“气候中立”的飞行真的能实现吗?

含双聊国际 2023-03-23 13:20:00

德国航空航天工业联合会(BDLI)表示,到2050年实现航空业的碳中和目标充满挑战,但也是现实可行的,问题的解决之道就是诉诸“高科技解决方案”(如新型飞机和可再生燃料)。看起来,以后环保主义者们再也不必为乘飞机而感到内疚了。

事实果真如此吗?科学家们警告称,在气候保护方面仅依赖新技术是不可靠的。瑞典卡尔马大学的研究专家斯特凡·格斯林(Stefan Gössling)表示,新技术的开发仍然困难重重。

此外,根据预测,航空业规模在未来几年中将继续快速增长,到2050年至少将增长一倍。正因为如此,格斯林认为,要实现环保目标,政府就必须控制航空业的需求。

但是德国交通部长沃尔克·维辛(Volker Wissing)并不认同这种观点。他在回应德国公共电视台Panorama的询问时表示,政府不希望限制社会对航空业的需求,而是将重点放在“技术开放的研究和发展上”,尤其是发挥可再生燃料的关键作用。因此,航空业可以“在规模扩大的同时实现环保目标”。

政府和航空业主要寄望于合成航空煤油,这种燃料可以通过水和二氧化碳制成,逐步取代从石油中提炼的航空煤油的有害气候影响。

然而,目前在合成燃料的开发方面还存在巨大的挑战。合成燃料的支持者们往往说不清楚如何获得如此之多的可再生能源。仅为了满足当前的燃料需求,就至少需要三倍于全球2021年总产量的太阳能和风能。

格斯林表示,现有的计划远远不够。“我们需要大量的燃料,这就需要全球数百甚至数千个新的大型生产设施。”

德国政府设立的第一个法定中期目标可能也难以达成。根据规定,从2026年开始,德国使用的航空煤油中至少0.5%应该是合成燃料。但是“德国可再生能源航空倡议”(AIREG)在Panorama的询问中表示,这“不可能实现”。

即使是到2050年,环境联合署(Umweltbundesamt, UBA)也认为很难生产足够数量的合成燃料。在Panorama的询问中,UBA表示,即使到2050年,“仍将主要使用化石燃料”。

为了避免有害气体排放,电动和氢燃料飞机也在开发中。但即使在乐观的情况下,它们也只能在很小的程度上发挥作用。由于电池在大型飞机上太重,能量密度比煤油低得多,因此它们可能只用于短途小型飞机。

此外,液氢的适用性也是有限的。它需要比煤油更多的空间,因此估计也无法用于长途飞行。不过,空客目前正在开发适用于中程距离的氢能机型。据空客在请求中表示,首个原型机应该在2030年前开发出来,然后需要几年时间才能获得批准,最早要到2035年才能投入使用。

此外,液氢能源还有一个问题。为了满足氢能飞机的需求,需要在所有机场建造必要的基础设施。这是一个具有挑战性的任务,因为液态氢必须在零下253度存储。目前,航空业也有极少部分使用生物燃料。然而,生物质能(例如旧食用油、油菜籽或木材残留物)的适用性是极其有限的。

因此,航空工业似乎有过度宣传的嫌疑。他们不太可能在2050年完全避免碳排放。一些协会和企业,包括空客、波音和国际航空运输协会(IATA),在2021年9月发布了一份联合报告,介绍了他们计划如何减少排放量。

汉莎航空(Lufthansa)在回答Panorama的问题“是否可以完全停止使用化石燃料”时回答:“我们的目标是继续减少使用,但以何种速度进行这一过程取决于众多因素。”而航空工业协会(BDLI)尚未对Panorama的书面询问作出回复。

即使二氧化碳排放大幅度减少,仍存在一个巨大的问题没有解决。因为飞机对气候的影响不仅是通过二氧化碳造成的,还包括其他所谓的非二氧化碳效应。氮氧化物、碳灰和水蒸气凝结尾气对气候的影响影响约是二氧化碳的两倍。研究人员和工业界预计,这些非二氧化碳效应虽然有降低的潜力,但无法完全消除。

在一份最近的Nature期刊的研究中,科学家得出结论,如果航空业像预测的那样增长,那么到2050年全球的气候污染排放总量将与2021年持平。国际能源署(IEA)也认为,如果不限制出行需求,航空业无法达到减排目标。而要实现减排目标,全球商务航班和远程度假旅行不能超过2019年的水平。

格斯林也看到了这个实现气候目标的机会:减少飞行量。“我希望政策制定者和航空公司更加诚实”,他说,“政策制定者现在必须明确提出减排目标。”

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