מטוסים, רכבות ושינויי אקליםהיא הסדרה המתמשכת של Mashable על ההשפעות הדרמטיות שיש לתחבורה על התחממות כדור הארץ ועל חיינו.

אם תעשיית התעופה הייתה המדינה שלה, היא הייתה פולטת יותרפחמן דו חמצני לוכד חוםלאוויר מאשרכמעט כל אומה על פני כדור הארץ.

כדי לדכא את הפליטות המופלאות האלה, ולהתכונן לעתיד שבונסיעות אוויר כבר פורחותהואצפוי לשלשעד 2045, חברות התעופה הגדולות דלתא ו-JetBlue לאחרונההכריזעיצובים נשגבים לצמצם את פליטת הפחמן שלהם. המטרה הסופית של חברות התעופה, הגביע הקדוש של שאפתנות האקלים, היא להפוך ל"פחמן ניטרלי" - כלומר קיצוץ דרמטי בפליטות תוך מציאת דרכים אחרות לשאוב את יתר הפליטות מהאטמוספרה. "החל מה-1 במרץ, דלתא איירליינס תהפוך לחברת התעופה הראשונה שתהפוך לניטרלית פחמן לחלוטין על בסיס גלובלי", מנכ"ל דלתא, אד בסטיאןאמר בשבוע שעבר. "זה אתגר גדול", הוסיף.

כדי להבהיר את ההערות הנועזות הללו, בסטיאן לא התכוון שדלתא תפסיק מיד לשאוב כמויות אדירות של פחמן דו חמצני, תוצאה של שריפת דלק סילוני, לאוויר. זה בלתי אפשרי. מטוסי נוסעים טסים על דלק עשיר בפחמן ובמידה רבה יטוסו על הדלק הזה עד שנות ה-2020, אם לא הרבה משנות ה-2030, לפחות. במקום זאת, הוא התכוון שדלתא תוציא כ-100 מיליון דולר בשנה במהלך העשור הבא כדי לקדם טכנולוגיות תעופה שעלולות להעמיד את חברת התעופה על הדרך לעתיד ניטרלי פחמן. ישנן דרכים משכנעות לחתוך פחמן מהתעשייה. אבל השינוי לא יהיה מהיר, או קל.

"זה שאפתני, אבל זה לא בלתי מתקבל על הדעת", אמר טימותי טקהאשי, מהנדס תעופה וחלל באוניברסיטת אריזונה סטייט, בהתייחסו לחברות התעופה הגדולות שיהיו פחמן ניטרליות בעשורים הקרובים.

תעשיית התעופה בנויה על אלפי מטוסי נוסעים יקרים, יציבים במיוחד, גוזלים דלקנועד להימשך כחצי מאה. אלו הם מטוסי הסילון הנמכרים היום בהמוניהם. למרות זאת, ישנן דרכים ניתנות למימוש (שאינן דורשות חומר של מדע בדיוני) לצמצם באופן קיצוני את פליטת הפחמן ממטוסי נוסעים.

דלקים חכמים

אם כי מטוסים קטנים וקצרי טווחעשוי לשלב מנועים חשמלייםלאורך העשור הזה ואילך, מטוסים גדולים - שמרכיבים מסביב95 אחוז מהתעופה המסחריתפליטות - ימשיכו לשרוף דלקים נוזליים.

"אנחנו לא באמת יכולים לברוח מדלקים נוזליים למטוסים ארוכי טווח", אמר טקאהאשי ממדינת אריזונה, וציין שסוללות ענק או תאי דלק מימן כבדים מדי עבור מטוסים גדולים יותר.

מנכ"ל דלתא, בסטיאן, מסכים. "נמשיך להשתמש בדלק סילוני עד כמה שהעין יכולה לראות", אמר ל-NBC.

אבל, באופן קריטי, ייתכן שדלתא תרצה להגביר את ההשקעה בדלקים שאינם דורשים פירוק נפט חדש מכדור הארץ. דלקים אלה, הנקראים דלק ביולוגי מכיוון שהם עשויים בדרך כלל מיבולים או פסולת צמחית, לא יוסיפו פחמן חדש לכדור הארץ כבררמות פחמן דו חמצני מרקיעות שחקים. "במקום לשחרר פחמן כ-CO2 שנמצא בכדור הארץ כבר מיליארדי שנים, זה מצמח", אמר אנדרו סאטון, שעובד בצוות אחסון אנרגיה כימית במעבדה הלאומית של לוס אלמוס. (סאטון הואחוקריםדרכים להפוך את הדלק הסילוני הנוכחי ליעיל יותר.)

