Alterare le altitudini di meno del due per cento dei voli potrebbe ridurre il cambiamento climatico legato alle contrail del 59 per cento, dice un nuovo studio dell’Imperial College di Londra.
Piccoli cambiamenti di altitudine degli aerei potrebbero ridurre l’impatto delle scie dei voli fino al 59%.
Le scie degli aerei – le strisce bianche che gli aerei lasciano nel cielo – potrebbero essere dannose per il clima quanto le loro emissioni di anidride carbonica (CO2). Ora, una ricerca condotta dall’Imperial College di Londra ha scoperto che i cambiamenti di altitudine del volo di soli 2.000 piedi potrebbero diminuire il loro effetto.
“Questo nuovo metodo potrebbe aiutare molto rapidamente a ridurre l’impatto complessivo sul clima dell’industria aeronautica”. – Dr. Marc Stettler
Questo, dicono i ricercatori, combinato con l’uso di motori aerei più puliti, potrebbe ridurre i danni causati dalle contrail al clima fino al 90%.
L’autore principale Dr. Marc Stettler, del Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale di Imperial, ha detto: “Secondo il nostro studio, cambiare l’altitudine di un piccolo numero di voli potrebbe ridurre significativamente gli effetti sul clima delle scie dell’aviazione. Questo nuovo metodo potrebbe ridurre molto rapidamente l’impatto climatico complessivo dell’industria aeronautica.”
La ricerca è stata pubblicata su Environmental Science & Technology il 12 febbraio 2020.
L’enigma del contrail
Quando i gas di scarico caldi degli aerei incontrano l’aria fredda e a bassa pressione dell’atmosfera, producono strisce bianche nel cielo chiamate ‘scie di condensazione’, o contrails.
I fumi del contrail includono particelle di carbonio nero, che forniscono superfici sulle quali l’umidità si condensa per formare particelle di ghiaccio. Noi vediamo questa condensazione come vaporose strisce bianche.
Le scie di condensazione e le nuvole che contribuiscono a formare potrebbero essere altrettanto dannose per l’ambiente quanto le emissioni di CO2.
La maggior parte delle scie dura solo pochi minuti, ma alcune si diffondono e si mescolano con altre scie e cirri, formando ‘cirri di contrail’ che persistono fino a 18 ore.
Ricerche precedenti suggeriscono che le scie e le nuvole che contribuiscono a formare hanno un impatto di riscaldamento sul clima pari alle emissioni cumulative di CO2 dell’aviazione, a causa di un effetto noto come ‘radiative forcing’. Questo è dove l’equilibrio è interrotto tra la radiazione che arriva sulla terra dal sole e il calore emesso dalla superficie della terra che va verso lo spazio, forzando un cambiamento nel clima.
La differenza chiave tra CO2 e contrails, tuttavia, è che mentre la CO2 avrà un impatto nell’atmosfera per centinaia di anni, l’impatto delle contrails è di breve durata e potrebbe quindi essere rapidamente ridotto.
Ora, il dottor Stettler e colleghi hanno usato simulazioni al computer per prevedere come alterare l’altitudine degli aerei potrebbe ridurre il numero di scie e la loro durata, riducendo così il loro impatto sul riscaldamento. Questo perché le scie si formano e persistono solo in strati sottili dell’atmosfera che hanno un’umidità molto alta. Poiché questi strati sono sottili, piccoli cambiamenti alle altitudini di volo significherebbero che gli aerei potrebbero evitare queste regioni, portando alla formazione di meno scie.
Utilizzando i dati dello spazio aereo del Giappone, hanno scoperto che solo il due per cento dei voli erano responsabili dell’80 per cento della radiazione forzata all’interno dello spazio aereo. Il dottor Stettler ha detto: “
Tenendo conto della congestione nello spazio aereo sopra il Giappone, il team ha simulato questi aerei per volare o 2.000 piedi più in alto o più in basso rispetto alle loro traiettorie di volo reali e ha scoperto che la forzatura del clima delle scie potrebbe essere tagliata del 59% alterando le altitudini dell’1,7% dei voli.
Alterare le altitudini degli aerei potrebbe aiutare a ridurre i danni delle contraffazioni.
La deviazione delle traiettorie di volo ha causato meno di un decimo di aumento del consumo di carburante – ma, dicono i ricercatori, la ridotta formazione delle contraffazioni ha più che compensato il CO2 rilasciato dal carburante extra.
Il dottor Stettler suggerisce che il loro metodo di prendere di mira solo i pochi voli che causano la maggior forzatura del clima è il modo migliore per evitare aumenti delle emissioni di CO2. Egli ha detto: “Siamo consapevoli che qualsiasi CO2 aggiuntiva rilasciata nell’atmosfera avrà un impatto sul clima che si estende per secoli nel futuro, quindi abbiamo anche calcolato che se prendiamo di mira solo i voli che non emettono CO2 extra, possiamo ancora ottenere una riduzione del 20 per cento del contrail forcing”
Il primo autore dello studio, Roger Teoh, anche lui del Dipartimento di Ingegneria civile e ambientale dell’Imperial, ha detto: “La nostra simulazione mostra che prendere di mira i pochi voli che causano le scie più dannose, così come fare solo piccoli cambiamenti di altitudine, potrebbe ridurre significativamente l’effetto delle scie sul riscaldamento globale.”
Impatto dell’industria
I ricercatori dicono che anche i motori degli aerei stessi giocano un ruolo nella nocività delle scie. Le particelle di carbonio nero sono prodotte dalla combustione incompleta del carburante, quindi una nuova e più efficiente tecnologia di combustione dei motori potrebbe aiutare a ridurle di circa il 70%.
“Prendere di mira i pochi voli che causano le scie più dannose, così come fare solo piccoli cambiamenti di altitudine, potrebbe ridurre significativamente l’effetto delle scie sul riscaldamento globale.” – Roger Teoh
Questo, combinato con piccoli cambiamenti di altitudine, potrebbe aiutare a ridurre i danni complessivi delle scie di circa il 90 per cento.
In seguito, i ricercatori perfezioneranno le loro simulazioni per prevedere più accuratamente le caratteristiche e l’impatto delle scie, e per valutare gli effetti più ampi e gli aspetti pratici delle strategie di mitigazione delle scie, come l’alterazione dei percorsi di volo.