Google Research y Breakthrough Energy eligieron a American Airlines para investigar estrategias de mitigación del cambio climático. La aviación desempeña un papel fundamental en el cambio climático, contribuyendo en aproximadamente un 3.5 % al calentamiento global causado por el ser humano. Las estelas de condensación, las nubes artificiales creadas por los aviones, son uno de los principales factores que contribuyen a este problema, ya que retienen el calor en la atmósfera terrestre. Por lo tanto, la mitigación del impacto de la aviación en el calentamiento global puede reducir hasta un 1 % la contribución humana al cambio climático.
El impacto de la aviación en el cambio climático es considerable, ya que las emisiones de los aviones por sí solas representan aproximadamente el 3.5 % del calentamiento global total causado por las actividades humanas. Los aviones comerciales pueden crear estelas de condensación, que son nubes artificiales formadas por cristales de hielo alrededor de las partículas de los gases de escape.
Según los hallazgos de investigadores de Breakthrough Energy y Google , los científicos creen que reducir estas nubes en la atmósfera terrestre podría ralentizar el proceso de calentamiento global al minimizar el calor atrapado en ellas.
La reducción de las estelas de condensación ha sido calificada como la oportunidad climática de mayor impacto que conocemos por Marc Shapiro , el distinguido líder en el área de estelas de condensación de Breakthrough Energy. Equivale a eliminar el carbono de la atmósfera, con un costo de tan solo 10 dólares por tonelada, o incluso menos.
Mediante el conocimiento obtenido de la observación satelital, potenciado por el aprendizaje automático, las aerolíneas pueden pilotar sus aeronaves de manera que se evite la formación de estelas de condensación. Para prevenir la formación de estelas de condensación persistentes, es crucial evitar las regiones húmedas y saturadas de hielo en la atmósfera. Generalmente, esto requiere modificar la altitud de forma similar a como lo hacen los pilotos para evitar zonas de turbulencia.
La investigación sobre el control de las estelas de condensación comenzó en la década de 1940 con el objetivo de desarrollar aviones militares más sigilosos. Sin embargo, en la década de 1990, los científicos descubrieron que las nubes cirros tienen un efecto de calentamiento en la atmósfera. Las estelas de condensación de los aviones no solo pueden formar estas nubes cirros, sino que además presentan un parecido asombroso entre sí. Según el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), las estelas de condensación representaron aproximadamente el 35 % de la contribución del sector de la aviación al calentamiento global el año pasado.
En 2022, Breakthrough Energy, una organización creada por Bill Gates con el objetivo de promover soluciones climáticas, y la división de Investigación de Google, unieron fuerzas para desarrollar una solución pionera después de crear de forma independiente modelos para predecir la formación de estelas de condensación.
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Utilizando datos del satélite meteorológico GOES-16 de la NASA, entre otros indicadores meteorológicos clave, su enfoque es verdaderamente revolucionario. Para anticipar la aparición de zonas propicias para la formación de estelas de condensación, los desarrolladores tuvieron que entrenar el software de aprendizaje automático, ayudándolo a identificar dichas estelas dentro de su conjunto de datos.
Para realizar una prueba práctica del producto, ambas organizaciones eligieron a American Airlines. Las predicciones se incorporaron al software de planificación de vuelos utilizado por los pilotos. Entre enero y marzo de 2023, se realizaron un total de 70 vuelos, durante los cuales los pilotos volaron tanto rutas modificadas como estándar.
Esto se hizo para generar comparaciones valiosas entre ambos sistemas. Los investigadores concluyeron que su software logró reducir la formación de estelas de condensación en un 54% al analizar los datos satelitales posteriores a los vuelos.
Jill Blickstein , vicepresidenta de sostenibilidad de American Airlines, dijo: "Todas las aerolíneas tendrán que hacer esto tarde o temprano, en años, no en décadas".
Las estrategias de American Airlines para mitigar el cambio climático aún presentan algunos problemas sin resolver. Las maniobras adicionales resultaron en un aumento significativo del 2 % en el consumo de combustible de los estadounidenses , una cifra que Blickstein describe como realmente importante y afirmó: “No tomamos a la ligera los gastos adicionales. Además de comprar combustible adicional, es crucial asegurar que las ventajas ambientales de evitar las estelas de condensación sean mayores que las emisiones que las acompañan”.
Las tres organizaciones tienen grandes planes para ampliar estos experimentos, incluyendo a más aerolíneas y organizaciones de control de tráfico aéreo en sus iniciativas. En concreto, se centran en los vuelos nocturnos en espacios aéreos de baja densidad , como las rutas transatlánticas. Las estelas de condensación que se forman durante la noche tienen un impacto significativamente mayor en el calentamiento de la atmósfera terrestre.
Implementar esta tecnología en las aerolíneas es un proceso relativamente sencillo, ya que consiste en integrarla como una capa adicional de datos meteorológicos en el software de planificación de vuelos existente, según Shapiro. Sin embargo, es fundamental considerar cuidadosamente el impacto potencial que estas nuevas maniobras tendrían en el tráfico aéreo. El uso de datos satelitales para optimizar las rutas de vuelo y reducir el consumo de combustible ha encontrado obstáculos en la coordinación con los controladores de tráfico aéreo.
Aún no se ha definido el despliegue comercial de este servicio. Google y Breakthrough lo consideran una investigación fundamental que respalda su compromiso con la reducción de la huella de carbono. Blickstein menciona que American Airlines está encantada de participar en esta investigación, y subraya que, incluso si se logran mejoras en la reducción del impacto climático, esto no alteraría el compromiso de la aerolínea de alcanzar cero emisiones netas para 2050. Esto se debe a que los datos disponibles no son lo suficientemente detallados como para calcular con precisión las contribuciones específicas de las estelas de condensación de una sola aerolínea.
La visión de Breakthrough es establecer una organización autosuficiente capaz de recopilar datos de estelas de condensación y ofrecer una verificación fiable. El objetivo final es que la organización funcione como un centro de coordinación, con el apoyo de las aerolíneas, similar a la Asociación Internacional de Comercio de Líneas Aéreas (IATA) . Será un espacio donde se lleve a cabo la coordinación global en la industria del transporte aéreo.
Blickstein afirma: «Podemos hacer mucho con una estimación aproximada. Existe el potencial para reducir alrededor del 1 % de la contribución humana al calentamiento global, si tan solo pudiéramos volar los aviones a los lugares adecuados».
