हवाई जहाज के कॉन्ट्रेक्ट ग्रह को गर्म करते हैं - यहां बताया गया है कि नए कम-कालिख वाले ईंधन कैसे मदद कर सकते हैं

एक गर्भनिरोधक रेखा और बुद्धिमान सिरस बादलों के साथ एक नीला आकाश। कॉन्ट्रैल्स हवाई जहाजों के उड़ान पथों को ट्रैक करते हैं, लेकिन सिरस बादल बनाने के लिए भी फैल सकते हैं। डैनियल अल्बाच / शटरस्टॉकh

जबकि उड्डयन खाते सभी उत्सर्जन का 2.4% विश्व स्तर पर जीवाश्म ईंधन के उपयोग से, क्षेत्र के दो-तिहाई वार्मिंग प्रभाव इसके CO₂ उत्सर्जन के अलावा किसी अन्य चीज़ पर निर्भर करता है। और सबसे महत्वपूर्ण तरीकों में से एक विमानन ग्लोबल वार्मिंग में योगदान देता है बादलों के माध्यम से हवाई जहाज ऊपरी वातावरण में बनाते हैं।

लेकिन, एक नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि केरोसिन के वैकल्पिक ईंधन जो आमतौर पर हवाई जहाज जलाते हैं, मदद कर सकते हैं।

परिभ्रमण ऊंचाई पर जहां वातावरण ठंडा और पर्याप्त रूप से आर्द्र होता है, विमान के मद्देनजर कॉन्ट्रिल्स (संक्षेपण ट्रेल्स के लिए छोटा) बनते हैं। ये बर्फ के क्रिस्टल से बने बादल होते हैं जो शुरू में विमान के इंजन की कालिख और पानी के उत्सर्जन से उत्पन्न होते हैं - आपने शायद उन्हें एक स्पष्ट दिन में आकाश में सफेद, फूली हुई धारियों के रूप में देखा होगा। जब उच्च ऊंचाई पर वातावरण विशेष रूप से ठंडा और आर्द्र होता है, तो ये रेखा के आकार के संकुचन कई घंटों तक रह सकते हैं और सिरस बादलों के विशाल जाले बनाने के लिए फैल सकते हैं, जो बालों के सफेद वार की तरह दिखते हैं।

ये बादल सूर्य के विकिरण को वापस अंतरिक्ष में परावर्तित करते हैं, वातावरण को ठंडा करते हैं, लेकिन वे पृथ्वी से परावर्तित अवरक्त विकिरण को भी फंसा सकते हैं। यह प्रक्रिया अंततः वातावरण को गर्म करती है, क्योंकि वार्मिंग प्रभाव शीतलन से अधिक हो जाता है। यह है परिकलित विमानन का सबसे बड़ा वर्तमान वार्मिंग प्रभाव होने के लिए - ऐतिहासिक CO₂ उत्सर्जन से लगभग दोगुना।

उड्डयन के जलवायु प्रभावों को संकुचन से कम करना हवाई जहाज के निकास से कालिख के कणों को कम करने पर निर्भर करेगा। विमान के निकास प्लम धुएँ के रंग के होते थे, क्योंकि उनमें बहुत अधिक कालिख होती थी। आधुनिक इंजनों को कालिख उत्सर्जन के भारीपन को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन बर्फ के क्रिस्टल का आकार और संख्या बड़ी संख्या में कणों की कालिख पर निर्भर करती है। हवाई जहाज के धुएँ को साफ करके और भी बहुत कुछ हासिल किया जा सकता है - भविष्य के प्रयासों को ईंधन पर ही ध्यान देना चाहिए।

नेप्थालीन जैसी अशुद्धियाँ, जो वायुयान के जीवाश्म ईंधन जैसे मिट्टी के तेल में प्राकृतिक रूप से मौजूद होती हैं, सुगंधित यौगिक कहलाती हैं। ये कार्बन रिंग के आकार की रासायनिक संरचनाएं हैं जो कालिख के कणों के निर्माण खंड बनाती हैं। जैव ईंधन फसलों और अपशिष्ट वनस्पति तेलों से बने, और अक्षय बिजली, हाइड्रोजन और CO₂ का उपयोग करके बनाए गए सिंथेटिक ईंधन, उड़ान के कार्बन पदचिह्न को कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

