Máy bay điện:giải pháp cho ô nhiễm hàng không?

Một trong những quyết định đầu tiên mà chúng ta đưa ra khi đi du lịch là cách chúng ta sẽ đi du lịch. Trong trường hợp đi du lịch đến một quốc gia khác, hầu như không cần suy nghĩ về nó, chúng tôi chọn máy bay.

Nhưng bạn đã bao giờ dừng lại để nghĩ về tác động môi trường của ngành hàng không và hậu quả của nó? Chúng tôi mời bạn tính toán lượng khí thải carbon trên chuyến bay của mình để biết lượng CO2 mà nó thải ra.

Ô nhiễm máy bay

Các khí nhà kính do hàng không tạo ra góp phần vào sự nóng lên toàn cầu và tăng mức độ ô nhiễm không khí là:

• Điôxít cacbon ( CO2 ):do quá trình đốt cháy của parafin.

• Ôxít nitơ ( NOx ):bao gồm hai loại khí khác nhau (oxit nitric hoặc NO và oxit nitơ hoặc NO2) được giải phóng ở độ cao lớn với khả năng nóng lên mạnh mẽ.

• Ôzôn ( O3 ):một loại khí nhà kính mạnh được tạo ra thông qua việc giải phóng NOx ở độ cao lớn.

• Chất dạng hạt :chẳng hạn như bồ hóng, sunfat, oxit lưu huỳnh, cacbon monoxit, chì tetraetyl, hydroxyl và hydrocacbon, trong số những loại khác.

Hàng không đại diện cho 2% lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu theo ICAO, Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế.

Chắc chắn bạn đang nghĩ ... "Chỉ có 2%? Không có gì đâu!" Thoạt nhìn thì có vẻ là một con số không đáng kể nhưng thực tế lại hoàn toàn ngược lại! Theo Nhóm Hành động Vận tải Hàng không, máy bay đã tạo ra 859 triệu tấn CO2 vào năm 2017. Điều đó có nghĩa là chỉ 2% chuyển thành hàng triệu triệu tấn CO2 .

Vì vậy, có, có những hoạt động gây ô nhiễm nhiều hơn hàng không, nhưng vấn đề thực sự là hoạt động hàng không không dừng lại , hoàn toàn ngược lại, đạt mức tăng 128,9% so với năm 1990! Lượng phát thải đang tăng lên hàng năm do sự gia tăng theo cấp số nhân của lưu lượng truy cập, cả các chuyến bay chở khách, thương mại và vận chuyển hàng hóa.

Trong 25 năm, hành khách đi máy bay ở Liên minh châu Âu đã tăng từ 360 triệu lên 1.106 triệu - một mức tăng đáng lo ngại. Trên thực tế, người ta ước tính rằng, nếu chúng ta tiếp tục với tốc độ tăng trưởng này:

• Đến năm 2050 lượng khí thải từ máy bay sẽ cao hơn 7-10 lần (so với mức năm 1990)

• Đến năm 2040, số lượng hành khách đi máy bay tổng cộng sẽ là 8,2 tỷ

Ô nhiễm hàng không ở số lượng

Trước khi cung cấp cho bạn dữ liệu đại diện, chúng tôi mời bạn dùng thử máy tính EcoPassenger, cho phép bạn so sánh lượng khí thải CO2, vật chất dạng hạt, oxit nitơ, hydrocacbon phi kim loại và mức tiêu thụ tài nguyên năng lượng từ máy bay, ô tô và tàu hỏa.

Chúng tôi đã thực hiện bài kiểm tra và cho cùng một hành trình từ Madrid đến London:

• Tàu sẽ tiêu thụ 52,4 kg CO2

• Chiếc xe nhiên liệu sẽ tiêu thụ 157,6 kg CO2

• Máy bay sẽ tiêu thụ 265,2 kg CO2

Nói điều này, một số con số mà chúng ta có thể làm nổi bật là:

• Tại Hoa Kỳ, ngành hàng không thải ra 11% tổng lượng khí thải CO2 của ngành giao thông vận tải và chiếm gần một nửa lượng phát thải CO2 toàn cầu của lĩnh vực này.

• 80% lượng khí thải vận tải hàng không là do các chuyến bay chở khách lớn với khoảng cách lớn hơn 1.500 km.

• Theo nghiên cứu của Science Alert, việc giảm độ cao bay của máy bay khoảng 600 mét sẽ giảm tác động khí hậu của sự tương phản của nó gần 60%. Một số điểm tương phản này có thể tồn tại trên bầu trời trong nhiều giờ, làm tăng hiệu ứng nhà kính và tăng cường biến đổi khí hậu.