כבר עכשיו, מינהל התעופה הפדרלי (FAA).אישר חמישה דלקים ביולוגיים שונים(עשוי מכמויות של תירס ושמנים צמחיים) שיתערבבו יחד עד 50 אחוז עם דלק סילוני נפט. מטוסים מסחריים טסו מעל 150,000 טיסות עם תערובות דלק ביולוגי, אבל רקחמישה שדות תעופה בעולם כולולשאת את הדלק הזה. זה בטוח לומר שבקושי נעשה שימוש בדלקים ביולוגיים: הדלקים הירוקים יותר אלה מורכביםפחות מעשירית אחוזשל דלק תעופה שנשרף ב-2018.

אבל דלק ביולוגי יכול להשפיע מאוד אם הם יורחבו בצורה שאפתנית. "אם [חברות תעופה] מכבידות על דלק ביולוגי, זו התחלה טובה בכיוון הנכון", אמר טקאהאשי.

כרגע דלקים ירוקים יותר אלה בדרך כללעולה פי כמהמאשר דלק סילוני, אבל כמו בהרחבת האנרגיה הסולארית, הגדלת קנה המידה מפחיתה עלויות. החל בסביבות יולי,JetBlue אומרת שהיא תשתמש בתערובות דלק ביולוגיבכ-17 טיסות ביום מחוץ לסן פרנסיסקו (זה מתוך כמה925 מטוסי JetBlueשממריאים בכל יום).

אם הדלק הביולוגי מתרחב, הם עלולים להיתקל בבעיה, במיוחד בלב ארצות הברית. הדלק העתידי הזה של חברת תעופה עשוי להתחרות במזון, כלומר, שתי תעשיות יהיו אחרי אותו יבול. "אתה באמת לא רוצה להתחרות עם יבול מזון כמו תירס," אמר סאטון של לוס אלמוס. מצד שני, עצום40 אחוז מהתירס של המדינהמשמש לייצור אתנול, מרכיב קריטי בבנזין לרכב. בעשורים הקרובים,אם ארה"ב תעבור סוף סוף לרכבים חשמליים, שיכול לפנות חלק עיקרי מקציר התירס למנועי סילון, לא למנועי מכוניות.

יש גם סוג אחר של דלק, שאינו מסתמך על מפעלים, שעשוי להכיל הבטחה גדולה לטיסות עתידיות. הם נקראים "פחמימנים סינתטיים". במקום להיווצר מצמחים, הדלק הזה משתמש ב-CO2 ישירות, כמולכידת פחמן מהאוויר, כדי ליצור דלק מאובנים סינטטי. זוהי אפשרות דלק אטרקטיבית מכיוון שלא יהיה צורך לערבב אותה עם דלק סילוני -זה דלק סילוני,פשוט נעשה ללא קידוח שמן; הדלק מנצל את מה שכבר באוויר. חוקרים יודעים כיצד לייצר את הדלק, אך חסרים להם מאות מיליוני דולרים הדרושים לבניית מאווררים ללכידת פחמן ולבניית מפעל כימי כדי להוכיח את הטכנולוגיה.

"אין סיבה בסיסית שאתה לא יכול לעשות את זה", אמר טים לוון, שחוקר דלקים חלופיים במכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה. "זה רק עניין של עלות".

טיסה חכמה

כדי לצמצם את פליטת הפחמן, חברות תעופה יכולות גם לשנות את דרך הטיסה.

כדי לשרוף פחות דלק באופן ניכר, מטוסים עתידיים צריכים לטוס גבוה יותר, הסביר טקאהאשי. ככל שאתה עולה באטמוספירה, כך פחות אוויר, ופחות התנגדות. כיום, מטוסי נוסעים מסחריים טסים בגובה של כ-30,000 עד 35,000 רגל. (לפני יותר מ-50 שנה, זה מה שהתעשייה החליטה שיהיה אופטימלי לקשר מסובך של בטיחות, ביצועי מנוע וכן הלאה.) אבל אם מטוסים חדשים שתוכננו יטוסו בסביבות 48,000 רגל, וזה עדיין לא גבוה כמו המטוסים החדשים.קונקורדטס, הדגמים של Takahashi מראים שיכול להיות חיסכון עצום בדלק.

