Wetenschap
Klimaatforcering door wereldwijde luchtvaartemissies en bewolking. Krediet:Manchester Metropolitan University
Luchtvaart is berekend op 3,5 procent van alle menselijke activiteiten die klimaatverandering veroorzaken, nieuw onderzoek laat zien.
Een nieuwe internationale studie levert ongekende berekeningen van de impact van de luchtvaart op het klimaat van 2000 tot 2018 om tot het meest uitgebreide inzicht tot nu toe te komen.
De bevindingen tonen aan dat tweederde van de impact van de luchtvaart wordt toegeschreven aan niet-koolstofdioxide-emissies en de rest door CO 2 .
Het onderzoek werd geleid door de Manchester Metropolitan University in het Verenigd Koninkrijk, in samenwerking met tal van academische en onderzoeksinstellingen over de hele wereld, in de afgelopen vijf jaar
De analyse - gepubliceerd in het tijdschrift Atmosferische omgeving - is de eerste in zijn soort sinds 2009 en zal van groot nut zijn voor belanghebbenden zoals beleidsmakers, brancheorganisaties en niet-gouvernementele organisaties.
Onderzoekers evalueerden alle factoren die bijdragen aan de klimaatverandering van de luchtvaartindustrie, waaronder koolstofdioxide (CO 2 ) en stikstofoxide (NOx) emissies, en het effect van contrails en contrailcirrus-wolken van ijskristallen gecreëerd door vliegtuigstraalmotoren op grote hoogte.
Dit werd geanalyseerd naast de waterdamp, roet, en aerosol- en sulfaataerosolgassen - fijne deeltjes die in de lucht zweven - die worden aangetroffen in de uitlaatpluimen die worden uitgestoten door vliegtuigmotoren.
Het onderzoek is uniek omdat het de complete eerste set berekeningen voor de luchtvaart is die gebruikmaakt van een nieuwe maatstaf die in 2013 is geïntroduceerd door het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering.
Deze maatstaf wordt 'effectieve stralingsforcering' (ERF) genoemd en vertegenwoordigt de toename of afname sinds pre-industrialisatietijden in de balans tussen de energie afkomstig van de zon en de energie die wordt uitgezonden door de aarde, bekend als het stralingsbudget aarde-atmosfeer.
Met behulp van de nieuwe ERF-metriek, het team ontdekte dat de impact van contrailcirrus minder dan de helft is dan eerder werd geschat, maar nog steeds de grootste bijdrage van de sector aan het broeikaseffect, door het reflecteren en vasthouden van ontsnappende warmte uit de atmosfeer.
Kooldioxide-emissies vertegenwoordigen de op één na grootste bijdrage, maar in tegenstelling tot de effecten van contrailcirrus, CO 2 's effect op het klimaat duurt vele eeuwen.
Hoofdauteur Professor David Lee, Professor of Atmospheric Science aan de Manchester Metropolitan University en directeur van het Centre for Aviation, Vervoer, en de onderzoeksgroep Milieu, zei:"Gezien de afhankelijkheid van de luchtvaart van het verbranden van fossiele brandstoffen, zijn aanzienlijke CO 2 en niet-CO 2 Effecten, en de verwachte vlootgroei, het is van vitaal belang om de omvang van de impact van de luchtvaart op de huidige klimaatverandering te begrijpen, vooral met het oog op de vereisten van het Akkoord van Parijs om 'netto nul' CO . te bereiken 2 uitstoot tegen 2050.
"Maar het schatten van de niet-CO . van de luchtvaart 2 effecten op atmosferische chemie en wolken is een complexe uitdaging voor hedendaagse atmosferische modelleringssystemen.
"Het is moeilijk om de bijdragen te berekenen die worden veroorzaakt door een reeks atmosferische fysieke processen, inclusief hoe lucht beweegt, chemische transformaties, microfysica, straling, en vervoer."
De wetenschappers voerden een uitgebreide analyse uit van individuele luchtvaart-ERF's om voor het eerst een algemeen ERF voor de wereldwijde luchtvaart te bieden.
Vergelijkbare onderzoeken werden uitgevoerd in 1999, 2005 en 2009, maar dit is de meest actuele en meest uitgebreide, met veel details in de wetenschap die zijn veranderd en volwassen zijn geworden.
Professor Lee voegde toe:"De nieuwe studie betekent dat de impact van de luchtvaart op de klimaatverandering kan worden vergeleken met andere sectoren zoals de zeescheepvaart, grondtransport en energieopwekking omdat het een consistente reeks ERF-metingen heeft."
Krediet:CC0 Publiek Domein
Dr. Laura Wilcox, een atmosferische wetenschapper aan de Universiteit van Reading en NCAS, bijgedragen aan de beoordeling van de impact van waterdamp aan het onderzoek. Ze zei:"Er zijn veel verschillende componenten van de grote impact van de luchtvaart op de klimaatverandering, maar de positieve kant daarvan is dat het ons veel manieren biedt waarop we veranderingen kunnen aanbrengen om het te verminderen.
