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在天上怎麽減碳
文字:林間草木聲
校稿:朝乾 / 編輯:果栗乘
點擊觀看視頻《10.6 億噸,我們應該怎麽辦》▼
長空忙碌
如今乘坐飛機出行,已經不再是什麽新鮮事。
2023 年 11 月 1 日的中國上空
密密麻麻的飛機遍布全國
(圖:flightradar24)▼
比較一下 1973 年的中國民航時刻表
這短短幾行,就是全部的國際航線
當時北京到上海的航班,一周也隻有 4 趟
坐飛機,在那時是普通人難以想象的事情▼
盡管在疫情期間受到巨大的沖擊,但中國仍然會是全球最具有潛力的民用航空市場。
按照波音公司的預測,未來 20 年内,中國還需要多達8560 架民航客機。
天津濱海國際機場旁
空客公司首條歐洲以外總裝線(2009 年投産)
(圖:airbus)▼
全球航空市場也在迅速增長,在印度、印尼等人口衆多的發展中國家,航空業也正在發生日新月異的變化。數百架飛機的大訂單不斷産生,我們的頭頂,将會愈加地忙碌。
未來就是 ABC 三家的 PK 了,都想來分一分這塊蛋糕
(國航 C919 塗裝想象圖 圖:@Ahluks)▼
不過,這些天上密密麻麻的飛機,消耗掉的能源和排放的二氧化碳也是十分驚人。
2019 年,全球航空業二氧化碳排放比例占全球總排放的 1.8%,但排放量卻達到 10.6 億噸,這無疑是一個巨大的數字。
盡管 1.8% 的碳排放比例并不算多
但絕對數量還是十分龐大,依然需要下大力氣減排▼
抛開這些或許有些遙遠的數字,如果你從北京出發,飛往武漢 / 東京 / 洛杉矶,這趟空中飛行的排放量将分别爲 163.28,465.55 和 687.44 千克的二氧化碳(數據爲國航碳排放計算器結果)。
IATA 國際民航組織的标準民航碳排放計算流程
來算一算這一趟排放了多少▼
全球交通行業的碳減排勢在必行。不過,相比于汽車行業已經大量制造的新能源汽車,航空業的新能源,還有一些路要走。
新能源汽車已經在大街上随處可見了
通過改進電機技術和流線形設計
百公裏綜合電耗可低至 17 度以下
(比如這輛梅賽德斯 - 奔馳全新 EQE 純電 SUV)▼
目前已有在試飛中的電動客機
但都是小型通用航空飛機
至于空客已經啓動的氫能飛機項目
何時實現更是遙遙無期
(圖:airbus)▼
不過,航空業減碳的辦法還是有的,并且航空公司、飛機制造商等各方一直在努力。
如果一切照舊
到 2050 年航空業就要占全球碳排放的 7% 了▼
分毫必争
說起地溝油,那是令人聞之色變的餐廚垃圾,大家避之不及。
不過,這些垃圾,經過一番加工後,卻可以用在飛機上。經過脫氧、加氫等工序後," 地溝油 " 即可成爲更加環保的可持續性航空燃料(SAF)。
其實和生物質柴油的原理差不多
有趣的是使用地溝油制成的航空燃料密度更大更耐燒▼
通過将地溝油轉化爲航空燃料,可以減少相當多的全周期碳排放。但限于目前的産能和價格,同類型的 SAF 還尚未普及開來。
新飛機,我更輕更絲滑!
不過,随着民航客機技術的進步,現在的客機已經更加省油,這是通過多種技術手段共同達到。更新機隊,也就成爲航空公司更高效環保的節能方式。
如果要進行長途飛行,此前國航 344 座 B747-400 飛機,每小時需要消耗約 10 噸燃油。使用最新款的國航 312 座的 A350執飛的話,每小時隻需要 6 噸不到。
兩代客機的技術進步是巨大的
老一代飛機也在逐步退出▼
如今大多使用碳纖維這樣的複合材料取代傳統的金屬來制造飛機。碳纖維的延展性并不輸給金屬,而且質量更低,可以大大減輕飛機重量。并且,飛機機艙的空氣更加濕潤,乘坐體驗也更好。
B787 飛機不同部位的使用材料示意
飛機再也不是 " 鐵疙瘩 " ▼
而通過計算流體力學模拟和風洞試驗,可以将飛機的氣動結構優化。飛機飛行阻力更小,自然也能減少大量的燃油消耗。
新一代飛機機翼
都和上一代 B777 和 A330 飛機有着顯著的不同
流線型更明顯,飛起來更省力
(圖:wiki&shutterstock&airbus)▼
而在飛機上使用更加寬大并富有彈性的機翼,大展弦比的氣動效果十分出衆。
波音 787 飛機的突破性的碳纖維機翼
使得大量中轉得以減少
(200 多人的載客量,使其在非樞紐航點也能坐滿)▼
能省一點是一點
燃油的節約,并不隻在天上。
當飛機在地面時,爲了保持客艙内的空氣環境,需要保持空調的開放。傳統上,這時的能源由飛機尾部的 APU(輔助動力系統)提供,在一些機型上,每小時就可以燒掉近一噸燃油。
而現在,這将由地面的電源和空調系統進行,其碳排放水平遠低于 APU。僅中國國航一家公司,在去年便借此節約 20 多萬噸燃油。
飛機尾部小小的 APU
在空中發生引擎故障時
它能爲飛機提供緊急電力以使飛行員能繼續掌控飛機▼
當然,在飛行過程中還有其他減少排放和燃油消耗的方法,就在飛機的飛行軌迹中。通過航路優化和減少盤旋,可以減少大量無意義的燃油消耗和碳排放。
通過過精細化運行,優化航班滑行路線