• Theo một nghiên cứu của MIT (Viện Công nghệ Massachusetts), các chuyến bay có tác động lớn hơn đến ô nhiễm không khí hơn là do biến đổi khí hậu, gây ra tới 16.000 ca tử vong sớm mỗi năm . Họ cho rằng 95% các tác động đến chất lượng không khí có liên quan chặt chẽ đến phát thải NOx.

• Các chuyến bay ngắn tạo ra tới 150g / km CO2 cho mỗi hành khách , trong khi các chuyến bay dài tạo ra khoảng 110g / km CO2 cho mỗi hành khách.

• Một chuyến bay hạng phổ thông từ London đến New York thải ra khoảng 0,67 tấn CO2 mỗi hành khách , theo ICAO. Con số này tương đương với 11% lượng khí thải trung bình hàng năm của một người nào đó ở Vương quốc Anh hoặc bằng với lượng khí thải gây ra trong một năm của một người nào đó sống ở Ghana, Châu Phi.

• Máy bay phản lực riêng thải ra lượng CO2 gấp đến bốn lần mỗi người hơn một chuyến bay thương mại tương đương.

• Hoạt động hàng không (cất cánh, hạ cánh, di chuyển ...) làm xấu đi chất lượng không khí và thải ra nhiều chất ô nhiễm như oxit nitơ, ozon, cacbon monoxit, hydrocacbon chưa cháy và oxit lưu huỳnh.

Tóm lại, chúng ta có thể kết luận rộng rãi rằng, trung bình, lượng khí thải carbon của một hành khách đi máy bay gấp ba lần so với một hành khách trên ô tô.

Nhưng các số liệu thậm chí còn đáng lo ngại hơn nếu chúng ta xem xét các chuyến bay thương mại, vì nhu cầu về các chuyến bay ngày càng tăng , được thúc đẩy bởi các quốc gia châu Á như Trung Quốc hay những gã khổng lồ công nghệ như Amazon hay Aliexpress.

Các biện pháp chống ô nhiễm máy bay

May mắn thay, vào năm 2016, CORSIA, Chương trình Bù đắp và Giảm thiểu Các-bon cho Hàng không Quốc tế, đã được thông qua tại Đại hội đồng ICAO lần thứ 39.

Kế hoạch này, là một phần của Thỏa thuận Xanh Châu Âu, nằm trong Đề xuất của Nghị viện Châu Âu về Quy chế và nhằm mục đích hạn chế khí thải và ô nhiễm từ hàng không thông qua Đề án Mua bán Khí thải.

CORSIA thiết lập một hệ thống bù phát thải trong đó khí nhà kính do lĩnh vực hàng không tạo ra có thể được cân bằng bằng cách giảm hoặc loại bỏ khí thải trong các lĩnh vực khác . Tuy nhiên, nghĩa vụ tuân thủ các biện pháp này sẽ không có hiệu lực cho đến năm 2027 đối với các Quốc gia Thành viên.

Mặc dù vậy, hơn 80 bang đã bày tỏ sự tự nguyện tham gia vào giai đoạn thực hiện thí điểm đầu tiên, bắt đầu vào năm 2021.

Do đó, với mục tiêu tuân thủ Thỏa thuận Paris và kế hoạch CORSIA, một số hãng hàng không đang tìm cách bù đắp lượng khí thải của họ thông qua:

• Dự án trồng rừng :chẳng hạn như Hãng hàng không Hoàng gia Hà Lan KLM, tặng một cây cho mỗi vé mua để trồng lại rừng ở Bán đảo Iberia.

• Sử dụng nhiên liệu sinh học tạo ra lượng khí thải carbon thấp hơn, chẳng hạn như công ty QANTAS của Úc, đã thực hiện chuyến bay đầu tiên với 10% nhiên liệu sinh học thu được từ hạt mù tạt, thải ra ít hơn 18.000 kg CO2 (tương đương với lượng khí thải ít hơn 7%).

• Giảm lãng phí để đạt được các chuyến bay "không chất thải". Công ty QANTAS cũng muốn nổi bật trong lĩnh vực này bằng cách quảng bá dự án Bowebird, trong đó họ loại bỏ nhựa sử dụng một lần bằng cách thay thế chúng bằng các chất thay thế bền vững hơn - mục tiêu của công ty là loại bỏ 75% chất thải vào năm 2021!

Vâng, chúng tôi tùy thuộc vào việc đánh giá xem liệu có hoàn toàn cần thiết phải di chuyển bằng máy bay hay không và tránh mua hàng trực tuyến càng nhiều càng tốt được vận chuyển theo cách không bền vững, chọn mua sắm địa phương và lối sống không lãng phí.

