Hidrogénnel, biokerozinnal vagy akkumulátorral repülünk majd 2050-ben?

2020 / 11 / 20 / Rácz Tamás
Hidrogénnel, biokerozinnal vagy akkumulátorral repülünk majd 2050-ben?
Rövid utakra valószínűleg villannyal és hidrogénnel, hosszú utakra bioüzemanyagokkal.

A magyar hétköznapi valóságot még nem igazán érintette meg mélyebben a fejlett világ nagyobb részének eltökélt szándéka az átállásra klímasemleges, CO2-kibocsátás-mentes üzemre a gazdaság minden területén. A koronavírus-járvány miatt is kevesebbet beszélünk a klímasemleges iparról, háztartásokról, közlekedésről, pedig ezek az átalakulási folyamatok már-már rémisztő mértékben gyorsulva nagyon is zajlanak körülöttünk. A repülés ügye sem kivétel.

A Világgazdasági Fórum (WEF) nevű svájci nonprofit szervezet (ők szervezik a híres-hírhedt évenkénti davosi találkozót az üzleti világ legbefolyásosabb képviselői számára)  friss kiadványa azt mutatja meg, milyen változásokra számíthatunk a légiközlekedéssel kapcsolatban.


A közlekedés elszakadt a többi gazdasági szektortól, CO2-emissziója nem csökken a 2050-es klímasemlegesség eléréséhez szükséges mértékben

A közlekedési szektor CO2-kibocsátásának mérséklése nem követi az EU által előírt trendeket, ezért itt várhatóan erős politikai kényszerítő intézkedések jönnek. A repülésben is, amely ma csak a globális szén-dioxid-emisszió 3 százalékáért felel, de egyéb környezeti hatásai miatt a klímaváltozásban ennél kétszer-négyszer nagyobb a szerepe. És persze nem csak a politika gyakorol nyomást az iparágra: az utasok felől is egyre erősebb az igény a változásra.

A repülés sajátossága, hogy nagy értékű, hosszú élettartamú eszközöket használ; egy repülőgép 25 évig vagy még tovább is szolgálatban áll. A mai új gépek egy része elvileg még akkor is repülhet, amikor már elértük a CO2-semlegesség kitűzött céldátumát, ami az EU-ban 2050. A hagyományos technológia fejlődése valamennyire növeli a hajtóművek hatékonyságát, csökkenti a tömegarányos CO2-kibocsátást, de ha nem történne változás és a repülés továbbra is a kerozin felhasználására alapozna, 2050-re nemhogy nulla szén-dioxid-kibocsátással, hanem a tavalyi, COVID előtti értékek 1,7-szeresével számolhatnánk a gazdasági előjelzések szerint:


A repülés globális kerozin-felhasználásának előrejelzése az alternatív meghajtások alkalmazásának figyelembe vétele nélkül. Az előrejelzés tartalmazza a COVID-19 hatásait a repülésre

A WEF által tavaly létrehozott Clean Skies for Tomorrow (Tiszta Égbolt a Holnapért) kezdeményezésben légitársaságok, repülési szolgáltatók, kutatóintézetek, civil szervezetek és a háttéripar szereplői, mintegy 80 szervezet fogott össze a repülés műszaki hátterének radikális megváltoztatása érdekében. Ebben a változásban három kiemelten fontos irányzat szerepel: a bioüzemanyagok növekvő arányú használata és ezek gyártási hátterének megteremtése, valamint az elektromos és hidrogén-alapú repülés fejlesztése.


