Więcej niż paliwo: droga do zerowych emisji netto w sektorze lotnictwa
W 2022 roku sektor lotniczy odpowiadał za 2 % światowych emisji CO2 związanych z wytwarzaniem oraz zużyciem energii. Problemy tego sektora nie ograniczają się jednak wyłącznie do emisji dwutlenku węgla, zwłaszcza na dużych wysokościach – samoloty emitują bowiem także tlenki azotu, parę wodną oraz cząstki stałe, które także mogą wywierać znaczący wpływ na klimat. Publikując postanowienia Europejskiego Zielonego Ładu Unia Europejska określiła zakres swoich ambicji dotyczących osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku. Realizowana w związku z tym inicjatywa ramowa FlightPath 2050 ma na celu ograniczenie o 75 % emisji dwutlenku węgla w sektorze lotniczym, a także obniżenie emisji tlenków azotu do zaledwie 10 % dotychczasowych wartości. Dzięki pracom zrealizowanym w ramach finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu ClimOP powstały półilościowe ramy umożliwiające porównywanie potencjału rożnych działań w zakresie łagodzenia wpływu na klimat, uwzględniających także czynniki inne niż CO2.
Nowe usprawnienia łagodzą wpływ na klimat
Jednym z kluczowych osiągnięć projektu ClimOP było ustanowienie precyzyjnych kryteriów oceny usprawnień operacyjnych, które pozwalają na przeprowadzanie szczegółowych analiz i modelowania, obejmujących znaczenie naukowe, możliwość modelowania, poziom dojrzałości technologicznej, korzystny stosunek kosztów do korzyści oraz opinię ekspertów wchodzących w skład Rady Doradczej projektu ClimOP. „Opinie interesariuszy dotyczące dojrzałości wybranych rozwiązań oraz ich wykonalności umożliwiły redukcję wstępnej listy obejmującej przeszło 40 działań do zaledwie ośmiu, które zostały następnie poddane bardziej szczegółowym analizom”, wyjaśnia Alessandra Tedeschi, koordynatorka projektu z ramienia organizacji Deep Blue. Analizowane usprawnienia obejmowały zagadnienia takie jak swobodne wyznaczanie tras i planowanie lotów zoptymalizowane pod kątem wiatru, strategiczne planowanie sieci, modernizacje infrastruktury ukierunkowane na obniżenie zużycia energii oraz elektryfikację pojazdów naziemnych. Zespół projektu ClimOP przeprowadził ich kompleksową ocenę pod kątem różnych kluczowych wskaźników efektywności. Rezultaty prac zostały podsumowane w ośmiu arkuszach informacyjnych, które ilustrują wpływ na klimat, a także skutki operacyjne oraz gospodarcze nowych rozwiązań w formie graficznej, a jednocześnie zawierają informacje na temat poziomu dojrzałości, korzyści oraz wyzwań związanych z ich wdrożeniem. W ramach prac dotyczących projektu badacze wskazali działania podejmowane przez interesariuszy, które wspierają wdrażanie strategii łagodzenia wpływu sektora lotnictwa na klimat, obejmujących poprawę jakości danych i prognoz atmosferycznych udostępnianych liniom lotniczym oraz instytucjom odpowiedzialnym za żeglugę powietrzną. Z rezultatów prac wynika, że usprawnienia i zmiany dotyczące fazy lotu są bardziej skuteczne w łagodzeniu wpływu na klimat niż zmiany dotyczące obsługi naziemnej, co wynika z mniejszego wpływu tych ostatnich na sektor lotniczy i wyższy poziom dojrzałości technologicznej istniejących rozwiązań. „W ramach projektu ClimOP badacze przeanalizowali także możliwe strategie łagodzenia wpływu lotnictwa na klimat, które łączą ulepszenia operacyjne z nowymi przepisami oraz strategiami sprzyjającymi ich wdrożeniu”, dodaje Tedeschi. Trzy z nich doczekały się szczegółowej oceny. Obejmowały one koncepcję tymczasowych opłat klimatycznych za korzystanie z przestrzeni powietrznych dla linii lotniczych działających w obszarach szczególnie istotnych z punktu widzenia zmiany klimatu, włączenie zanieczyszczeń innych niż CO2 do systemu kompensacji i redukcji emisji dwutlenku węgla dla lotnictwa międzynarodowego (CORSIA) i unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji, a także zrównoważone kołowanie.
Badacze projektu ClimOP wypełnili tym samym ważne braki w zakresie wiedzy i rzucili nowe światło na rozwiązania pozwalające na ograniczenie wpływu na klimat.
„W ramach wybranych badań naukowcy porównali ilościowo wpływ dwóch różnych działań, dokonywali także szerszych porównań jakościowych szeregu opcji. Tym sposobem zespół projektu ClimOP opracował wyjątkowe ramy półilościowe pozwalające na porównanie możliwości różnych działań w zakresie łagodzenia wpływu na klimat. Co więcej, przed rozpoczęciem prac w ramach tego projektu, temat zanieczyszczeń innych niż CO2 był rozważany głównie w środowisku badawczym. Projekt ClimOP przyczynił się do zwiększenia świadomości ich znaczenia wśród interesariuszy z branży lotniczej i ludzi, jednocześnie poszerzając zrozumienie usprawnień operacyjnych, które pozwalają na ograniczanie pozostałych emisji”, zauważa Tedeschi. Choć podejścia związane z energią, przyczyniające się do zmniejszenia wpływu lotnictwa na klimat – zrównoważone paliwa lotnicze, wodór i elektryfikacja samolotów – cieszą się dużym zainteresowaniem, dojrzewanie tych technologii i stworzenie zrównoważonego łańcucha dostaw może zająć wiele lat, a nawet dziesięcioleci. Zespół projektu ClimOP wykazał, że zmniejszenie wpływu sektora lotnictwa na klimat jest możliwe dzięki usprawnieniom operacyjnym możliwym do łatwego wdrożenia w perspektywie krótko- i średnioterminowej.
Słowa kluczowe
ClimOP, klimat, lotnictwo, usprawnienia operacyjne, CO2, łagodzenie wpływu na klimat, emisje, opłaty klimatyczne w przestrzeni powietrznej, CORSIA, FlightPath