Tương lai thực sự của ngành hàng không:máy bay điện, hybrid hay hydro?

Ngành giao thông rõ ràng đang tập trung vào việc phát triển và triển khai xe CASE :Kết nối, Tự trị, Chia sẻ và Điện.

Và một số nhà sản xuất trong thế giới hàng không không muốn bị tụt lại phía sau, hãy cùng xem một vài ví dụ về máy bay bền vững!

• Airbus

Airbus đã thiết kế ba nguyên mẫu máy bay bền vững, không phát thải, có tên "ZEROe" , chia sẻ các đặc điểm sau:

1. Sức chứa từ 100 đến 200 hành khách

2. Thích hợp cho các chuyến đi trong khu vực và lên đến chuyến bay xuyên lục địa

3. Sử dụng hydro lỏng (sẽ tạo ra hơi nước thay vì CO2) trong pin nhiên liệu

Mục đích của nó là thực hiện các chuyến bay thương mại đầu tiên vào năm 2035 với những máy bay hydro này, cùng với sự phát triển của máy bay không người lái và VTOL (Cất cánh và hạ cánh thẳng đứng).

• EasyJet

Công ty đang đề xuất cho năm 2030 ra mắt Wright 1 , một chiếc máy bay chạy bằng điện EasyJet được phát triển bởi Wright Electric, một công ty của Mỹ được thành lập vào năm 2016 để phát triển máy bay điện.

Máy bay sẽ chở 186 hành khách và có sản lượng điện là 1,5 MW. Ưu tiên lâu dài của hãng hàng không Anh là điện khí hóa tất cả các chuyến bay của hãng.

• Độ lệch

Alice là máy bay điện do công ty khởi nghiệp E lệch sản xuất, với sức chứa 9 chỗ ngồi và mục tiêu đạt được phạm vi 1.000 km (tương đương 650 dặm), lý tưởng cho các khoảng cách ngắn và kết nối các thành phố lân cận.

• Terrafugia và Geely

Terrafugia, một công ty Hoa Kỳ thuộc Tập đoàn Geely (chủ sở hữu hiện tại của Volvo), đã thực hiện chuyến bay thành công đầu tiên của TF-2A ; đề xuất taxi máy bay cất cánh thẳng đứng loại VTOL sử dụng điện 100% .

Nó có sức chứa cho 2 hành khách , tốc độ 180 km / h và phạm vi 100 km , lý tưởng cho giao thông thành phố:

Công ty cũng đã phát triển TF-X , ô tô bay plug-in hybrid (hai động cơ điện và một động cơ xăng), cũng để cất cánh thẳng đứng, với sức chứa cho 4 người và phạm vi lên đến 800 km .

• Hyundai và Uber

Taxi hàng không ngày càng gần hơn! Đó là lý do tại sao Hyundai và Uber không muốn bị bỏ lại phía sau và đã giới thiệu nguyên mẫu mới của họ tại CES 2020: Hyundai S-A1 . Máy bay-taxi chạy điện 100% sẽ có 5 người ở , sẽ có thể đạt tới 290 km / h và sẽ có phạm vi 100 km .

• VoltAero

VoltAero là một ví dụ khác về máy bay lai nhằm mục đích bao gồm ba động cơ điện 60 kW và một động cơ nhiên liệu 370 mã lực, có chức năng là sạc pin của động cơ điện. Mục đích là có từ 4 đến 9 chỗ ngồi .

Đây là một số ví dụ đáng chú ý nhất, nhưng có nhiều công ty khác đang trong giai đoạn phát triển các nguyên mẫu điện và / hoặc hybrid mới, chẳng hạn như:

• Archer Aviation :một công ty khởi nghiệp có mô hình cất cánh thẳng đứng mới đang được phát triển, eVTOL, với sức chứa bốn người, tốc độ lên tới 240 km / h và tầm hoạt động 100 km.

• MIT :một công ty đang phát triển máy bay lai mới có khả năng giảm 95% lượng khí thải nitơ oxit , một loại khí có hại cho sức khỏe con người.

• HER0 :Máy bay chạy điện 100% do Joe Doucet thiết kế có thể sạc bằng năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió và dựa trên tối đa hóa khí động học và hiệu quả hơn là tốc độ.

Và cuối cùng, chúng tôi mang đến cho bạn ví dụ về Airspeeder , một dự án của Úc (từ công ty Alauda) nhằm mục đích trở thành cuộc đua đầu tiên trên thế giới về ... ô tô điện bay! Có, giống như một cuộc đua Chiến tranh giữa các vì sao!