Da die Berichte zum Klimawandel von Jahr zu Jahr dringlicher werden, Tesla's letzte Ankündigung dass es anfangen wird, eine Modell 3-Limousine im Wert von 35.000 US-Dollar anzubieten, konnte nicht zu früh kommen - aber Autos sind nur ein Teil des Problems und tragen möglicherweise nicht einmal am schlechtesten zum Klimawandel bei. Es sei denn, es werden auch elektrische Flugzeuge entwickelt, um diese zu ersetzenUnser derzeitiges brennendes Flugzeug, das die Autos der ganzen Welt durch Elektroautos ersetzt, reicht möglicherweise nicht aus, um die schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels zu verhindern.
Energieeffiziente Autos
Auf Papier, Autos produzieren mehr als die Hälfte der CO2-Emissionen nach metrischer Tonnage des gesamten Verkehrssektors, während Flugreisen nur etwa 9% der Emissionen des Verkehrssektors verursachen. Daher scheint es nicht intuitiv zu sein, dass die Entwicklung eines Elektroflugzeugs noch wichtiger ist als die Entwicklungein Elektroauto.
Wenn Sie sich eingehender mit den Zahlen sowie der Wissenschaft und den aktuellen Trends in der Branche befassen, wird schnell klar, wie unhaltbar Flugzeuge mit Treibstoffverbrennung sind und wie der Planet ohne Korrekturmaßnahmen bald ersticken könnteFlugzeugemissionen, egal wie viele Modelle 3 unterwegs sind.
Wenn Sie nur die Menge der erzeugten Emissionen betrachten, ein Hin- und Rückflug von New York nach Los Angeles produziert 20% so viel Treibhausgasemissionen wie ein Auto in einem ganzen Jahr.
Leider fliegen jedes Jahr fast dreimal so viele Menschen wie ein Auto 3,1 Milliarden Fluggäste nach 1,4 Milliarden Autos auf der Straße. Und die Anzahl der Fluggäste wird erwartet um aufzusteigen In den nächsten 20 Jahren werden Chinas aufstrebende Mittelschicht und die wachsende Wirtschaftsmacht Indiens eine beispiellose Nachfrage nach Flugreisen bringen.
So schlecht diese Zahlen auch erscheinen mögen, Flugreisen tragen bereits stärker zum Klimawandel bei als Automobile.
Der Unterschied in den Emissionswerten pro Tonne verdeckt die unterschiedlichen Auswirkungen dieser Emissionen. Autos, die am Boden betrieben werden, emittieren mehr Treibhausgase als ein durchschnittlicher Flugzeugflug, Flugzeuge fliegen jedoch in der Stratosphäre, wo ihre Treibhausgasemissionen a unverhältnismäßige Auswirkungen zum Klimawandel, möglicherweise bis zum 2,7-fachen der Bodenemissionen.
Unser derzeitiges Niveau des Flugverkehrs ist einfach umweltverträglich und wir werden dem Mix Milliarden weiterer Fluggäste hinzufügen. Dies macht Flugzeuge mit Treibstoffverbrennung zu einer der größten ungelösten Herausforderungen der Klimakrise.
Warum Einsparung und Kraftstoffeffizienz nicht helfen
Eine der größten Herausforderungen ist die Bildung die Öffentlichkeit über die Auswirkungen des Flugverkehrs auf das Klima. Jeder weiß, wie viel Autos die Luft verschmutzen, wir hören seit Jahrzehnten davon. Gesetze wurden verabschiedet und Kraftstoffeffizienzen für Fahrzeuge eingeführt, die Menschen täglich fahren und einmal tankenoder zweimal pro Woche.
Die Kosten sind unmittelbar und wir werden regelmäßig an die Schwankungen der Kraftstoffpreise erinnert und sehen das Aufstoßen der Endrohre von Autos im Verkehr. Flugzeuge sind seltene Ausgaben, die weitaus mehr Emissionen verursachen als das Auto vor uns, aber sietun dies buchstäblich Zehntausende von Fuß über unseren Köpfen.
Der beste Weg, um die Öffentlichkeit über die tatsächlichen Emissionskosten des Flugverkehrs zu informieren Kohlenstoffsteuer ist fast ein politischer Nichtstarter für demokratische Führer.
Tony Blair fragte eine parlamentarische Kommission, die sich 2005 mit einer Flugsteuer befasste. wichtige Frage , "[h] und wie viele Politiker stehen in nicht allzu ferner Zukunft vor einer möglichen Wahl, wer würde dafür stimmen, billige Flugreisen zu beenden?"
Blair sah keine erste Antwort und fügte hinzu: „Richtig - keine.“
Um den Kraftstoffverbrauch durch Effizienz zu senken, haben die unbeschwerten Tage mit billigem Flugzeugtreibstoff lange gedauert. seit bestanden .
Flugzeughersteller haben hat geklettert seit über einem Jahrzehnt müssen Flugzeuge neu gestaltet werden, um ihre Aerodynamik zu perfektionieren, um den Luftwiderstand zu verringern, und alles getan werden, um sie leichter zu machen, um die ölpreissensiblen Fluggesellschaften anzusprechen, deren größte Kosten bei weitem die Kosten für das Betanken ihrer Flugzeuge sind.