"אנחנו מדברים על עלייה של 30 אחוז ביעילות אפשרית", אמר טקאהאשי. "זה גדול."

עם זאת, זה ידרוש מטוסים מהונדסים חדשים. יצרני מטוסים וחברות תעופה לא אוהבים את זה; זה אומר שסוכנויות כמו ה-FAA חייבות לאשר בקפדנות את המטוסים החדשים, וזה דורש הכשרה יקרה לטייסים. זו הסיבה שחברות תעופה רבות עברו הכל על העכשיובואינג 737 מקס שנפגע, שבעצם רק הוסיפה מנועים חסכוניים יותר בדלק לעיצוב מטוס מהימן בן 50 שנה. (התוכנית הזו, באופן טראגי,נִכשָׁל).

אם חברות תעופה רציניות לגבי הפחתת פחמן, הן עשויות לשקול גם לחלק את הטיסות הבינלאומיות הארוכות ביותר לשתי רגליים קצרות יותר, הסביר טקאהאשי. טיסות ארוכות פירושה שהמטוסים חייבים לשאת טונות יותר דלק, מה שהופך את המטוס לכבד יותר ודורש יותר דלק כדי להישאר למעלה. "אתה לא רוצה מטוס עם 12 שעות של דלק", אמר. "אז אולי יהיו לנו הרבה עצירות באלסקה או הוואי," הוא הרהר.

יערות

חברות תעופה אוהבות קיזוז פחמן. זה בגלל שברור שקשה לשבש מטוסים, את הדלק שלהם ואת האופן שבו הם טסים. אבל קל לקנות קיזוז, כלומר לשלם על פרויקטים שסופגים פחמן מהאוויר (שימור אדמה, נטיעת עצים) או טכנולוגיה שמחליפה שריפת דלק מאובנים (פרויקטי רוח ושמש). ההשקעה הכוללת המתוכננת של דלתא בסך מיליארד דולר כוללת "חקירת הזדמנויות להסרת פחמן באמצעות ייעור, שיקום אדמות ביצות, שימור שטחי עשב, לכידת ימית וקרקע וטכנולוגיות פליטות שליליות אחרות".

אָכֵן,צמחים סופגים פחמן מהאטמוספרה באופן טבעי, וכולם אוהבים עצים, אבל הגנה על יערות ואדמות ביצות הם לא פתרון פחמן קבוע באמת. רוב הפחמן בכדור הארץ הואמאוחסן בסלעים, לכוד בשכבות של בוץ עתיק או אבן גיר, שם הוא שוהה במשך מיליוני שנים. זה הפתרון לטווח ארוך של כדור הארץ לאגירת פחמן. האנושות, בינתיים, יכולה רק לשמר כל כך הרבה אדמה סופגת פחמן בטווח הקצר, בעוד שבכל שנה פליטת פחמן עולמיתלהמשיך לעלות, והכוכבממשיך להתחמם ללא הרף.

ייתכן שהציוץ נמחק

אם דלתא תטביע את רוב מיליארד הדולר שלה בקיזוז פחמן, המטוסים שלה עדיין ישביעו את השמים בפחמן.

כמובן, נטל הפחמן של תעשיית התעופה בוודאי אינו של דלתא בלבד. התעשייה הגדולה כבר מעבירה יותר מ4 מיליארד נוסעיםמסביב לכדור הארץ מדי שנה, בעוד שפליטת CO2 מתעופה ישעלה ב-32אחוז מאז 2013. בסביבות 20,000 מטוסים טסים היום סביב כדור הארץ, אבל חלקם50,000 מטוסיםצפויים לעלות לאוויר עד 2040.

כולנו יכולים לעשות את החישוב. כדי להגיע לניטרליות פחמן, חברות התעופה יצטרכו להגביר באופן קיצוני דלקים חדשים - ולהנדס מטוסים חדשים ויעילים יותר.

"אנחנו לא מדברים כאן על רחפות חשמליות", אמר טקאהאשי. "אבל אני מקווה שדברים יעלו במהלך חיי שלא רק מתקינים עיצוב בן 50 יותר".