مسیر دشوار تحقق سفرهای هوایی سبز
به گزارش سیناپرس، صنایع هوایی یکی از مهمترین چالش ها را در حوزه کاهش سطح آلایندگی پیش روی خود داشته و به باور کارشناسان، بدون اقدام قابل توجه، با افزایش تعداد مسافران، سهم این حوزه در انتشار گازهای گلخانه ای جهانی تا سال ۲۰۵۰ به ۲۲ درصد افزایش می یابد.
در سال ۲۰۲۱ ، خطوط هوایی جهانی، که توسط انجمن بین المللی حمل و نقل هوایی (IATA) تشکیل شد، متعهد شدند که این روند را معکوس کرده و تا سال ۲۰۵۰ به صفر برسانند. در حالی که سفر هوایی سبزتر از نظر فنی امکان پذیر است، اما این حوزه با چالش های زیادی رو به رو است. متاسفانه انتظار این که شرکت های هواپیمایی به سرمایه گذاری گسترده در این حوزه اقدام کنند بسیار اندک است زیرا خطوط هوایی هنوز درگیر خسارات مالی هستند که در طول همه گیری کرونا متحمل شده بودند.
شاید ساده ترین راه برای دستیابی به پروازهای سبزتر ، جایگزینی سوخت سنتی نفت سفید جت با جایگزین های سازگار با محیط زیست باشد. سوخت‌های هوانوردی پایدار (SAFs) با استفاده از روغن پخت و پز، زباله های خانگی یا مواد گیاهی تولید شده و می توانند با نفت سفید مورد نیاز هواپیماهای موجود بدون تغییر در ساختار موتور آنها مخلوط شوند. هنگامی که تولید و حمل و نقل را در نظر بگیرید، استفاده از این سوخت ها می تواند ۸۰ درصد کمتر از استفاده از نفت سفید در یک پرواز منجر به انتشار کربن شود. به گزارش سیناپرس،ارقام ارائه شده توسط یاتا نشان می دهد که تقریباً ۴۰۰ هزار پرواز تا به امروز به کمک این سوخت های سبز انجام شده است. البته باید به این موضوع نیز اشاره کرد که سوخت های پایدار در حال حاضر تنها 0.1 درصد از مصرف جهانی را تشکیل داده و معمولاً سه برابر بیشتر از سوخت های معمولی هزینه دارند. البته پیش بینی می شود با گذشت زمان و با حمایت کافی دولت ها، قیمت این سوخت کاهش یافته و استفاده گسترده تر از آن ها منجر به کاهش ۶۵ درصدی گازهای گلخانه‌ای صنعت هوانوردی شود.
در این میان برخی کارشناسان باور دارند استفاده از موتورهای الکتریکی مسیری مناسب برای ایجاد سفرهای هوایی پایدارتر است. با افزایش سهم الکتریسیته از منابع کم کربن مانند انرژی باد یا خورشیدی، وسایل نقلیه الکتریکی می توانند به طور چشمگیری انتشار کربن مرتبط با سفر را کاهش دهند اما هواپیماهای الکتریکی با یک مانع قابل توجه روبرو هستند. به گزارش سیناپرس، در حال حاضر وزن باتری های مورد نیاز برای هواپیماها بسیار سنگین بوده و در حالی که یک کیلوگرم سوخت جت ۱۲ هزار وات ساعت انرژی تولید می کند، باتری لیتیوم – آهنی تنها ۲۵۰وات ساعت در هر کیلوگرم را ارايه خواهد کرد.
علاوه بر این، در حالی که یک هواپیمای معمولی با مصرف سوخت خود سبک تر می شود، باتری ها چنین صرفه جویی را ندارند. این امر باعث می شود که برنامه ریزی پروازهای طولانی مدت الکتریکی دشوار باشد و در حال حاضر هواپیمای دارای باتری کافی برای پروازهای طولانی مدت بسیار سنگین بوده و عملا قادر به پرواز نیست. در عوض، مجموعه ای از شرکت ها روی هواپیماهای کوچک تری تمرکز می کنند که می توانند در مسیرهای کوتاه تر حرکت کنند. یک طرح دیگر نیز استفاده از مدل های هیبریدی است که در آن باتری های الکتریکی، مکمل یک موتور سنتی باشد. به عنوان مثال، شرکت هواپیمایی EasyJet در حال توسعه یک هواپیمای کاملاً الکتریکی با قابلیت حمل ۱۸۶ مسافر است که امیدوار است بتواند از سال ۲۰۳۰ مسیرهای کوتاهی مانند لندن به آمستردام را پوشش دهد.
به گزارش سیناپرس، در این میان هیدروژن نیز به عنوان منبع انرژی پاک معرفی شده است که احتراق آن تنها بخار آب آزاد می کند. هواپیماهای هیدروژنی می توانند هیدروژن را مستقیماً به عنوان سوخت بسوزانند یا از آن برای تولید برق با استفاده از سلول های سوختی هیدروژنی استفاده کنند. در سال ۲۰۲۰ شرکت ZeroAvia یک هواپیمای ۶ نفره را طراحی کرده و اولین پرواز مسافری را با انرژی سلول های سوختی هیدروژنی انجام داد. باید توجه داشت مصرف هیدروژن با مجموعه ای از چالش ها نیز همراه است. اگرچه از نظر وزن، هیدروژن انرژی بیشتری نسبت به سوخت جت نگه می دارد، اما حجم بسیار بیشتری را اشغال می کند. برای تولید نیرویی برابر با یک هواپیمای استاندارد، یک جت هیدروژنی به یک مخزن سوخت چهار برابر اندازه فعلی نیاز دارد که طراحی این مخزن، فضای کمتری را برای مسافران و بار باقی می گذارد.
علاوه بر این، اگرچه هیدروژن را می توان با انتشار تقریباً صفر مصرف کرد، اما اکثر هیدروژن مورد استفاده امروزه از گاز طبیعی مشتق شده و با استفاده از فرآیندی که دی اکسید کربن آزاد می کند، به دست می آید. موفقیت پرواز با نیروی هیدروژن نیز به توسعه اقتصاد هیدروژنی بستگی دارد و برای دستیابی به این هدف، زیرساخت جهانی گسترده ای برای تولید پاک، ذخیره و حمل و نقل هیدروژن در سراسر جهان مورد نیاز است.
گزارش: ناصر پور قدیمی
منبع: sciencefocus
