Una nueva investigación del Instituto de Tecnología de Massachusetts MIT ha cuantificado los impactos climáticos y de la calidad del aire de la aviación, desglosados por tipo de emisión, altitud y ubicación.
El equipo del MIT descubrió que el crecimiento en la aviación causa el doble de daño a la calidad del aire que al clima.
Escribiendo hoy en IOP Publishing's Cartas de investigación ambiental , examinan cómo se puede mitigar este daño y proporcionan evaluaciones comparativas consistentes de las compensaciones de emisiones de la aviación, considerando los impactos tanto en el clima como en la calidad del aire.
El investigador principal del estudio, el Dr. Sebastian Eastham, del Laboratorio de Aviación y Medio Ambiente del Departamento de Aeronáutica y Astronáutica del MIT, dijo: "Las emisiones de la aviación contribuyen cada vez más al cambio climático antropogénico. Causan el cinco por ciento deforzamiento climático global.
"Cuando considera el vuelo completo, que incluye las emisiones del despegue, crucero y aterrizaje, las emisiones de los aviones también son responsables de alrededor de 16,000 muertes prematuras al año por la calidad del aire deteriorada. Esto es pequeño en comparación con otros sectores, siendo solo alrededor del 0.4%del total de muertes atribuidas anualmente a la degradación global de la calidad del aire, pero a menudo se pasa por alto en el análisis de políticas ".
"Los desafíos para quienes toman decisiones en el sector de la aviación que desean reducir estos impactos son las compensaciones entre los diferentes tipos de emisiones y sus impactos en diferentes lugares".
Históricamente, los intentos de abordar los impactos climáticos y de la calidad del aire de la aviación han sido a través de cambios en las políticas, la tecnología y / o las operaciones: mejoras en la eficiencia del combustible; estándares de emisiones más estrictos; medidas basadas en el mercado para reducir el CO 2 emisiones; o la introducción de combustibles de aviación sostenibles.
Pero el estudio señala que la reducción de un tipo de emisión puede tener el costo de aumentar otro, ya sea en términos absolutos o al limitar las posibles reducciones que ofrece la nueva tecnología.
El Dr. Eastham explicó: "Podríamos disminuir el NO x emisiones al diseñar motores con temperaturas de combustión más bajas. Sin embargo, la pérdida resultante en la eficiencia termodinámica significaría que necesitamos quemar más combustible, lo que significa más CO 2 . Estos son los tipos de compensaciones que deben cuantificarse, y nuestro estudio ofrece una forma rápida para que los tomadores de decisiones hagan esto.
"Desarrollamos un conjunto de métricas para comparar los impactos climáticos y de calidad del aire de las emisiones de la aviación en todas las etapas de los vuelos, estimando los costos sociales por unidad de contaminante emitido. Las métricas de costos se desglosan por fase de vuelo: crucero, aterrizajey despegue, y por región geográfica de emisión, tanto por kg de emisión como por kg de combustible quemado ".
El equipo de investigación aplicó las métricas para evaluar los efectos de una expansión global en la aviación, consistente en magnitud con su crecimiento anual actual. Luego usaron esto como punto de referencia para tres escenarios.
Primero, consideraron un escenario de crecimiento con aumentos en la eficiencia del combustible y reducciones en NO x factores de emisiones consistentes con las metas a 10 años. Segundo, evaluaron las compensaciones entre el clima y los impactos en la calidad del aire del NO basado en el motor x reducciones de emisiones. Finalmente, reevaluaron las compensaciones climáticas y de calidad del aire de la desulfuración de combustible para aviones.
el Dr. Eastham dijo: "Nuestros resultados muestran que tres componentes son responsables del 97 por ciento de los daños climáticos y de la calidad del aire por unidad de combustible de aviación: impactos de NO en la calidad del aire x al 58 por ciento; impactos climáticos del CO 2 al 25 por ciento; y los impactos climáticos de las estelas al 14 por ciento. Es importante tener en cuenta que la gran mayoría, de hecho alrededor del 86 por ciento, del NO x los impactos en la calidad del aire se deben a las emisiones del crucero en comparación con el ciclo de aterrizaje y despegue. Estos componentes - crucero NO x emisiones, CO 2 emisiones y estelas de vapor, por lo tanto, son objetivos principales para futuras estrategias para reducir los impactos atmosféricos de las emisiones de la aviación.
"Para reducir los impactos climáticos de la aviación, medidas destinadas a reducir el CO 2 es probable que las emisiones y las estelas tengan el mayor beneficio climático neto. En contraste, encontramos que el 94 por ciento de los impactos en la calidad del aire son impulsados por el NO x . Esto sugiere que las medidas destinadas a reducir el NO x las emisiones durante el crucero podrían conducir a los mayores beneficios netos, incluso si causan un clima pequeño pero incierto NO x desventaja y una pequeña disminución en la eficiencia del combustible.
"Finalmente, encontramos que los impactos en la calidad del aire de las emisiones de la aviación superan significativamente los impactos climáticos, con un impacto de la calidad del aire de 1.7 a 4.4 veces mayor que el impacto climático por unidad de combustible quemado. Esto debe contrastarse con las industrias terrestres,donde el control de las emisiones posteriores a la combustión y el acceso a combustibles más limpios están muy extendidos. Por ejemplo, los impactos climáticos del sector eléctrico de los Estados Unidos son de magnitud similar a los impactos en la calidad del aire luego de una disminución significativa en las emisiones de contaminantes en los últimos 15 años.hacia posibles oportunidades políticas y tecnológicas para reducir los impactos atmosféricos del sector de la aviación ".
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Materiales proporcionados por Publicación de IOP . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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