Если бы авиационная отрасль была страной, она вошла бы в десятку мировых лидеров по выбросам углекислого газа. С 2005 года выбросы самолетов увеличились на 70 %, и по мере роста спроса в богатых и более бедных странах, по прогнозам, к 2050 году они увеличатся на 300–700 %.
Остановка этой тенденции станет первым шагом на пути к устойчивой системе международных путешествий, но как это сделать?
Транспорт богатых
Налог на часто летающих пассажиров относительно легко внедрить, но это может означать, что самые богатые все еще смогут позволить себе летать, в то время как бедные - нет.
Большинство авиапассажиров уже относительно богаты. Только 18 % населения мира когда-либо летали, и в любой данный год летает элита – всего 3 % населения мира. Это около 230 млн человек, но в 2017 году на рейсах было перевезено 4 млрд пассажиров. Таким образом, средний летчик совершает 8 обратных рейсов, и самолеты преодолевают 11 трлн км в год.
Распределение рейсов
Более справедливой и более эффективной альтернативой удорожания перелетов может быть рационирование.
Каждому человеку ежегодно будет выделяться максимальное количество «летных километров». Это расстояние будет расти, чем дольше человек будет воздерживается от полета. В первый год выделяется 500 км, в следующем - 1000 км, и каждый год расстояние удваивается. Понадобится 7 лет, чтобы перелететь из Великобритании в Австралию и обратно.
Покупка билета на рейс на любое расстояние сбрасывает норму распределения за первый год, но километры, сохраненные в «банке рейсов», все еще можно использовать. Те, кто не путешествуют, смогут обменять летные километры на деньги, а превысившие свою норму будут оштрафованы или на некоторое время будут лишены возможности летать.
Экопоезда – альтернатива самолетам?
Расширенные и улучшенные высокоскоростные железнодорожные линии также могут заменить многие рейсы. В некоторых случаях эти поездки могут быть такими же быстрыми, как и на самолете, при этом выделяя на 90 % меньше CO₂.
Поездки на энергии солнца уже стали реальностью в Австралии. Компания Byron Bay использует солнечные батареи, установленные на поездах и платформах, для питания бортовых аккумуляторов и в прошлом году отдала в сеть 60 000 кВт·ч.
Сочетание поездок на экопоездах с нормированием авиаперелетов может сократить выбросы в краткосрочной перспективе, но люди привыкли преодолевать по полмира за считанные часы, часто при относительно небольших затратах. Спрос не исчезнет, так что же может заменить углеродоемкие воздушные перевозки?
Электрические самолеты
Большинство конструкций электрических самолетов пока остаются в чертежах, но некоторые модели уже готовы к полету.
Первый в мире коммерческий электрический авиалайнер был представлен в Париже в июне 2019 года. Электросамолет Alice на одном заряде аккумулятора перевозит 9 пассажиров на расстояние до 1040 км на высоте 3000 м со скоростью 440 км/ч. Ввод в эксплуатацию ожидается в 2022 г.
Расходы на топливо для небольших самолетов составляют около 250 долларов на 100 км. По прогнозам, затраты на такое же расстояние Alice составят всего 8 долл., и если электричество производится из возобновляемых источников (например, генерируемых солнечными батареями в аэропорту), то самолет может быть экологически чистым.
Количество энергии, которое может выделить аккумуляторная батарея, быстро растет. Но есть стратегии, которые могут сделать электрические самолеты более эффективными.
Конденсаторы могут держать огромный заряд, но только в течение коротких периодов времени. Они могут быть использованы для взлета, во время которого энергопотребление максимально, а более традиционные батареи - на остальных этапах.
В ближайшие несколько десятилетий инновации могут обеспечить массовые полеты на электричестве, но альтернатива полетам на ископаемом топливе есть и сейчас.
Возвращение дирижабля?
С самого начала воздушных перелетов была альтернатива сжиганию огромного количества ископаемого топлива - воздушные шары. Катастрофа «Гинденбурга» обрекла отрасль на относительную безвестность почти на столетие, но она не исчезла.
Емкости большинства современных дирижаблей заполнены гелием, а не взрывоопасным водородом, погубившим «Гинденбург». Концентрированный гелий легче воздуха, при разделении на секции судно может оставаться в воздухе, даже в случае повреждения части из них, а пропеллеры, приводимые в действие солнечными батареями, помогут с навигацией.
Извлечение достаточного количества гелия энергозатратно и намечается его глобальная нехватка. К счастью, благодаря прогрессу, достигнутому после «Гинденбурга», воздушные суда могут летать на водороде, который дешевле, легче и относительно доступнее гелия.
В отличие от самолетов, дирижаблю не нужно много энергии, чтобы оставаться в воздухе. В этом случае энергозатраты становятся сопоставимыми с поездками на железной дороге.
Дирижабли не доставляют пассажиров до пунктов назначения быстро («Гинденбург» установил рекорд трансатлантического перелета в чуть менее 44 часов), но они дают возможность насладиться потрясающими видами. Такие перелеты можно назвать воздушными круизами. В романтическую эру ранних коммерческих рейсов корабли должны были стать «летающими отелями», в которых могли бы разместиться обеденные залы и танцплощадки.
Орбитальные кольца
Есть еще один вариант, но трудно поверить, что он осуществим в ближайшие 30 лет. Тем не менее все необходимое для его создания уже есть.
Орбитальное кольцо представляет собой прочный стальной трос на орбите чуть выше атмосферы - в 80 км над Землей. Оно вращается, создавая силы, которые пытаются заставить его улететь в космос, а гравитация пытается опустить 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 неподвижно с помощью магнитного отталкивания. Конструкция соединяется с землей кабелями с лифтом, который поднимает к кольцу менее чем за час.
Два рельса с магнитами, используемые для движения поездов без трения, (один на нижней стороне кольца, а другой – снаружи) могут перевозить пассажиров с невероятной скоростью, достигая противоположной стороны планеты за 45 минут.
Если эти варианты кажутся нереальными, то помните, что наш нынешний курс на расширение углеродоемких авиаперевозок не предотвратит катастрофических изменений климата в будущем. Смелые идеи - это хорошо, но нам нужны радикальные действия, чтобы революционизировать способ путешествия по миру.
