A repülések kevesebb mint két százalékának magasságát megváltoztatva 59 százalékkal lehetne csökkenteni a kondenzcsíkokkal összefüggő klímaváltozást – állítja az Imperial College London új tanulmánya.
A repülőgépek magasságának kis mértékű megváltoztatása akár 59 százalékkal is csökkenthetné a repülések által okozott kondenzcsíkok hatását.
A repülőgépek kondenzcsíkjai – a repülőgépek által az égen hagyott fehér csíkok – ugyanolyan károsak lehetnek az éghajlatra, mint a szén-dioxid (CO2) kibocsátásuk. Most az Imperial College London által vezetett kutatás megállapította, hogy a repülési magasság mindössze 2000 lábnyi megváltoztatása csökkentheti a hatásukat.
“Ez az új módszer nagyon gyorsan segíthet csökkenteni a légi közlekedés általános éghajlati hatását”. – Dr. Marc Stettler
A kutatók szerint ez, a tisztább repülőgép-motorok használatával kombinálva, akár 90 százalékkal is csökkentheti a kondenzcsíkok okozta klímakárosodást.
A kutatás vezető szerzője, Dr. Marc Stettler, az Imperial építő- és környezetmérnöki tanszékének munkatársa elmondta: “Tanulmányunk szerint a repülések kisszámú repülési magasságának megváltoztatása jelentősen csökkenthetné a repülőgépek kondenzcsíkjainak éghajlati hatásait. Ez az új módszer nagyon gyorsan csökkentheti a légi közlekedés általános éghajlati hatását.”
A kutatás az Environmental Science & Technology című folyóiratban jelent meg 2020. február 12-én.
A kondenzcsíkok rejtélye
Amikor a repülőgépek forró kipufogógázai találkoznak a légkör hideg, alacsony nyomású levegőjével, fehér csíkokat hoznak létre az égen, amelyeket “kondenzcsíkoknak” vagy kondenzcsíkoknak neveznek.
A kondenzcsíkok füstje fekete szénrészecskéket tartalmaz, amelyek felületet biztosítanak, amelyen a nedvesség jégszemcsékké kondenzálódik. Ezt a kondenzációt pelyhes fehér csíkokként látjuk.
A kondenzcsíkok és az általuk képződő felhők ugyanolyan károsak lehetnek a környezetre, mint a CO2-kibocsátás.
A legtöbb kondenzcsík csak néhány percig tart, de néhány elterjedt és keveredik más kondenzcsíkokkal és cirrusfelhőkkel, “kondenzcsík-cirrusokat” képezve, amelyek akár tizennyolc órán át is fennmaradhatnak.
A korábbi kutatások azt sugallják, hogy a kondenzcsíkok és az általuk képződő felhők ugyanolyan melegítő hatással vannak az éghajlatra, mint a repülés összesített CO2-kibocsátása, a “sugárzási kényszer” néven ismert hatás miatt. Ebben az esetben a Napból a Földre érkező sugárzás és a Föld felszínéről az űrbe távozó hő között megbomlik az egyensúly, ami az éghajlat megváltozását idézi elő.
A CO2 és a kondenzcsíkok közötti legfontosabb különbség azonban az, hogy míg a CO2 több száz évig hat a légkörben, addig a kondenzcsíkok hatása rövid életű, ezért gyorsan csökkenhet.
Most Dr. Stettler és munkatársai számítógépes szimulációk segítségével megjósolták, hogy a repülőgépek magasságának megváltoztatásával hogyan lehetne csökkenteni a kondenzcsíkok számát és fennmaradási idejét, ami csökkentené a felmelegedésre gyakorolt hatásukat. Ennek oka, hogy a kondenzcsíkok csak a légkör vékony, nagyon magas páratartalmú rétegeiben alakulnak ki és maradnak meg. Mivel ezek a rétegek vékonyak, a repülési magasságok kis mértékű megváltoztatása azt jelentené, hogy a repülőgépek elkerülhetnék ezeket a területeket, ami kevesebb kondenzcsík kialakulásához vezetne.
A japán légtér adatait felhasználva megállapították, hogy a légtéren belüli sugárzási kényszer 80 százalékáért a repülések mindössze két százaléka felelős. Dr. Stettler elmondta: “
A Japán feletti légtér zsúfoltságát figyelembe véve a kutatócsoport úgy szimulálta, hogy ezek a repülőgépek a tényleges repülési útvonaluknál 2000 lábbal magasabbra vagy alacsonyabbra repüljenek, és azt találták, hogy a járatok 1,7 százalékának magasságának megváltoztatásával 59 százalékkal csökkenthető a kondenzcsíkok éghajlati hatása.
A repülőgépek magasságának megváltoztatása segíthet a kondenzcsíkok okozta károk csökkentésében.
A repülési útvonalak eltérítése kevesebb mint egy tized százalékkal növelte az üzemanyag-fogyasztást – de a kutatók szerint a csökkentett kondenzcsík-képződés több mint ellensúlyozta a többlet üzemanyag által felszabaduló szén-dioxidot.
Dr. Stettler azt sugallja, hogy módszerük, miszerint csak azt a néhány repülést célozzák meg, amely a legnagyobb éghajlatváltozást okozza, a legjobb módja annak, hogy elkerüljék a CO2-kibocsátás növekedését. Azt mondta: “Szimulációnk azt mutatja, hogy a legkárosabb kondenzcsíkokat okozó néhány repülés megcélzásával, valamint csak kis magassági változtatásokkal jelentősen csökkenthető a kondenzcsíkok globális felmelegedésre gyakorolt hatása.”
Az ipar hatása
A kutatók szerint maguk a repülőgépmotorok is szerepet játszanak abban, hogy mennyire károsak a kondenzcsíkok. A fekete szénrészecskék az üzemanyag nem teljes elégetésekor keletkeznek, ezért az új, hatékonyabb motorégetési technológia segítségével mintegy 70 százalékkal lehetne csökkenteni őket.
“Azzal, hogy célba vesszük azt a néhány repülést, amely a legkárosabb kondenzcsíkokat okozza, valamint azzal, hogy csak kis magassági változtatásokat hajtunk végre, jelentősen csökkenthetjük a kondenzcsíkok globális felmelegedésre gyakorolt hatását.” – Roger Teoh
Ez a kis magassági változtatásokkal együtt mintegy 90 százalékkal csökkenthetné a kondenzcsíkok általános káros hatását.
A kutatók a következőkben finomítani fogják szimulációikat, hogy pontosabban megjósolják a kondenzcsíkok jellemzőit és hatásait, valamint hogy felmérjék a kondenzcsíkok csökkentésére irányuló stratégiák – például a repülési útvonalak megváltoztatása – szélesebb körű hatásait és gyakorlati megvalósíthatóságát.