Het wijzigen van de hoogte van minder dan 2% van de vluchten zou de klimaatverandering door de contrail met 59% kunnen verminderen, zegt een nieuwe imperiale studie.

Contrails van vliegtuigen - de witte strepen die vliegtuigen in de lucht achterlaten - kunnen net zo slecht zijn voor het klimaat als hun koolstofdioxide (CO ₂ ) uitstoot. Nutsvoorzieningen, Onderzoek geleid door Imperial College London heeft uitgewezen dat vlieghoogteveranderingen van slechts 2, 000 voet zou hun effect kunnen verminderen.

Dit, zeggen de onderzoekers, gecombineerd met het gebruik van schonere vliegtuigmotoren, kan door contrail veroorzaakte schade aan het klimaat tot 90% verminderen.

Hoofdauteur Dr. Marc Stettler, van Imperial's Department of Civil and Environmental Engineering, zei:"Volgens onze studie, het veranderen van de hoogte van een klein aantal vluchten zou de klimaateffecten van luchtvaartcontrails aanzienlijk kunnen verminderen. Deze nieuwe methode zou de algehele klimaatimpact van de luchtvaartindustrie zeer snel kunnen verminderen."

Het onderzoek is gepubliceerd in Milieuwetenschap en -technologie .

Contrail raadsel

Wanneer hete uitlaatgassen van vliegtuigen de kou ontmoeten, lagedruklucht van de atmosfeer, ze produceren witte strepen in de lucht die "condensatiesporen" worden genoemd, " of contrails.

De condensatiedampen omvatten zwarte koolstofdeeltjes, die voorzien in oppervlakken waarop vocht condenseert om ijsdeeltjes te vormen. We zien deze condensatie als donzige witte strepen.

De meeste contrails duren maar een paar minuten, maar sommige verspreiden zich en vermengen zich met andere contrails en cirruswolken, vormen "contrail cirrus" die tot achttien uur blijven hangen.

Eerder onderzoek suggereert dat contrails en de wolken die ze helpen vormen een even grote opwarming van het klimaat hebben als de cumulatieve CO2-uitstoot van de luchtvaart ₂ uitstoot, vanwege een effect dat bekend staat als 'stralingsforcering'. Dit is waar het evenwicht wordt verstoord tussen straling die van de zon naar de aarde komt en warmte die wordt uitgezonden vanaf het aardoppervlak naar de ruimte, een verandering in het klimaat dwingen.

Het belangrijkste verschil tussen CO ₂ en contrails, echter, is dat terwijl CO ₂ zal honderden jaren een impact hebben in de atmosfeer, de impact van contrails is van korte duur en kan daarom snel worden verminderd.

Nutsvoorzieningen, Dr. Stettler en collega's hebben computersimulaties gebruikt om te voorspellen hoe het veranderen van vliegtuighoogten het aantal contrails kan verminderen en hoe lang ze blijven hangen, wat hun opwarmingseffect zou verminderen. Dit komt omdat contrails zich alleen vormen en blijven bestaan ​​in dunne lagen van de atmosfeer met een zeer hoge luchtvochtigheid. Omdat deze lagen dun zijn, kleine wijzigingen in vlieghoogten zouden betekenen dat vliegtuigen deze regio's zouden kunnen vermijden, waardoor er minder contrails ontstaan.

Met behulp van gegevens uit het Japanse luchtruim, ze ontdekten dat slechts 2% van de vluchten verantwoordelijk was voor 80% van de stralingsforcering in het luchtruim. Dr. Stettler zei:"Een heel klein deel van de vluchten is verantwoordelijk voor de overgrote meerderheid van de klimaatimpact van de contrail, wat betekent dat we onze aandacht op hen kunnen richten."

Rekening houdend met de congestie in het luchtruim boven Japan, het team simuleerde deze vliegtuigen om ofwel 2, 000 voet hoger of lager dan hun werkelijke vliegroutes en ontdekten dat de contrail-klimaatforcering met 59% kon worden verminderd door de hoogte van 1,7% van de vluchten te wijzigen.

De omleiding in vliegroutes veroorzaakte minder dan een tiende van een procent toename van het brandstofverbruik, maar, zeggen de onderzoekers, de verminderde contrailvorming compenseerde ruimschoots de CO ₂ vrijgemaakt door de extra brandstof.

Dr. Stettler suggereert dat hun methode om zich alleen op de weinige vluchten te richten die de meeste klimaatforcering veroorzaken, de beste manier is om wandelingen in CO te vermijden ₂ uitstoot. Hij zei:“We zijn ons ervan bewust dat eventuele extra CO ₂ vrijkomen in de atmosfeer zal een klimaatimpact hebben die zich eeuwen in de toekomst uitstrekt, dus we hebben ook berekend dat als we ons alleen richten op vluchten die geen extra CO . zouden uitstoten ₂ , we kunnen nog steeds 20% reductie in contrailforcering realiseren."

De eerste auteur van de studie, Roger Teoh, ook van Imperial's Department of Civil and Environmental Engineering, zei:"Onze simulatie laat zien dat het richten op de weinige vluchten die de meest schadelijke contrails veroorzaken, evenals het maken van slechts kleine hoogteveranderingen, zou het effect van contrails op de opwarming van de aarde aanzienlijk kunnen verminderen."

Invloed op de industrie

De onderzoekers zeggen dat vliegtuigmotoren zelf ook een rol spelen in hoe schadelijk contrails zijn. Zwarte koolstofdeeltjes worden geproduceerd door onvolledige verbranding van brandstof, zo nieuw, een efficiëntere verbrandingstechnologie voor motoren zou kunnen helpen om deze met ongeveer 70% te verminderen.

Dit, gecombineerd met kleine hoogteverschillen, zou kunnen helpen om de schade aan de contrail met ongeveer 90% te verminderen.

Volgende, de onderzoekers zullen hun simulaties verfijnen om de kenmerken en impact van contrails nauwkeuriger te voorspellen, en om de bredere effecten en praktische aspecten van contrail-beperkende strategieën te evalueren, zoals het wijzigen van vliegroutes.