Przelot kogoś w jedną stronę z Londynu w Anglii do Nowego Jorku wytwarza prawie tonę dwutlenku węgla. To dużo tego ocieplającego klimat gazu cieplarnianego. Istnieją jednak sposoby na ograniczenie wpływu latania na klimat. Jedna nowa innowacja: przy każdej nadarzającej się okazji poproś samoloty o surfowanie przy wietrze na dużych wysokościach.
To nie jest coś, co mogli zrobić. Ale to może się zmienić — i to wkrótce.
Większość odrzutowców przelatujących przez Ocean Atlantycki podąża jedną z kilku stałych torów, które są szeroko rozstawione. Powód: Radar nie był w stanie śledzić samolotów wszędzie nad Atlantykiem. Ale nowa sieć satelitów na niskiej orbicie okołoziemskiej może to wkrótce zmienić. Umożliwi ludziom śledzenie tych lotów na całej trasie.
„Zamiast posiadania stałych torów, które oddzielają samoloty, linie lotnicze mogą latać na znacznie bardziej elastycznych trasach”, mówi Cathie Wells. Jest doktorantką z matematyki, która prowadziła analizę. Pracuje na Uniwersytecie w Reading w Anglii.
Wells była częścią zespołu w Anglii, który obliczał najszybsze możliwe trasy dla samolotów pasażerskich. Wykorzystali algorytmy komputerowe, zestawy instrukcji krokowych, które pomagają rozwiązywać problemy matematyczne. Czas podróży różni się w zależności od wiatrów napotykanych przez samolot. Na przykład loty w kierunku wschodnim mogą uzyskać potężny impuls dzięki energicznemu strumieniowi. To silny prąd powietrza płynący z zachodu na wschód przez Atlantyk. Trasy w kierunku zachodnim tracą tę korzyść. Mogli jednak uniknąć niekorzystnych wiatrów, które w przeciwnym razie wydłużyłyby podróż. Szybsze loty spalają mniej paliwa. A mniejsze spalanie emituje mniej gazów cieplarnianych.
W ramach nowego badania zespół przeanalizował 35 000 lotów w kierunku wschodnim i zachodnim między lotniskiem Kennedy w Nowym Jorku a lotniskiem Heathrow w Londynie. Strumienie są bardzo zróżnicowane w zimie, czasami osiągając prędkość ponad 320 kilometrów na godzinę. Oznacza to, że o tej porze roku optymalne czasy lotów będą się bardziej różnić. Tak więc nowe badanie dotyczyło wszystkich lotów, które miały miejsce w ciągu trzech miesięcy, począwszy od 1 grudnia 2019 r.
Jak wykazała grupa, trasy najlepiej wykorzystujące wspomaganie wiatru zajęłyby średnio mniej czasu niż rzeczywiste loty. Jeden konkretny lot w kierunku wschodnim mógł zaoszczędzić jedną szóstą faktycznie spalonego paliwa.
Zmiana może być w drodze
Przemysł lotniczy wie, że ma wysoki „ślad węglowy”. To miara wydzielanych przez nią gazów cieplarnianych. Istnieją sposoby na zmniejszenie tego śladu, ale większość z nich jest kosztowna i zajęłaby dużo czasu. Na przykład producenci odrzutowców mogliby przeprojektować swoje samoloty. Lub linie lotnicze mogłyby przestawić się na paliwa wytwarzane ze źródeł odnawialnych, takich jak rośliny. Niektórzy badacze projektują i testują nawet samoloty o napędzie hybrydowym i wodorowym.
Ale projektowanie, testowanie i latanie nowymi flotami samolotów wymaga dziesięcioleci i wielu miliardów dolarów. Natomiast zmiana toru lotu może od razu obniżyć koszty i energię. „Zmniejszenie zużycia paliwa jest korzystne dla wszystkich” — mówi Irene Dedoussi. Pozwala przemysłowi lotniczemu „oszczędzić pieniądze na paliwie przy jednoczesnej redukcji emisji”. Dedoussi pracuje na Uniwersytecie Technologicznym w Delft w Holandii. Ten inżynier lotniczy mówi, że nawet oszczędności rzędu jednego lub dwóch procent są ogólnie uważane za ważne. Używanie czegoś tak prostego, aby zmniejszyć zużycie paliwa o jedną szóstą, jest ogromne, mówi.
Nowe badanie nie pokazuje, jak dobrze taki windsurfing działałby we wszystkich samolotach, na całym niebie i na całym świecie. Sugeruje jednak, że uelastycznienie tras lotów może w niektórych miejscach zmniejszyć zarówno zużycie paliwa, jak i CO2.
Jednak zanim to się stanie, algorytm użyty w tym badaniu może wymagać kilku poprawek. A jeśli czasy lotów różnią się w zależności od wiatru, planowanie lotów łączonych oraz zarządzanie pasami startowymi i bramkami stałoby się bardziej skomplikowane. Naukowcy musieliby wypracować najlepsze tory lotu, uwzględniające takie kwestie planowania. Mogą również chcieć sprawdzić, czy latanie na różnych wysokościach daje im większy wybór elastycznych tras w czasie, gdy większość ludzi chce latać.
National Air Traffic Services (NATS) zapewnia kontrolę ruchu lotniczego w Wielkiej Brytanii. Poprosiło Wells, aby opisała im swoje nowe odkrycia. Zaledwie tydzień po opublikowaniu nowego badania jej zespołu, NATS powiedział, że tymczasowo zlikwiduje swój system torów lotu. Na razie będą współpracować z liniami lotniczymi i ich kanadyjskim odpowiednikiem (NAV CANADA), aby umożliwić liniom lotniczym wybór tras, które najlepiej ograniczą ich zużycie paliwa.
„To bardzo ekscytujący nowy zwrot akcji”, mówi Wells.
