tại được môi trường sống trong hàng tỷ năm - Chính xác là chúng ta đã may mắn đến mức nào?
Trái đất đã tồn tại được môi trường sống trong hàng tỷ năm - Chính xác là chúng ta đã may mắn đến mức nào?
by Toby Tyrrell
Phải mất 3 hoặc 4 tỷ năm tiến hóa để tạo ra Homo sapiens. Nếu khí hậu hoàn toàn thất bại chỉ một lần trong đó…
Lập bản đồ thời tiết 12,000 năm trước có thể giúp dự đoán biến đổi khí hậu trong tương lai như thế nào
Lập bản đồ thời tiết 12,000 năm trước có thể giúp dự đoán biến đổi khí hậu trong tương lai như thế nào
by Brice Rea
Sự kết thúc của kỷ băng hà cuối cùng, khoảng 12,000 năm trước, được đặc trưng bởi một giai đoạn lạnh cuối cùng được gọi là Younger Dryas.…
Biển Caspi sẽ giảm 9 mét hoặc hơn thế kỷ này
Biển Caspi sẽ giảm 9 mét hoặc hơn thế kỷ này
by Frank Wesselingh và Matteo Lattuada
Hãy tưởng tượng bạn đang ở trên bờ biển, nhìn ra biển. Trước mặt bạn là 100 mét cát cằn cỗi trông giống như một…
Sao Kim giống Trái đất hơn, nhưng biến đổi khí hậu khiến nó không thể ở được
Sao Kim giống Trái đất hơn, nhưng biến đổi khí hậu khiến nó không thể ở được
by Richard Ernst
Chúng ta có thể học được nhiều điều về biến đổi khí hậu từ Sao Kim, hành tinh chị em của chúng ta. Sao Kim hiện có nhiệt độ bề mặt là…
Năm sự hoài nghi về khí hậu: Khóa học về sự cố trong thông tin sai lệch về khí hậu
Năm sự hoài nghi về khí hậu: Khóa học về sự cố trong thông tin sai lệch về khí hậu
by John Cook
Video này là một khóa học về thông tin sai lệch về khí hậu, tóm tắt các lập luận chính được sử dụng để gây nghi ngờ về thực tế…
Bắc Cực đã không ấm thế này trong 3 triệu năm và điều đó có nghĩa là những thay đổi lớn đối với hành tinh
Bắc Cực đã không ấm thế này trong 3 triệu năm và điều đó có nghĩa là những thay đổi lớn đối với hành tinh
by Julie Brigham-Grette và Steve Petsch
Hàng năm, lượng băng biển bao phủ ở Bắc Băng Dương giảm xuống mức thấp vào giữa tháng 1.44. Năm nay, nó chỉ đo được XNUMX…

BÀI VIẾT MỚI NHẤT

ánh sáng rực rỡ từ dưới tòa nhà nhỏ ánh sáng ruộng bậc thang dưới bầu trời đầy sao
Đêm nóng làm rối loạn đồng hồ bên trong của cơm
by Matt Shipman-NC State
Nghiên cứu mới làm rõ những đêm nóng đang hạn chế năng suất cây trồng đối với cây lúa như thế nào.
Gấu bắc cực trên gò băng tuyết lớn
Biến đổi khí hậu đe dọa Vùng băng cuối cùng của Bắc Cực
by Hannah Hickey-U. Washington
Các nhà nghiên cứu báo cáo rằng các bộ phận của vùng Bắc Cực được gọi là Vùng băng cuối đã cho thấy sự suy giảm của lượng băng trên biển vào mùa hè.
lõi ngô và lá trên mặt đất
Để cô lập carbon, để thức ăn thừa của cây trồng bị thối rữa?
by Ida Eriksen-U. Copenhagen
Nghiên cứu cho thấy các vật liệu thực vật có thể thối rữa trong đất tạo thành phân hữu cơ tốt và đóng vai trò quan trọng trong việc cô lập carbon.
hình ảnh
Cây cối đang chết khát trong đợt hạn hán ở phương Tây - đây là những gì đang diễn ra bên trong mạch máu của chúng
by Daniel Johnson, Trợ lý Giáo sư Sinh lý Cây và Sinh thái Rừng, Đại học Georgia
Giống như con người, cây cối cần nước để tồn tại trong những ngày khô nóng, và chúng chỉ có thể tồn tại trong thời gian ngắn dưới nhiệt độ khắc nghiệt…
hình ảnh
Khí hậu giải thích: cách IPCC đạt được sự đồng thuận khoa học về biến đổi khí hậu
by Rebecca Harris, Giảng viên cao cấp về Khí hậu học, Giám đốc, Chương trình Tương lai Khí hậu, Đại học Tasmania
Khi chúng ta nói rằng có một sự đồng thuận khoa học rằng khí nhà kính do con người tạo ra đang gây ra biến đổi khí hậu, thì điều gì…
Khí hậu nhiệt đang thay đổi chu trình nước trên Trái đất
by Tim Radford
Con người đã bắt đầu thay đổi chu trình nước của Trái đất, và không phải theo chiều hướng tốt: mong đợi những cơn mưa gió mùa muộn hơn và khát hơn…
Biến đổi khí hậu: khi các vùng núi ấm lên, các nhà máy thủy điện có thể dễ bị tổn thương
Biến đổi khí hậu: khi các vùng núi ấm lên, các nhà máy thủy điện có thể dễ bị tổn thương
by Simon Cook, Giảng viên Cao cấp về Thay đổi Môi trường, Đại học Dundee
Khoảng 27 triệu mét khối đá và băng sông băng đã sụp đổ từ Đỉnh Ronti trên dãy Himalaya phía bắc Ấn Độ vào…
Di sản hạt nhân là một vấn đề đau đầu tốn kém cho tương lai
by Paul Brown
Làm thế nào để bạn lưu trữ an toàn chất thải hạt nhân đã qua sử dụng? Không ai biết. Nó sẽ là một cơn đau đầu tốn kém cho con cháu của chúng ta.

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

Thái độ mới - Khả năng mới

Nội địa.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Thị trường nội địa
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Tất cả các quyền.