Google Research et Breakthrough Energy ont choisi American Airlines pour étudier des stratégies d'atténuation du changement climatique. L'aviation joue un rôle majeur dans le changement climatique, contribuant à hauteur d'environ 3.5 % au réchauffement climatique d'origine humaine. Les traînées de condensation, ces nuages artificiels créés par les avions, sont l'un des principaux facteurs contribuant à ce problème, car elles emprisonnent la chaleur dans l'atmosphère terrestre. Ainsi, l'atténuation de l'impact de l'aviation sur le réchauffement climatique peut réduire jusqu'à 1 % de la contribution humaine au changement climatique.
L’impact de l’aviation sur le changement climatique est considérable, puisque les émissions des avions représentent à elles seules environ 3.5 % du réchauffement climatique total causées par les activités humaines. Les avions de ligne peuvent créer des traînées de condensation, des nuages artificiels formés par des cristaux de glace autour des particules présentes dans les gaz d'échappement des avions.
Les scientifiques pensent que la réduction de ces nuages dans l’atmosphère terrestre pourrait potentiellement ralentir le processus de réchauffement climatique en minimisant la chaleur emprisonnée en eux, selon les conclusions de Énergie révolutionnaire et Chercheurs de Google.
La réduction des traînées de condensation a été qualifiée de l'opportunité climatique la plus impactante connu de nous par Marc Shapiro, éminent responsable des traînées de condensation chez Breakthrough Energy. Cela équivaut à éliminer le carbone de l'atmosphère, pour un coût de seulement 10 dollars par tonne, voire moins.
En utilisant les connaissances obtenues par observation satellite, renforcées par l'apprentissage automatique, les compagnies aériennes peuvent piloter leurs avions de manière à prévenir la formation de traînées de condensation. Pour prévenir la formation de traînées persistantes, il est il est crucial d'éviter de l'humide «régions sursaturées en glace« dans l'atmosphère. Généralement, cela nécessite de modifier l'altitude, comme le font déjà les pilotes pour éviter les zones de turbulence.
La science du contrôle des traînées de condensation a débuté dans les années 1940 pour développer des avions militaires plus furtifs. Cependant, dans les années 1990, les scientifiques ont découvert que les cirrus avaient un effet de réchauffement sur l'atmosphère. Non seulement les traînées de condensation des avions peuvent former ces cirrus, mais elles présentent aussi une ressemblance frappante. Les traînées de condensation représentaient environ 35 % de la contribution du secteur de l'aviation au réchauffement climatique au cours de l'année écoulée, comme l'a indiqué le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC).
En 2022, Breakthrough Energy, une organisation créée par Bill Gates dans le but de faire progresser les solutions climatiques, et la division Recherche de Google, ont uni leurs forces pour développer une solution pionnière après avoir créé indépendamment des modèles pour prédire la formation de traînées de condensation.
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Utiliser les données de Le satellite météorologique GOES-16 de la NASA, entre autres indicateurs météorologiques clés, a une approche véritablement révolutionnaire. Afin d'anticiper l'apparition de zones propices aux traînées de condensation, les développeurs ont dû éduquer le logiciel d'apprentissage automatique en l'aidant identifier les traînées de condensation au sein de leur ensemble de données.
Afin de réaliser un test pratique du produit, American Airlines a été choisie par les deux organisations. Les prévisions ont été intégrées au logiciel de planification de vol utilisé par les pilotes. De janvier à mars 2023, un total de 70 vols ont été effectués, au cours desquels les pilotes ont emprunté des itinéraires modifiés et standard.
Cela a été fait afin de générer des comparaisons précieuses entre les deux. Les chercheurs ont conclu que leur logiciel était capable de réduire la création de traînées de condensation de 54 % en examinant les données satellites après les vols.
Jill Blickstein, vice-président du développement durable américain, a déclaré : « Toutes les compagnies aériennes devront le faire un jour ou l’autre, dans des années et non des décennies. »
Les stratégies d'atténuation du changement climatique d'American Airlines comportent encore des problèmes non résolus. Ces manœuvres supplémentaires ont notamment entraîné une baisse significative Augmentation de 2 % de la consommation de carburant des Américains, un nombre que Blickstein décrit comme véritablement conséquent et a déclaré, Nous ne prenons pas les dépenses supplémentaires à la légère. Outre l'achat de carburant supplémentaire, il est crucial de s'assurer que les avantages environnementaux liés à l'évitement des traînées de condensation soient supérieurs aux émissions qui en découlent.
Les trois organisations ont de grands projets pour élargir ces expériences, en incluant davantage de compagnies aériennes et d'organismes de contrôle aérien dans leurs efforts. Plus précisément, elles visent à se concentrer sur les vols de nuit dans l'espace aérien à faible densité, comme les routes transatlantiques. Les traînées de condensation formées pendant la nuit ont un impact significativement plus important sur le réchauffement de l'atmosphère terrestre.
Le déploiement de cette technologie dans les compagnies aériennes est un processus relativement simple, car il implique de l'intégrer en tant que «couche de données météorologiques« dans les logiciels de planification de vol existants, selon Shapiro. Cependant, il convient d'examiner attentivement l'impact potentiel de ces nouvelles manœuvres sur le trafic aérien. L'utilisation de données satellitaires pour optimiser les trajectoires de vol et réduire la consommation de carburant s'est heurtée à des obstacles en matière de coordination avec les contrôleurs aériens.
Le déploiement commercial de ce service n'a pas encore été clarifié. Google et Breakthrough le considèrent comme recherche fondamentale qui soutient leur engagement en faveur de la réduction de l'empreinte carbone. Blickstein mentionne qu'American est ravi de participer à cette recherche, soulignant que même si des améliorations étaient apportées à la réduction de l'impact climatique, cela ne suffirait pas. ne pas modifier l'engagement de la compagnie aérienne pour atteindre des émissions nettes nulles d’ici 2050. Cela est dû au fait que les données disponibles ne sont pas suffisamment détaillées pour calculer avec précision les contributions spécifiques aux traînées de condensation d’une seule compagnie aérienne.
Le vision de Breakthrough est de créer une organisation autonome capable de recueillir des données sur les traînées de condensation et d'offrir une vérification fiable. but ultime est que l'organisation serve de chambre de compensation, soutenue par les compagnies aériennes, à l'instar de Association internationale du commerce du transport aérienCe sera un lieu où se déroulera la coordination mondiale dans le secteur du transport aérien.
Blickstein dit, « Nous pouvons faire beaucoup avec une estimation approximative. Il est possible de réduire d'environ 1 % la contribution humaine au réchauffement climatique, si nous parvenons à placer les avions aux bons endroits. »