Fast die gesamte Effizienz, die wir aus einer großen Aluminium-Flugmaschine herausholen können, die Hunderte von Meilen pro Stunde auf 40.000 Fuß zurücklegt, wurde bereits eingeführt. Wir können dort nicht viel mehr gewinnen.
Warum elektrische Flugzeuge derzeit nicht skalierbar sind
Wo sind also die Tesla-Motoren des Flugzeugbaus?
Die Idee eines elektrischen Flugzeugs oder Flugzeugs ist nicht neu. Nikola Tesla hatte ein Plan um in regelmäßigen Abständen drahtlose Stromsender entlang der Hauptstrecken zu bauen, um elektrifizierten Flugverkehr zu betreiben, obwohl er es nie geschafft hat, den Sender selbst zu bauen, geschweige denn das Netzwerk, das er für den Versuch eines solchen Systems benötigen würde.
Warum hat es seitdem niemand mehr versucht? Flugzeuge benötigen unglaublich viel Energie, um vom Boden abzuheben. Je mehr Gewicht Sie dem Fahrzeug hinzufügen, desto mehr Kraft benötigen Sie, um es anzuheben. Die wichtigste Straßensperre für das Elektroflugzeug ist dann eine Frage der einfachen Mathematik.
Aktuelle Lithium-Ionen-Batterien können enthalten 1.000.000 Joule Energie pro Kilogramm. Flugzeugtreibstoff enthält 43.000.000 Joule / kg.
Wenn Sie einem Flugzeug, das 43-mal so schwer wie Düsentreibstoff ist, eine elektrische Batterie hinzufügen, haben Sie Glück, wenn Sie das Flugzeug aus dem eingebauten Kleiderbügel rollen lassen können. Vergessen Sie, es in die Luft zu bringen.
Wann könnten wir ein kommerzielles Elektroflugzeug sehen?
Im herkömmlichen Sinne eines typischen Verkehrsflugzeugs wird es Jahrzehnte sein bevor Batterien ausreichend energiedicht genug sind, um ein Flugzeug anzutreiben, Länder wie Norwegen jedoch ermutigend Diese langfristige Entwicklung erfordert, dass alle Flugzeuge bis 2040 elektrisch und nicht brennstoffbetrieben sind.
„Es ist sicherlich ein langer Weg, aber da die Zeitskalen der Luftfahrt so lang sind, dass [Verkehrsflugzeuge] in der Regel 20 bis 30 Jahre leben, müssen wir uns jetzt mit diesen Technologien befassen, damit sie 2050 verfügbar sind.” sagt an Andreas Schäfer, Professor für Energie und Verkehr am University College London.
Können wir bis dahin noch etwas tun? In dreißig Jahren könnte es sein zu spät für den Planeten sind daher unmittelbarere Lösungen erforderlich und die bester Ort Um sie zu finden, müssen Sie Flugreisen mit weniger als 600 Seemeilen überdenken, die etwa die Hälfte aller jährlich geflogenen Flüge ausmachen.
Diese Kurzstrecken-Shuttle-Flüge sind seit dem Start, der Landung und dem Rollen unglaublich ineffizient. produziert ca. 25% der Gesamtemissionen des Fluges. Bei kurzen Flügen verstärkt sich diese Ineffizienz. Je mehr Flugzeuge Sie starten und landen, desto schlimmer wird dieses Problem insgesamt.
Diese Flüge sind ein Hauptkandidat für die Elektrifizierung, da Elektroflugzeuge mit einer Reichweite von etwa 600 Seemeilen viel früher verfügbar sein werden als solche mit größerer Reichweite. Sie sind möglicherweise kleiner als Standardflugzeuge, aber der Grund, warum Fluggesellschaften versuchen, als zu packenBei vielen Passagieren in einem Flugzeug geht es mehr darum, es zu versuchen. zur Optimierung Kraftstoffkosten als alles andere. Je mehr Passagiere Sie mit der gleichen Kraftstoffmenge bewegen können, desto besser.
Beseitigen Sie diese Treibstoffkosten und ersetzen Sie sie durch eine viel größere Flotte kleinerer Elektroflugzeuge und Fluggesellschaften im Lufttaxi-Stil, wodurch erhebliche Einsparungen erzielt werden könnten. Bell Helicopters und Boeing entwickeln bereits städtische Lufttaxifahrzeuge, sodass Elektroflugzeuge mit größerer Reichweite möglicherweise nicht zu weit entfernt sind.
Airbus ist gerade angeblich Untersuchung der Elektrifizierung von Kurz- bis Mittelstreckenflugzeugen mit einer Kapazität von 60 Passagieren oder weniger, genau die Flugzeugtypen, die auf Nah- und Geschäftsflügen eingesetzt werden und deren Emissionen ein solches Problem darstellen.
Letztendlich könnte es uns die Zeit geben, Batterien zu entwickeln, die ein Boeing 747-Fahrzeug von New York nach Los Angeles antreiben können, wenn wir die Hälfte des Treibstoffbrennflugzeugs der Welt vollständig aus der Emissionsgleichung herausnehmen. Es ist definitiv eine Herausforderung.aber eine müssen wir angehen.
Ob wir jemals ein so großes Elektroflugzeug sehen oder nicht, wir müssen alles tun, um es zu entwickeln, wenn möglich. Andernfalls ist die Alternative eine Klimakatastrophe, deren Kosten sowohl für den Menschen als auch für das Material die Ölschocks der letzten Jahre verblassen lassenVergleich.