为什么航空业现在需要解决它的排放问题

在上面 彼得Gudella

如今,航空业在全球碳排放中所占比例相对较小,这在很大程度上要归功于航空航天行业50年来为提高飞机能效所做的努力。自20世纪60年代以来,航空航天制造商一直在努力减少飞机的燃料消耗,这些努力如今仍在继续,为实现航空公司机队现代化带来了前所未有的营业额,并增加了工具和战术,以优化飞行程序和航线,最大限度地减少燃料消耗。

在持续的环境压力下工业界也一直在研究生物燃料以及其他非化石燃料替代品。

航空航天领域的先驱者正在投资研发改变游戏规则的技术,如飞机用电池和氢燃料电池,以减少行业对化石燃料的依赖。国际航空运输协会和国际民用航空组织继续与航空业合作,制定目标并鼓励碳补偿计划,以支持减少航空公司的温室气体排放。

尽管所有这些努力都令人钦佩,但鉴于目前的障碍,航空业和这些国际组织不太可能成功地减少航空排放。事实上,情况恰恰相反。

航空业对全球碳排放的贡献——目前估计约为2%至3%——几乎肯定会在未来10年大幅上升,而目前预防这一趋势的选择有限。

没有简单的解决方案

挑战是很多的。首先,该行业尽可能地提高了化石燃料发动机的能效。

创新可能会使效率每年提高1%或2%,但至少在未来十年的大部分时间里,航空旅行的需求预计每年增长约5%。根据联合国赞助的一份来自国际民用航空组织的报告,全球排放的份额航空业到2050年可能达到27% (PDF)假设没有技术突破,其他行业继续在减排方面取得进展。

在技术方面,人们有理由希望开发出混合动力引擎,在现有技术基础上增加电力推进组件。但研究工作仍然有限,一个商业上可行的解决方案可能还需要十年时间。一架完全电动的大型商用客机的时间表可能还需要20多年,尽管最近有小型飞机的原型

生物燃料面临着类似的障碍,尽管它们已经存在了几十年。必威体育2018可持续性是一个关键的问题,因为一些是基于农产品,如玉米,他们会用掉土地,否则可以种植粮食的人。其他基于废物的生物燃料在成本上仍然无法与化石燃料竞争。此外,目前还没有足够的生物燃料原料或生产能力使其成为真正的替代能源。

落后

航空业的碳排放份额也可能上升,因为其他一些行业正在更成功地取代零碳技术。例如,汽车行业正在取得进展,混合动力和电动汽车的销量呈指数级增长,价格也变得更能承受。当然,汽车行业也受益于这样一个事实:寻求拥有汽车的人数不再像以前那样增长,这一趋势提高了混合动力汽车和电动汽车在道路上的比例。

尽管电力需求在增长,但转向可再生能源——尤其是太阳能光伏发电系统和风力涡轮机——已经降低了该行业的排放份额,这可能是发电领域取得的最大进步。即使是主要产品仍然是化石燃料的传统能源部门,也通过对可再生发电的大量投资显示出改善。

除非航空业作为一个行业能够证明,它正在采取有意义的行动,在符合国际气候目标的道路上减少排放,否则它将面临政府为限制需求而制定规则的风险。随着气候影响变得更加严重,采取行动的呼声可能会变得更加迫切,拟议中的监管也会更加严格。

监管风险

这很可能首先发生在欧洲,那里的监管机构和政策制定者都热衷于通过立法来采取行动。

为例,该行业已经面临刑罚措施保护消费者飞行补偿的实现和最近的严格执法监管261/2004,俗称EU261,欧盟委员会(European Commission)的新的绿色交易提议提到带来更多航空排放交易体系下重新审视煤油的免税地位。未来20年,汽车行业可能会在几个国家面临新的内燃机汽车销售禁令。

公众舆论已经开始把矛头指向航空业。例如,在瑞典“飞行羞耻”(Flygskam),即反飞行运动在美国,我们看到了在交通选择方面对提高能源效率的需求。betway必威娱乐德国也有人呼吁扩建客运铁路,以减少国内航班。

尽管这种批评和监管压力可能始于欧洲,但它可能会蔓延到世界其它地区。随着气候变化带来的负面影响越来越明显,这一点尤其明显,比如澳大利亚、巴西和美国部分地区的大火,以及大西洋和太平洋地区严重风暴的增多。

需要专注于设计

行业应该如何应对?有一件事是肯定的,那就是沉默。遗憾的是,没有一种“银弹”解决方案,因为大多数已知的替代方案都有局限性或缺陷。如果这个行业要限制或避免破坏性的监管,它必须坚定地致力于前进的道路,重要的是合作与协调。

一个自然的步骤是致力于飞机设计的转型变化,而不是渐进式的改进,这是许多最近的新项目的标准。

展望未来,航空业将接受并利用发动机和飞机技术的逐步变革,包括备受争议的混合推进技术。无论未来几年出现何种独特的解决方案或技术与创新的结合,假定的上市时间都将是关键,它将决定环境监管的必要性和深度。

航空生态系统必须开发和采用减少设计和新产品引入周期的方法,利用数字制造系统等技术,但要把安全放在首位。

还需要短期战略

虽然行业努力识别正确的前进道路上更激进的重新设计,它将需要找出短期策略来证明其减少排放的承诺,如推油电混合解决方案,改善机上效率减少燃料消耗和发展工具,消除大气中的二氧化碳,将它转换成碳中性的合成燃料。

这需要在遵循推荐的碳抵消机制和改善和激励环保行动之外。随着国际承诺开始兑现,今年对该行业来说将是重要的一年。

政府可以帮助

各国政府不应让航空业举步维艰,而应与航空业合作,通过提供明确的监管信号、探索公私合作的机会以及鼓励研发投资,帮助航空业实现必要的转型变革。全世界有6500多万个就业机会是由航空和相关旅游业提供的。如果航空业是一个国家,它的国内生产总值(gdp)将排在世界第20位,比20国集团(g20)的一些成员国大得多。说到底,解决航空问题符合每个人的利益。

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