【#Energy】從燃料、機型著手,航空業朝減碳永續逐步轉型
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長假常是人們安排出國旅遊的好時機,不過隨著飛機轟隆的引擎聲劃過天際,和你一同飛上天的可不只有行李。碳排與汙染正隨著你的飛行軌跡,在看似澄澈的藍天染上一層陰影。
包括華航及韓亞航空,都在今年宣布於某些特定航班中,乘客登機前需先測量體重。儘管航空公司設計了匿名量測機制,但這樣的措施仍然在熱愛飛行的旅客間引發熱議。
其實估算乘客與貨物重量,已是飛機起飛前的必備作業,若航班在執飛前能對飛機總重量估計得更為精準,一方面能有效調度機艙的配重平衡以維護飛航安全,另一方面也可精算燃油使用量,減少消耗所帶來的環境污染。
難以忽視的航空碳排
乘客的體重居然和環保有關?其實飛機的能源消耗近年來已成為各國邁向永續的棘手議題,根據《環境研究》期刊報告估計,在全球升溫攝氏1.2度的暖化現象中,有4%就是由航空業所導致。
單看4%的數字可能並不多,但全球產業百百種,僅是航空業就助長如此巨量的暖化,實在驚人。且若將「航空業」視為一個國家,那它的碳排放量僅居日本之後,相當於世界第六大的碳排大國,若再不改善,2050年的航空業碳排將會新增至2019年的一倍以上,思索更永續的飛行方式,已是人類不得不面對的問題。
飛機雲竟是暖化兇手
除了航空碳排造成全球暖化外,另一個可能不會想到的原因,便是我們抬頭望向天空常會看見的「飛機雲」。
飛機雲主要由水蒸氣與航行時排出的煙塵顆粒所組成,當水蒸氣在高空低溫的環境中遇冷凝結為冰晶,便成了肉眼可見的飛機雲。雖然飛機雲終會散去,然而其滯留在空中數小時的期間,會捕捉地表散發的熱紅外線,使地球不易釋放熱能,進而導致暖化。美國環境與能源研究所指出,飛機飛行時所產生的二氧化碳與水蒸氣占比約為7比3,然而水蒸氣凝結而成的飛機雲,帶來的暖化效應卻比二氧化碳多上三倍!
更永續的航空燃料
航空業目前多使用化石燃料,但也有不少新創企業、甚至連NASA都投入永續航空燃料的研發。事實上,透過燃油原料的置換,確實能有效減少污染情形。
NASA與波音公司合作發現,永續航空燃料釋放較少的煙灰顆粒,使水氣結晶的現象趨緩,進而減少飛機雲對環境的影響。此外,由於永續燃料運用植物原料、廢油及城市廢棄物等生質能源再製而成,相較於傳統的化石能源可減少七成以上的碳排放量,隨著科技進步,減碳程度還能再向上提升,可說是帶領航空業脫離高碳排產業的關鍵鎖鑰。
儘管飛機對暖化帶來不小的影響,然而人們仍有在國際間通行的需求,除非人人長出一對翅膀,否則要廢止航空運輸顯然不切實際。所幸隨著科技演進與環保意識抬頭,航空業有了另一種思維:如果燃油會產生各種廢氣,那能不能直接替換飛機裡的燃油?
永續飛航成真了?
