BOB半岛TED 让飞行更环保的三种方式航空旅行让我们大开眼界,但也让环境为此付出了高昂的代价。引领我们进入绿色航空的未来,创新者Ryah Whalen分享了通过更智能的设计、环保燃料和新技术降低行业碳足迹的三种方法。
有件事我要承认。坐飞机让我感到难受。我知道,在座的大家也有人和我一样。我喜爱旅行,但我知道,这会破坏环境。我六岁时,全家搬到了中国。我和家人在爱荷华州坐上了一架支线飞机到达中国。飞机带我们跨越了半个地球。我感受到了新世界的奇妙。
航空旅行,它搭建了桥梁,连接了我们。它把家庭和人们带到新的生活和新的体验中。但这也是有代价的。我们的气候将付出代价。第一次开始关注航空领域时,我很快了解到,航空领域约占全球二氧化碳排放的2%。这个比率似乎看起来比较小,但如果不采取行动,到2050年,它就会增长到20%。
对那些经常坐飞机的人来说,它可能是我们个人碳足迹的最大组成部分。那次坐飞机时我才六岁,如果我今天进行同样的旅行BOB半岛,我必须吃素近四年BOB半岛,才能弥补那次旅行造成的碳及其他排放。这就是我内心感到矛盾的原因。这也是我为什么与航空部门合作,想办法尽快达到去碳化的原因。
我了解到的另一件事是:在航空领域,去碳化并不容易。传统的航空燃料非常好用。它价格便宜,可提供巨大的能量。因此,发动机、飞机、机场,燃料供应链和法律法规,全都建立在全程使用航空燃料完成从A点到B点的航线这样的规划之上。那些使用航空燃料的飞机,它们平均运营20-30年,然后报废。
就是说,现在订购的飞机,将飞到2050年左右。因此,仅依靠现有的发动机和飞机,我们不可能实现减排目标。如果想要实现零排放目标,我们现在需要找到混合的解决方案。我们需要解决三个方面的问题。首先是如何设计和驾驶飞机。其次是那些飞机使用的燃料,即生物燃料。第三是可以彻底改变整个航空业的新兴技术。
我们先来讲如何设计飞机。几百年来,飞机的基本设计没有发生太大变化。空气动力学的进步,客舱重量减轻,甚至发动机效率的提高,结合起来,每一代飞机的燃料效率也只比上一代提高了20%左右。现在看来,那还不错。但转变的速度还是太慢,因此我们可以做更多工作。我们也可以用不同的方式驾驶飞机。
以不同方式驾驶飞机意味着要改变机场管理、空中交通管制,甚至飞行员的个人行为。如果在起飞之前,缩短飞机在跑道上停留的时间,就可以减少排放。如果飞机更多地采用直达航线,而不是绕着国境飞行,就可以减少排放。如果飞行员在起飞时不加大油门,也可以减少排放。目前,这些改变听起来简单,但做起来并不容易。大家都知道,个体行为的改变,并不能一直坚持下去。
机场和空中交通管理的改变,这是一场真正的长征。我的团队估计,如果我们确实优先考虑以不同方式设计和驾驶飞机,我们可以在2050年将碳排放减少30-40%。我们需要做到这一点,但需要做得更多。我们还需要生物燃料。至于生产生物燃料,或基于生物的可再生航空燃料,这需要资金,需要原料。先来说一说原料。生物燃料使用生物原料制造,例如谷物和油菜籽、林业剩余物、地沟油甚至是城市固体废弃物。
你可以收集垃圾,把它转化为燃料,以这种方式有效减少排放。但有一个问题。林业剩余物只有那么多。土地只有那么多,如果将它们都改为种庄稼来生产燃料,就会影响全球食物供应链。然后就是资金问题。生物燃料很贵。它们比传统的喷气燃料更贵,可能会使消费者的机票价格上涨10%到20%。而且,我们需要大额初始投资,以便建立生产设施,充足供应航空燃料。
这是典型的“先有鸡还是先有蛋”问题,因为价格很高,但却没有需求。没有需求,就没有供应。由于没有供应,就不会降价,因此不会有需求。这造成了恶性循环。幸好,我们终于开始打破循环了。欧盟委员会最近发布的替代燃料法令规定,替代比率在2030和2035年应达到5%和20%。甚至还有必要加快这个进程。
这与2018年0.01%的生物燃料使用率存在天壤之别。我的团队估计,如果我们大力推广生物燃料,将可以在2050年将CO2排放进一步减少10-30%。这样就只剩30%的缺口。这还不够好。我们无法实现减排目标BOB半岛,当然也无法在考虑坐飞机时减轻我的罪恶感。我们需要做的第三点,是实现突破,进行创新和创造。现在有合成燃料,像生物燃料一样,它们适用于现有的发动机技术和飞机设计。
实际上,合成燃料或电子煤油会吸收空气中的二氧化碳,将它与从水中提取的氢结合,用于生产燃料。科学令人惊叹。但它还在早期研发阶段,批量小而且价格贵。还有混合动力和电动飞机:使用电池的小型飞机。到2050年,这些飞机将可以进行短途飞行。然后是氢气。绿色氢气。有氢燃料电池,以氢为动力的电池,或氢内燃机,以氢为燃料的发动机。
这些技术带来了希望,我们需要继续投资开发。这些新燃料很适合新型飞机使用,例如翼身融合体飞机,这种飞机的机身与机翼之间没有明确的分界线。与传统飞机相比,这些飞机至少可以节省20%的燃料。它们创造了机会,让我们反思燃料的存储位置,以便使用新能源,如氢气。现在,在这些创新中,一些会带来效益,一些可能不会。我们可能需要依靠高效清除,如碳捕获和存储。
显而易见,如果我们想做到零排放,我们需要应用这些和其他技术。我们面临各种挑战:确保这些技术的安全,投资数百亿美元,为生物燃料和合成燃料建立生产设施和供应链。与此同时,还要确保每个国家都参与进来。如果这听起来很难,是因为它确实如此,但并非不可能实现。我想,我们可以完成这个目标。
各方已经开始努力工作。相关部门正进行创新、投资和协作,我们需要保持这种努力。我们需要加大工作力度。虽然做出了巨大努力,我仍然感到矛盾。我想去旅行。我想见见朋友、家人和同事。我还想做其他一些事情。我问自己:我真的需要开启那段旅行吗?我与公司一起,呼吁使用生物燃料,努力打破恶性循环。我努力乘坐最环保、最省油的飞机。
大家都知道,个人选择可以促进集体行动。和许多其他领域一样,在这个领域,如果我们想要实现目标,整个行业都必须团结协作。谢谢。
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