Az akkumulátoros-elektromos, a hidrogéncellás, a hidrogént gázturbinában felhasználó és a biokerozinos repülés előnyei és műszaki fejlesztési nehézségei

A fenti ábra négy lehetséges fejlesztés előnyeit és műszaki-gazdasági problémáit összegzi. Eszerint az akkumulátoros elektromos repülőgépekkel ugyan 100%-ban csökkenthető lenne a CO2-emisszió (amennyiben az energia megújuló forrásokból vagy nukleáris energiából származik, persze), viszont a nagy tömegű akkumulátorok használata legfeljebb rövid távokra jelenthet megoldást a repülésben és persze ki kell fejleszteni ezeket a ma még nem létező gépeket. A hidrogéncellás repülés komoly infrastrukturális fejlesztéseket és szintén teljesen új gépek megtervezését, gyártását igényli 75-90%-os klimatikus hatáscsökkentés mellett. Ezek a gépek is csak a rövidebb utakra lennének használhatók. Ha olyan repülőket használnánk, amelyek jet-hajtóműben égetnék el a hidrogént, hosszú hatótávú repülésekre nyílna lehetőség a jelenlegi klimatikus hatások fele-háromnegyede mellett. A biokerozin vagy megújuló forrásból származó jet-üzemanyag pedig minimális műszaki átalakításokat és infrastrukturális beruházást igényel ugyan, de a klimatikus hatásokat csak 30-60%-kal lehetne mérsékelni a teljes átállás esetén.

A repülés fenntarthatóságáról szóló jelentés hátralévő oldalain lévő elemzések a hagyományos jet-hajtóművekben elégethető alternatív üzemanyagok gyártásának, gazdasági összevetésének hatásait, lehetőségeit fejtegetik. Bár egy bioetanol-üzem és egy cukornád-ültetvény műszakilag kevésbé izgalmas, mint egy repülőgép, a társadalmakra gyakorolt hatást illetően mégis ez az érdekesebb téma. Az olajipari termékek leváltása a mezőgazdasági, erdészeti eredetű alapanyagokra várhatóan hatalmas területeken rengeteg ember számára jelent majd munkalehetőséget, a fejlődő világban is.


A jet-hajtóművekben elégethető, fenntartható gyártástechnológiájú üzemanyagok négy fő csoportja: HEFA (hidrogénezett észterek és zsírsavak), bioetanol, szintetikus szénhidrogének, megújuló energiával előállított folyékony üzemanyagok

Ezek az üzemanyag-típusok jól implementálhatók a meglévő repülési infrastruktúrába, de hogy pontosan melyiké a jövő, nehéz megmondani. A gyártási költségek, a gyártáshoz szükséges beruházások mértéke és megtérülése a WEF-jelentés szerint nagyon különböző, ugyanakkor egyes régiókban egyes energiahordozók előállítására alkalmasabb adottságokat találhatunk.

A legvalószínűbb tehát, hogy a repülés műszaki háttere a mainál színesebb lesz és nem minden repülőbe ugyanazt a Jet-A vagy Jet-A-1 üzemanyagot töltik majd a reptereken. Az átállás és az új üzemanyagok előállítása drága lesz, de a tanulmány szerzői szerint az emberiség számára még drágább lenne, ha nem venné figyelembe a klímaváltozás hatásait.

Hosszú távon, mint minden más energiafelhasználással járó tevékenységben, a repülésben is jobban járunk, ha a fenntartható utat választjuk.

További cikkek a Rakétán:

Januártól új drónhasználati szabályok jöhetnek Magyarországon

Hivatalosan is bejelentették a Celera 500L-t, az elmúlt évek egyik legrejtélyesebb repülőgépét

Közúti engedélyt kapott egy repülő autó Európában


Az Alpokban kirándult, 280 millió éves elveszett világot fedezett fel
Az Alpokban kirándult, 280 millió éves elveszett világot fedezett fel
Olyan ősi ez az ökoszisztéma, hogy még a dinoszauruszok előtti időből származik.
Ekkor és így halnak ki az emlősök – Köztük mi is
Ekkor és így halnak ki az emlősök – Köztük mi is
Egész váratlan dolog nyír majd ki minket (ha addig minden mást megúszunk): egy új szuperkontinens, a Pangea Ultima. Időpontra is van ötlet.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.