令人振奮的消息是在去年11月,維珍航空從倫敦飛往紐約的航程,完成了全球首次100%採用永續燃料的長途飛行。維珍航空執行長Shai Weiss表示,此次飛行證明了永續燃料可以做為化石燃料安全且直接的替代品。
不僅私人企業試圖推動飛行減碳,公部門也透過政策擬定,促使航空公司採用更潔淨的能源,像是歐盟在2023年通過有關航空燃油的協議,要求燃油供應商在2025年於歐盟機場提供的燃油中,永續燃油需佔比2%,並在2050年前逐步提升永續燃油佔比至70%。
看到這裡你可能會疑惑,維珍航空在近期完成100%永續燃油的飛行了,為何歐盟還要到2050年才將永續燃油佔比調升至70%?事實上,永續燃油儘管已能將人帶向天空,但要完全取代化石燃料,仍有一段不小的路途要走。
另一條永續路徑
如果永續燃油的發展仍需要時間,那麼航空業還有哪些邁向永續的路徑?燃油需要換新,裝燃油的飛機自然也有改善空間。聯合國國際民航組織早在2016年便制定了新飛機的二氧化碳排放標準,要求自2028年起的所有新飛機,需要比2015年出產的飛機降低至少4%的燃油消耗。
為了符合這項標準,各家飛機製造商可說是絞盡腦汁來改造飛機,首先是飛機用料方面,若能讓機身更為輕盈,自然能提升燃油使用效率,於是引進碳纖維、玻璃纖維等複合材質製作飛機零件,以取代較為笨重的金屬。此外飛機外殼也會塗抹防鏽、抗侵蝕的塗料,在促進永續的同時也兼顧了飛航安全。
除了改善飛機的材質,變更機身的造型也能為永續帶來貢獻。波音公司正與NASA合作,打造更環保的飛機,預計於2028年試飛,其機翼造型細長,從機身頂部延伸而出,機尾則採T形尾翼設計,藉此降低飛行的阻力,若再搭配更先進的動力系統與材料,預期可減少高達30%的燃料消耗。
從上面的案例可見,航空業早已施展渾身解數多管齊下,只為了降低污染,但在永續飛航的未來實現以前,人們仍需正視飛行碳排日漸攀升的事實,而身為旅客的我們,又該如何規劃對地球更友善的旅行方式?
身為旅客,我們能怎麼做?
想減少航空污染,最直接的方式便是減少搭機次數,但台灣四面環海,除非搭船在浪潮間晃上幾天、或是安排一場奢華的郵輪旅遊,否則搭飛機仍然是國人出國最主要的交通方式。即便如此,我們也能透過改變旅行的規劃,使每一次的飛行發揮最大效益。
例如在假期安排上,善用連假與特休安排較長的假期,不但減少出國次數,還增加每次旅遊的時間,藉由長期且深度的海外旅行,能減少頻繁飛行產生的碳排,也能更加瞭解與融入異國的文化特色。
此外,由於新冠疫情讓人們開啟遠端工作的契機,頻繁飛往海外的商務人士也可重新思考商務飛行的必要性。歐洲運輸環境聯合會指出,經常飛行的人口不到世界人口的1%,卻占航空碳排量的50%以上。若能減少商務差旅的次數,就能讓航空碳排帶來顯著的改變。
除了減少飛行的次數,選擇飛行的時機也可以降低飛行污染。根據耶魯環境學院研究顯示,由於飛機雲在白天捕捉地表熱能時,也會反射陽光的熱量,使升溫效應有所抵銷;到了夜晚飛機雲,不再反射陽光,便會造成更嚴重的增溫效果,因此若是能避開下午及夜晚飛行的航班,就能減少飛機雲對環境造成的危害。
讓每一次的飛行更具意義
假如你正準備出國旅行,其實也不用抱持太大的罪惡感,瞭解航空業對環境造成的影響後,我們可以思考如何使每次出遊更具意義?有段嘲諷旅行的順口溜:「上車睡覺、下車尿尿,回到家裡莫名其妙。」這樣不具品質也難有深刻回憶的旅程,不僅讓人身心俱疲,也為地球帶來無謂的負擔。
生命時光有限,地球資源亦然,我們或許無法一手促成航空業的改變,但若能以珍惜資源與時間的角度來看待旅行,就能在每一趟旅程規劃中做出更具效益、也對環境更為友善的決定。
台灣踏出永續飛航第一步
華航在去年五月於新加坡飛往台北航班中,首度採用10%的永續燃油,成為台灣首家以永續燃油載客的國籍航空。長榮航空則在貨運當中增添永續燃油選項,讓託運方能選擇環境友善的運送方案。兩家航空業者也透過更改機上設備,以輕量化、永續材質提供更環保的服務,航空界面臨永續轉型的關鍵時刻,台灣的航空業者也正加緊腳步跟上時代趨勢。
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