इन ईंधनों में कोई सुगंधित अशुद्धियाँ नहीं होती हैं, अर्थात कम कालिख कण जलाए जाने पर उत्पन्न होते हैं। नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने पाया कि वे उड़ान के दौरान वातावरण में कम (लेकिन बड़े) बर्फ के क्रिस्टल भी उत्पन्न करते हैं। यह, बदले में, गर्भनाल और उनके द्वारा बनाए गए सिरस बादलों को पृथ्वी को कम गर्म बनाता है।

उड़ान का भविष्य

वर्तमान में, हवाई जहाज केवल मिट्टी के तेल या मिट्टी के तेल-जैव ईंधन के मिश्रण से ईंधन भर सकते हैं। नए पेपर के लेखकों ने पाया कि कम सुगंधित अशुद्धियों वाले ईंधन के मिश्रण से बर्फ के क्रिस्टल का निर्माण 50 से 70% के बीच कम हो जाता है। एक अन्य पेपर में, शोधकर्ताओं भविष्यवाणी यह लगभग 20% -50% तक गर्भ निरोधकों के समग्र वार्मिंग प्रभाव में कमी के बराबर होगा। भविष्य में किसी बिंदु पर शुद्ध जैव ईंधन पर उड़ानों को चलाने की अनुमति दी जा सकती है, इसलिए विमानन की वजह से वार्मिंग में संभावित कमी और भी अधिक हो सकती है।

नए अध्ययन के निष्कर्ष बताते हैं कि टिकाऊ ईंधन मिश्रण विमानन के CO₂ उत्पादन को कम करने और इसके कॉन्ट्रिल साइरस बादलों के उत्पादन के लिए एक जीत की स्थिति प्रदान करते हैं।

अन्य समाधान, जैसे कि विद्युत उड़ान, केवल बहुत छोटे मार्गों के लिए संभव होने की संभावना है। यहां तक ​​कि हाइड्रोजन-ईंधन वाले विमान भी केवल मध्यम दूरी का प्रबंधन करने के लिए विकसित किए जा सकते हैं। दोनों प्रौद्योगिकियों को वैश्विक विमान बेड़े में पेश किए जाने से पहले परिपक्व होने में एक दशक से अधिक समय लगेगा। निकट भविष्य के लिए लंबी दूरी की विमानन तरल केरोसिन-प्रकार के ईंधन पर निर्भर होने की संभावना है।

एक अन्य विकल्प पायलटों के लिए वातावरण के उन हिस्सों से बचने के लिए है जहां गर्भ निरोधकों के बनने की अधिक संभावना है। हालांकि, उड़ान-दर-उड़ान के आधार पर, इन क्षेत्रों से बचने के लिए नेविगेट करने से उड़ान के CO₂ उत्सर्जन में लगभग निश्चित रूप से वृद्धि होगी। मौसम मॉडल भी भविष्यवाणी नहीं कर सकता वे क्षेत्र जहां गर्भनिरोधक पर्याप्त सटीकता के साथ बनेंगे।

बेशक, पर्याप्त पैमाने पर जैव ईंधन और सिंथेटिक ईंधन के विकास और वितरण की वित्तीय लागत शायद बड़ी होगी, और उड़ान की लागत में वृद्धि हो सकती है। सभी संभावनाओं में, सरकारों को जीवाश्म-आधारित मिट्टी के तेल को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने और एयरलाइनों को स्विच करने के लिए बड़े प्रोत्साहन प्रदान करने की आवश्यकता होगी। लेकिन उड़ान को डीकार्बोनाइज करने के लिए समय कम चल रहा है, और यह एक प्रभावी विकल्प है जिसे एयरलाइंस उद्योग के समग्र जलवायु प्रभाव को कम करने के लिए सीधे विकसित कर सकती है।

के बारे में लेखक

डेविड साइमन ली, वायुमंडलीय विज्ञान के प्रोफेसर, विमानन और जलवायु अनुसंधान समूह के नेता, मैनचेस्टर मेट्रोपॉलिटन यूनिवर्सिटी

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