航空業正走上低碳飛行之路

如果願意,可以購買碳抵消,但真正的希望在於電動飛機

Jay Bendt

早在2015年,我就開始認真對待減少或抵消我的碳足跡。我沒有孩子,沒有車,也不吃肉,所以我已經涵蓋了三個主要方面。為了彌補我的用電量,我開始從一家非營利組織購買碳信用額度,該組織資助新英格蘭地區的風力渦輪機和其他可再生能源專案。然後,是時候審視我乘坐煤油燃料噴氣式飛機的習慣了。

一個線上計算器顯示,我每年乘坐的航班向大氣中排放了令人震驚的15公噸碳——相當於三個普通地球人一年的總碳排放量。因此,我與一家名為terrapass的公司簽約,每年購買12噸碳的抵消額度,每月約10美元。Terrapass用這筆錢來做值得稱讚的事情,例如從垃圾填埋場捕獲甲烷、建設風力發電場和保護固碳森林。

我並沒有幻想這些專案可以洗刷我作為航空旅客的“罪孽”。往好裡說,它們只是在未來阻止了等量溫室氣體的釋放。碳抵消確實幫助我和其他消費者減少了對飛行的負罪感——這可能就是為什麼聯合航空和達美航空等航空公司現在將碳抵消作為預訂流程的一部分提供。從更大的範圍來看,有證據表明碳抵消可以起到一種自我施加的碳稅的作用,鼓勵購買碳抵消的人控制自己的能源使用。但現實情況是,自願碳抵消永遠無法接近航空排放量,航空排放量占人類活動造成的總碳排放量的2%。


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首先,碳抵消帶來的任何好處都可能被航空旅行需求的增長所淹沒。根據空中客車公司最近的一份報告,目前全球約40%的人口為中產階級,到2037年,這一群體將激增至50%以上,即約50億人——“都將成為現有或潛在的新”乘客。

而且,購買碳抵消額度並不能保證您的航班排放量實際上會被“抵消”,因為很難證明碳減排專案無論如何都會發生,或者被中和的碳在未來永遠不會釋放。批評人士表示,碳抵消可能成為不作為的藉口。澳大利亞工程師兼作家莎朗·貝德爾稱其為“一種漂綠機制,使個人能夠購買綠色證書,而無需真正改變其消費習慣。”

無論碳抵消與消費趨勢有何關係,它都不能解決航空業潛在的物理問題,即今天的遠端客機在不燃燒高能量燃料(如煤油)的情況下無法起飛。這就是為什麼歐佩克有信心到2040年全球航空燃油需求將達到每天900萬桶,高於2017年的630萬桶。

除非對航空旅行進行嚴格的配給,否則解決航空業碳排放問題的唯一長期解決方案是電氣化。來自甘蔗、藻類和生活垃圾等原料的生物燃料比化石燃料燃燒更清潔,可以在短期內有所幫助——自2016年以來,聯合航空一直在將其與傳統航空燃油混合使用。但真正的希望在於E-Fan X等專案,這是空中客車、羅爾斯·羅伊斯和西門子的測試飛機,其中四個燃氣渦輪風扇之一被電動機取代。合作伙伴將該專案視為實現歐盟雄心勃勃的“Flightpath 2050”目標(到2050年將航空二氧化碳排放量減少75%)邁出的一步。

初創公司也加入了進來:西雅圖的Zunum Aero在波音和捷藍航空的支援下,正在設計一種支線噴氣式飛機,其機翼中裝有電池,風扇由“混合動力到電力”動力系統驅動。為了足夠輕便以供飛行,航空電池將需要比當今的鋰離子電池組高得多的比能量——衡量電池單位重量所含電量的指標。因此,目前,Zunum的動力系統將部分使用航空燃油。

Zunum聯合創始人B. Matthew Knapp在最近一篇Nature Sustainability專欄文章中承認,完全實現天空電氣化所需的電池和電機改進可能需要“未來幾十年”。與此同時,購買碳抵消是一種替代方案,既感覺良好,又確實有益。只是不要認為它會永遠維持我們破壞氣候的旅行習慣。”

Wade Roush 是 Soonish 的主持人和製片人,Soonish 是一個關於技術、文化、好奇心和未來的播客。他是播客聯盟 Hub & Spoke 的聯合創始人,也是印刷、線上和廣播媒體(如MIT Technology Review、Xconomy、WBUR 和 WHYY)的自由記者。他的新書 Extraterrestrials 由 MIT Press 出版。

更多作者:Wade Roush
大眾科學 Magazine Vol 321 Issue 4本文最初以“低碳航空旅行即將到來”為標題發表於《大眾科學》雜誌第321卷第4期(),第24頁
doi:10.1038/scientificamerican1019-24
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