"Deze massale beoordeling toont de omvang aan van de impact van de luchtvaart op de klimaatverandering, en bevestigt dat er dringend actie moet worden ondernomen om de milieu-impact van alle reizen te verminderen om zeer ernstige gevolgen voor onze manier van leven in de toekomst te voorkomen."
Professor Lee en zijn team berekenden dat de cumulatieve CO 2 de uitstoot van de wereldwijde luchtvaart in de loop van de hele geschiedenis van de industrie - gedefinieerd tussen 1940 en 2018 - bedroeg 32,6 miljard ton.
Ongeveer de helft van de totale cumulatieve uitstoot van CO 2 alleen al in de afgelopen 20 jaar zijn gegenereerd, grotendeels toe te schrijven aan de uitbreiding van het aantal vluchten, aantal routes en vlootomvang, vooral in Azië, hoewel gedeeltelijk gecompenseerd door verbeteringen in de technologie van vliegtuigen en straalmotoren, grotere gemiddelde vliegtuigafmetingen en toenemende efficiëntie bij het gebruik van vliegtuigcapaciteit om meer passagiers in dezelfde ruimte te laten passen.
Het onderzoeksteam schatte dat 32,6 miljard ton goed was voor 1,5 procent van de totale CO 2 uitstoot ooit op dat moment.
En wanneer de niet-CO 2 effecten werden meegewogen, de luchtvaart werd berekend op 3,5 procent van alle menselijke activiteiten die klimaatverandering veroorzaken.
De onderzoekers merkten op dat hoewel de Overeenkomst van Parijs over klimaatverandering van 2016 de binnenlandse luchtvaart omvat in de reductiedoelstellingen van individuele landen, het gaat niet over de internationale luchtvaart, die goed is voor 64 procent van het luchtverkeer.
In tegenstelling tot directe uitstoot van niet-CO 2 broeikasgassen, zoals lachgas en methaan uit bronnen zoals de landbouwsector, luchtvaart niet-CO 2 effecten vallen niet onder het voormalige Kyoto-protocol.
Professor Lee voegde toe:"Het is onduidelijk of toekomstige ontwikkelingen van de Overeenkomst van Parijs of de onderhandelingen van de Internationale Burgerluchtvaartorganisatie om de klimaatverandering te verminderen, in het algemeen, kortlevende indirecte broeikasgassen zoals stikstofoxiden, contrail cirrus, aërosol-wolk effecten, of andere luchtvaart niet-CO 2 Effecten.
"Luchtvaart wordt niet expliciet genoemd in de tekst van de Overeenkomst van Parijs, waarin staat dat de totale wereldwijde uitstoot van broeikasgassen snel moet worden verminderd om in de tweede helft van deze eeuw een evenwicht te bereiken tussen door de mens veroorzaakte emissies en putten van broeikasgassen.
"Naarmate de COVID-19-pandemie verandert, het luchtvaartverkeer zal zich waarschijnlijk herstellen om de geprojecteerde tarieven op verschillende tijdschalen te halen, met aanhoudende groei, verder stijgende CO 2 uitstoot en, natuurlijk, historische uitstoot van CO 2 duurt vele eeuwen om te worden verwijderd.
"Daarom, CO . verminderen 2 luchtvaartemissies zullen een blijvende focus blijven bij het terugdringen van toekomstige door de mens veroorzaakte klimaatverandering, samen met niet-CO . van de luchtvaart 2 bijdrage."
De studie stelt oplossingen voor, waaronder het omleiden van vluchten om het ontstaan van een condensspoorcirrus te voorkomen, maar de afweging is een langere vliegroute en meer brandstofverbruik, waardoor er meer broeikasgassen worden uitgestoten.
Het team merkte ook op hoe veranderingen in de verbrandingstechnologie om de NOx-emissies te verminderen de CO .-uitstoot kunnen verhogen 2 uitstoot.
Co-auteur David Fahey, Directeur van de Earth System Research Laboratories bij de National Oceanic and Atmospheric Administration van de Verenigde Staten, en een gasthoogleraar aan de Manchester Metropolitan University, zei:"Deze studie is een geweldig voorbeeld van een internationale samenwerking om te verduidelijken hoe menselijke activiteiten klimaatverandering veroorzaken.
"Onze beoordeling heeft de wetenschappelijke basis van de rol van de luchtvaart in het klimaatsysteem versterkt en een kader geschapen voor toekomstige beoordelingen.
"Onze beoordeling zal besluitvormers en de industrie helpen bij het nastreven van toekomstige mitigatiemaatregelen en tegelijkertijd deze belangrijke sector beschermen tegen onnauwkeurige beweringen over zijn rol in het klimaatsysteem."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com