減少飛機滑行時間,也可以有效減少航油的消耗
(圖:壹圖網)▼
其實,從你前往機場的那一刻起,航空業就在計算你的碳排放了。對于減排難度頗大的航空業,能在三個範圍中的某幾點減少一點排放,已是很大的成就。
航空業碳排放的三個範圍中
範圍三的排放往往可以占到 90% 以上▼
一點一滴
盡管航空業的減排仍然是一個老大難問題,但中國民航業一直在爲此努力。而中國國航,無疑是其中的先行者。
麻風果油是從麻風果樹的果實中所榨取(果實有毒不能食用),這種樹可以生長在較爲貧瘠的土地上,是頗具潛力的生物質燃料作物。
麻風果樹,長這樣▼
而在 2023 年 7 月,國航又用一架嶄新的 A350 飛機,完成了國内首次寬體民航客機的商業飛行(杭州 - 北京)。
同時通過機隊更新,大量對環境更加友好的新機型如B787/A350/A320NEO不斷加入國航。目前僅有 8.59 年平均機齡的國航,成爲全球最爲年輕的航空機隊之一。
比如這次載我們從北京飛往武漢的這架 A320
機齡 8 年,在國航機隊已 " 年近中年 " 了
(一般飛機的使用年限可達 25-30 年)▼
下了飛機,一輛梅賽德斯 - 奔馳全新 EQE 純電 SUV正在等着我們。這款車大量使用回收金屬制造,完全用綠色電力生産。産品的駕乘體驗也一如既往地優秀,如同國航機隊的新飛機一樣,用技術實現了雙赢。
梅賽德斯 - 奔馳全新 EQE 純電 SUV ▼
通過搭建完善的電動汽車電池回收體系,梅賽德斯 - 奔馳也成功實現了電車全生命周期的低碳環保。
新能源汽車使用的各種锂電池中含有多種重金屬
如不處理妥當會造成嚴重的環境污染
從全周期的角度看,就難以真正達到低碳環保的目的
(圖:梅賽德斯 - 奔馳)▼
但減碳隻是減少,并不是消除。爲了盡快實現碳中和,國航率先推出了" 淨享飛行低碳行 " 旅客碳抵消平台。打開 APP,購買碳減排項目如種植樹木等來抵消坐飛機産生的碳排放,就能成功達成" 全旅程碳抵消 " 成就!
在國航碳排放計算器中可以看到
乘坐本次航班經濟艙會産生 163.18 千克二氧化碳
通過購買抵消相應份額後将直接助力植樹造林等碳減排項目▼
除了在産品和服務中踐行低碳理念,國航和梅賽德斯 -奔馳也積極承擔、履行更多的社會責任。比如我們此次武漢之行,就是參加國航與梅賽德斯 - 奔馳聯合舉辦的 " 中華鲟放流活動 "。本次放流活動的目的地是在武漢漁政碼頭國航公益放流站,我們在此向長江中放流了人工培育的中華鲟、胭脂魚和長吻鮠共超過 15000 尾,以幫助其恢複種群數量。
本次活動全程在相關專家的指導下進行
并已獲得相關部門的批準。請勿随意放流!!!▼
大到全球變暖,小到動植物保護,看似十分遙遠,但一切的因都必有其果,我們在出行中、生活中的每一個決定,都可以讓世界變得更好一點點。
積少成多,人類,正是這樣改變世界的。
減碳并不是一件容易的事情,需要耗費許多的資金和人力;但,一個綠色的未來,才是我們所希翼并真正可持續的。無論是對于新事物的運用,還是自身管理運營上的種種優化,都是我們在方方面面爲更美好的世界所做的努力。
就像國航和奔馳這樣的企業所引領的交通運輸行業,将繼續緻力于盡早實現碳中和目标,以清潔高效的旅途,塑造我們更加綠色美好的生活。明天,由我們一同塑造。
【今日福利】
文末有福利啦!~截止 11 月 19 号 12:00,局長将随機挑選留言區的 5 位粉絲,每人贈送由國航和奔馳精心準備的神秘禮包 1 份!快來評論區留言吧 ~
參考文獻:
中國國航,梅賽德斯 - 奔馳,波音,空客,中國商飛,霍尼韋爾公司,IATA,ICAO 官網。北京大學能源研究院《中國可持續航空燃料發展報告》
中國國際航空股份有限公司《2022 社會責任報告》
梅賽德斯 - 奔馳中國《可持續發展藍皮書 2022-2023》
Naghipour P .Simulation and Experimental Evaluation of Mixed Mode Delamination in Multidirectional CF/PEEK Laminates under Quasi-Static and Fatigue Loading [ C ] 危起偉 . 從中華鲟 ( Acipenser sinensis ) 生活史剖析其物種保護 : 困境與突圍 [ J ] . 湖泊科學 , 2020, 32 ( 5 ) :23.DOI:CNKI:SUN:FLKX.0.2020-05-006.
陳亮 , 郭慧婷 , 孫亮 , 等 . 民用航空企業《溫室氣體排放核算與報告要求》國家标準解讀 [ J ] . 中國能源 , 2016, 38 ( 9 ) :4.DOI:10.3969/j.issn.1003-2355.2016.09.0010.
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* 本文内容爲作者提供,不代表地球知識局立場
封面:壹圖網
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