Прошло уже более ста лет с тех пор как люди научились летать, и нам нужно придумать что-то новое.
Если бы авиационная отрасль была страной, она вошла бы в десятку лучших в мире производителей углекислого газа . Выбросы, которые производят воздушные суда увеличились на 70 процентов с 2005 года, и по мере увеличения роста авиаперевозок, к 2050 году они возрастут на 300-700 процентов .
В будущем, планируется ввести высокие цены на международные перелеты, и таким образом снизить количество полетов, но это весьма сомнительно, так как более бедные слои населения просто не смогут себе этого позволить.
Большинство пассажиров самолета уже относительно богаты. Только 18 процентов населения мира когда-либо летали, и в любой данный момент времени 3 процента населения мира летает. Это около 230 миллионов человек, но в 2017 году на рейсах было перевезено 4 миллиарда пассажиров. Таким образом, средний пассажир совершает восемь обратных рейсов, а самолеты набирают 7 триллионов воздушных миль в год.
Распределение рейсов
Каждому человеку может быть выделено максимальное количество «летных километров» каждый год. Это количество будет увеличиваться, чем дольше человек воздерживается от полета. В первый год будет выделено 500 км, затем в следующем году он будет равен 1000 км и будет удваиваться каждый год. Накапливается семь лет, чтобы вылететь из Великобритании в Австралию и обратно.
Покупка билета на рейс на любое расстояние сбрасывает норму распределения на первый год, но километры, сохраненные в «банке рейсов», все еще можно использовать. Любой, кто не путешествует, может обменять свои километры полета на деньги, но любой, кто превысит свой рацион, может быть оштрафован или лишен возможности летать на некоторое время.
Расширенные и улучшенные высокоскоростные железнодорожные линии также могут заменить многие рейсы. В некоторых случаях эти поездки могут быть такими же быстрыми, как и самолеты, и они выделяют на 90% меньше CO2. Поездки на солнечных батареях уже стали реальностью в Австралии. Компания Byron Bay использует солнечные батареи на поездах и платформах для питания бортовых батарей и экспортировала 60 000 кВт-ч в сеть в прошлом году.
Соединение поездок с низкоуглеродистыми поездами с нормированием рейсов может сократить выбросы в краткосрочной перспективе, но люди привыкли путешествовать по миру за считанные часы, часто при относительно небольших затратах. Спрос не исчезнет, так что может заменить углеродоемкие воздушные перевозки ?
Электрические самолеты
Большинство конструкций электрических самолетов основаны на чертежной доске, но есть некоторые готовые к полету самолеты. Первый в мире полностью электрический коммерческий авиалайнер был представлен в Париже в июне. Корабль называется Алиса, и на одной заряженной батарее он перевозит девять пассажиров на расстояние до 650 миль, на высоте 10 000 футов со скоростью 276 миль в час. Ожидается, что ввод в эксплуатацию этого самолета будет в 2022 году.
В ископаемом топливе, затраты для небольших самолетов около $ 400 (£ 330) на 100 миль. По прогнозам для Алисы, затраты на такое же расстояние составят всего 8 долларов США, и если электричество будет производиться из возобновляемой энергии — возможно, генерируемой солнечными батареями в аэропорту — тогда самолет может быть безуглеродным.
Количество энергии которую может хранить каждая батарея, быстро растет. Но есть также стратегии, которые могут сделать электрические самолеты более эффективными. Конденсаторы — это легкие аккумуляторы, которые могут держать огромный заряд, но только в течение коротких периодов времени. Они могут быть использованы для взлета — самое большое энергопотребление в полете — тогда более традиционные батареи могут питать большую часть полета.
Инновации могут обеспечить массовый электрический полет в течение следующих нескольких десятилетий, но альтернатива полетам на ископаемом топливе существует прямо сейчас.
Вернуть дирижабль?
Пока люди поднимались в небо, у нас была низкоуглеродная альтернатива сжиганию огромного количества ископаемого топлива, чтобы держать нас там — воздушные шары . Катастрофа в Гинденбурге, возможно, обрекла отрасль на относительную безвестность почти на столетие, но она так и не исчезла.
«Туловища» большинства современных дирижаблей заполнены гелием, а не взрывоопасным водородом, используемым в Гинденбурге. Концентрированный гелий легче воздуха, и при разделении на газовые мешки судно может оставаться в воздухе, если таковые имеются, в то время как винты, приводимые в действие гибкими солнечными панелями, могут помочь в навигации.
Извлечение достаточного количества гелиевого топлива будет энергозатратным, и наметится глобальная нехватка этого газа.
Использование водорода в качестве топлива стало намного безопаснее с 1930-х годов — настолько, что теперь он рассматривается для домашнего использования. В отличие от реактивных самолетов, когда воздушные корабли находятся на высоте, им не нужно много энергии, чтобы удерживать их там. В этот момент затраты на энергию становятся сопоставимыми с поездками по железной дороге
Дирижабли не будут доставлять пассажиров к пункту назначения очень быстро — Гинденбург установил текущий рекорд трансатлантического перелета чуть менее 44 часов — но у них действительно есть время, чтобы насладиться потрясающими перспективами. Вместо этого думайте о них как о воздушных круизах. В романтическую эру ранних коммерческих рейсов воздушные корабли должны были стать «летающими отелями», в которых могли бы разместиться столовые и залы для бальных танцев.
Орбитальные кольца
Есть еще один вариант, но вам может быть трудно поверить, что это возможно в течение следующих 30 лет. Тем не менее, материалы, необходимые для его создания, уже существуют. Орбитальное кольцо представляет собой прочный стальной трос на орбите прямо над атмосферой — 80км над поверхностью Земли. Он вращается, создавая силы, которые пытаются разнести кольцо в космос, в то время как гравитация пытается спустить его на Землю.
.
Если кольцо вращается с правильной скоростью, две силы уравновешивают друг друга, позволяя ему вращаться, казалось бы, невесомо. Вокруг кабеля можно построить «манжету», которая бы удерживалась на месте, не двигаясь, с помощью магнитного отталкивания. Конструкция будет соединена с землей кабелями с лифтом, дающим доступ к кольцу менее чем за час.
Два железнодорожных пути Маглева, которые используют магниты для движения поездов без трения, на нижней стороне кольца, а другой — снаружи, могут перевозить пассажиров с невероятной скоростью, достигая другой стороны света за 45 минут.
Если эти варианты кажутся нереальными, то помните, что наш нынешний курс на расширение углеродоемких авиаперевозок нереален для предотвращения катастрофических изменений климата . Смелые идеи — это то что нам нужно, чтобы революционизировать наше путешествие по миру.
