Wetenschap
Krediet:CC0 Publiek Domein
Een programma om de warmte-opname van de aarde te verminderen door aerosolen in de atmosfeer te injecteren vanuit vliegtuigen op grote hoogte, is mogelijk, goedkoop, en zal waarschijnlijk niet geheim blijven.
Dat zijn de belangrijkste bevindingen van nieuw onderzoek dat vandaag is gepubliceerd in Brieven voor milieuonderzoek , waarin werd gekeken naar de mogelijkheden en kosten van verschillende methoden om sulfaten naar de lagere stratosfeer te brengen, bekend als stratosferische aerosolinjectie (SAI).
De onderzoekers onderzochten op grote schaal de kosten en praktische aspecten, hypothetisch 'zonne-geo-engineering'-project dat over 15 jaar begint. Het doel zou zijn om de toename van antropogene stralingsforcering te halveren, door materiaal in te zetten tot een hoogte van ongeveer 20 kilometer.
Ze bespraken ook of een dergelijk geïdealiseerd programma geheim kon worden gehouden.
Dr. Gernot Wagner, van de John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences van Harvard University, is co-auteur van de studie. Hij zei:"Zonne-geo-engineering wordt vaak omschreven als 'snel, goedkoop, en onvolmaakt'.
"Hoewel we geen oordeel vellen over de wenselijkheid van SAI, laten we zien dat een hypothetisch implementatieprogramma dat over 15 jaar begint, hoewel zeer onzeker en ambitieus, technisch mogelijk strikt vanuit een technisch perspectief zou zijn. Het zou ook opmerkelijk goedkoop zijn, met een gemiddelde van ongeveer $ 2 tot 2,5 miljard per jaar gedurende de eerste 15 jaar."
De onderzoekers bevestigen eerdere studies die de lage directe kosten van potentiële geo-engineering-interventie in de stratosferische aërosol bespreken, maar ze komen tot die cijfers met behulp van directe input van lucht- en ruimtevaarttechnische bedrijven bij het specificeren van wat de krant de 'SAI Lofter (SAIL)' noemt.
Wakker Smit, een co-auteur van de studie, is docent aan Yale College en bekleedde eerdere functies als CEO van Pemco World Air Services (een toonaangevend bedrijf voor vliegtuigmodificatie), COO van Atlas Air Worldwide Holdings (een wereldwijde vrachtluchtvaartmaatschappij), en voorzitter van de vliegopleidingsdivisie van Boeing. Hij zei:"Ik raakte geïntrigeerd door de technische vragen rond SAI en de vele onderzoeken die beweren aan te tonen dat aangepaste bestaande vliegtuigen het werk zouden kunnen doen. Dat blijkt niet zo te zijn. Er zou inderdaad een geheel nieuw vliegtuigontwerp nodig zijn om SAI onder redelijke, zij het volledig hypothetische parameters. Geen enkel bestaand vliegtuig heeft de vereiste combinatie van hoogte en laadvermogen."
De heer Smith zei:"We hebben de specificaties voor SAIL ontwikkeld met directe input van verschillende luchtvaart- en motorbedrijven. Het is qua gewicht gelijk aan een groot passagiersvliegtuig met smalle romp. Maar om een horizontale vlucht van 20 km te behouden, het heeft ongeveer het dubbele vleugeloppervlak nodig van een vliegtuig van vergelijkbare grootte, en verdubbel de stuwkracht, met vier motoren in plaats van twee.
"Tegelijkertijd, de romp zou stomp en smal zijn, bemeten om plaats te bieden aan een zware maar dichte massa gesmolten zwavel in plaats van de grote hoeveelheid ruimte en lucht die nodig is voor passagiers."
Het team schatte de totale ontwikkelingskosten op minder dan $ 2 miljard voor het casco, en nog eens $ 350 miljoen voor het aanpassen van bestaande low-bypass-motoren.
De nieuwe vliegtuigen zouden in het eerste jaar een vloot van acht omvatten, oplopend tot een vloot van iets minder dan 100 binnen 15 jaar. De vloot zou iets meer dan 4 vliegen, 000 missies per jaar in het eerste jaar, oplopend tot iets meer dan 60, 000 per jaar tegen jaar 15.
Dr. Wagner zei:"Gezien de potentiële voordelen van het halveren van de gemiddelde verwachte toename van stralingsforcering vanaf een bepaalde datum, deze cijfers roepen de 'ongelooflijke economie' van zonne-geo-engineering op. Tientallen landen zouden een dergelijk programma kunnen financieren, en de benodigde technologie is niet bijzonder exotisch."
Echter, volgens de auteurs, dit mag de vaak ingeroepen angst niet versterken dat een schurkenland of een exploitant een clandestien SAI-programma zou lanceren op een nietsvermoedende wereld.
De heer Smith zei:"Geen enkel wereldwijd SAI-programma van de omvang en aard die hier wordt besproken, kan redelijkerwijs verwachten dat het geheim blijft. Zelfs ons veronderstelde Year one-implementatieprogramma omvat 4000 vluchten op ongewoon grote hoogte door vliegtuigen van vliegtuigformaat in meerdere vluchtcorridors op beide halfronden. Dit is veel te veel luchtvaartactiviteit om onopgemerkt te blijven, en eenmaal ontdekt, een dergelijk programma zou kunnen worden afgeschrikt."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com