Uma nova pesquisa do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) quantificou os impactos da aviação no clima e na qualidade do ar, discriminado por tipo de emissão, altitude e localização.

A equipe do MIT descobriu que o crescimento da aviação causa duas vezes mais danos à qualidade do ar do que ao clima.

Escrevendo hoje no IOP Publishing's Cartas de Pesquisa Ambiental , eles examinam como esse dano pode ser mitigado, e fornecer avaliações comparativas consistentes das compensações de emissões da aviação, considerando os impactos do clima e da qualidade do ar.

O pesquisador principal do estudo, Dr. Sebastian Eastham, do Laboratório de Aviação e Meio Ambiente do Departamento de Aeronáutica e Astronáutica do MIT, disse:"As emissões da aviação são um contribuinte cada vez mais significativo para a mudança climática antropogênica. Elas causam cinco por cento das forçantes climáticas globais.

"Quando você considera o vôo completo, que inclui as emissões da decolagem, cruzeiro e pouso, emissões de aeronaves também são responsáveis ​​por cerca de 16, 000 mortes prematuras por ano devido à qualidade do ar prejudicada. Isso é pequeno em comparação com outros setores, sendo apenas cerca de 0,4% do total de mortes atribuídas anualmente à degradação da qualidade do ar global, mas é freqüentemente esquecido na análise de políticas. "

"Os desafios para os tomadores de decisão do setor de aviação que desejam reduzir esses impactos são as compensações entre os diferentes tipos de emissão, e seus impactos em diferentes locais. "

Historicamente, as tentativas de lidar com os impactos da aviação no clima e na qualidade do ar passaram por mudanças na política, tecnologia, e / ou operações - melhorias na eficiência de combustível; padrões de emissões mais rigorosos; medidas baseadas no mercado para reduzir as emissões de CO2; ou a introdução de combustíveis de aviação sustentáveis.

Mas o estudo observa que reduzir um tipo de emissão pode custar o aumento de outro, em termos absolutos ou limitando as reduções potenciais oferecidas por novas tecnologias.

O Dr. Eastham explicou:"Poderíamos diminuir as emissões de NOx projetando motores com temperaturas de combustão mais baixas. No entanto, a perda resultante na eficiência termodinâmica significaria que precisamos queimar mais combustível, significando mais CO2. Esses são os tipos de trade-offs que precisam ser quantificados, e nosso estudo oferece uma maneira rápida para os tomadores de decisão fazerem isso.

“Desenvolvemos um conjunto de métricas para comparar os impactos das emissões da aviação no clima e na qualidade do ar em todas as fases dos voos, estimando os custos sociais por unidade de poluente emitido. As métricas de custo são divididas por fase de voo - cruzeiro, pouso e decolagem - e pela região geográfica de emissão, tanto por kg de emissão quanto por kg de combustível queimado. "

A equipe de pesquisa aplicou as métricas para avaliar os efeitos de uma expansão global na aviação, consistente em magnitude com seu atual crescimento anual. Eles então usaram isso como uma referência para três cenários.

Primeiro, eles consideraram um cenário de crescimento com aumentos na eficiência do combustível e reduções nos fatores de emissão de NOx consistentes com as metas de 10 anos. Segundo, eles avaliaram as compensações entre os impactos no clima e na qualidade do ar das reduções de emissões de NOx baseadas em motores. Finalmente, eles reavaliaram as compensações entre clima e qualidade do ar da dessulfuração do combustível de aviação.

O Dr. Eastham disse:"Nossos resultados mostram que três componentes são responsáveis ​​por 97 por cento dos danos ao clima e à qualidade do ar por unidade queimada de combustível de aviação:impactos do NOx na qualidade do ar em 58 por cento; impactos climáticos de CO2 em 25 por cento; e clima impactos de rastros em 14 por cento. É importante notar que a grande maioria, cerca de 86 por cento na verdade, dos impactos de NOx na qualidade do ar são devidos às emissões do cruzeiro, em oposição ao ciclo de pouso e decolagem. Esses componentes - emissões de NOx de cruzeiro, Emissões de CO2, e rastros - são, portanto, alvos primários para estratégias futuras para reduzir os impactos atmosféricos das emissões da aviação.

“Para reduzir os impactos climáticos da aviação, as medidas destinadas a reduzir as emissões e os rastros de CO2 têm provavelmente o maior benefício líquido para o clima. Em contraste, descobrimos que 94 por cento dos impactos na qualidade do ar são causados ​​pelo NOx. Isso sugere que as medidas destinadas a reduzir as emissões de NOx durante o cruzeiro podem levar aos maiores benefícios líquidos, mesmo que eles causem um pequeno, mas incerto, desbenefício de NOx para o clima e uma pequena diminuição na eficiência do combustível.

"Finalmente, descobrimos que os impactos das emissões da aviação na qualidade do ar excedem significativamente os impactos no clima, com impactos na qualidade do ar sendo 1,7 a 4,4 vezes maiores do que o impacto no clima por unidade de combustível queimado. Isso deve ser contrastado com as indústrias baseadas no solo, onde o controle de emissões pós-combustão e o acesso a combustíveis mais limpos são generalizados. Por exemplo, os impactos climáticos do setor de energia dos EUA são de magnitude semelhante aos impactos na qualidade do ar após declínios significativos nas emissões de copoluentes nos últimos 15 anos. Isso aponta para potenciais oportunidades políticas e tecnológicas para reduzir os impactos atmosféricos do setor de aviação. "