Google Research e Breakthrough Energy hanno scelto American Airlines per studiare strategie di mitigazione del cambiamento climatico. L'aviazione svolge un ruolo importante nel cambiamento climatico, contribuendo per circa il 3.5% al riscaldamento globale causato dall'uomo. Le scie di condensazione, le nuvole artificiali create dagli aerei, sono uno dei principali fattori che contribuiscono a questo problema in quanto intrappolano il calore nell'atmosfera terrestre. Pertanto, la sua mitigazione dell'impatto dell'aviazione sul riscaldamento globale può ridurre fino all'1% dei contributi umani al cambiamento climatico.
L'impatto dell'aviazione sui cambiamenti climatici è considerevole, poiché le sole emissioni degli aerei rappresentano circa il 3.5% del riscaldamento globale totale causato dalle attività umane. Gli aerei di linea possono creare scie di condensazione, ovvero nuvole artificiali formate da cristalli di ghiaccio attorno alle particelle presenti nei gas di scarico.
Secondo i risultati di una ricerca condotta da Breakthrough Energy e Google , gli scienziati ritengono che ridurre la presenza di queste nubi nell'atmosfera terrestre potrebbe potenzialmente rallentare il processo di riscaldamento globale, minimizzando il calore intrappolato al loro interno.
La riduzione delle scie di condensazione è stata definita da Marc Shapiro , stimato esperto di scie di condensazione presso Breakthrough Energy, come l' opportunità più efficace a nostra disposizione per contrastare il cambiamento climatico . Equivale a eliminare completamente il carbonio dall'atmosfera, con un costo di soli 10 dollari a tonnellata, o anche meno.
Sfruttando le informazioni ottenute dalle osservazioni satellitari, potenziate dall'apprendimento automatico, le compagnie aeree possono pilotare i propri velivoli in modo da prevenire la formazione di scie di condensazione. Per evitare la formazione di scie persistenti, è fondamentale tenersi alla larga dalle regioni umide e sovrasature di ghiaccio presenti nell'atmosfera. Generalmente, ciò richiede di modificare l'altitudine in modo simile a quanto i piloti già fanno per evitare le zone di turbolenza.
La scienza del controllo delle scie di condensazione è nata negli anni '1940 per sviluppare aerei militari più furtivi. Tuttavia, negli anni '1990, gli scienziati hanno scoperto che le nubi cirriformi hanno un effetto riscaldante sull'atmosfera. Non solo le scie di condensazione degli aerei possono formare queste nubi cirriformi, ma presentano anche una notevole somiglianza tra loro. Secondo il Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici (IPCC), le scie di condensazione hanno rappresentato circa il 35% del contributo del settore aeronautico al riscaldamento globale nell'ultimo anno.
Nel 2022, Breakthrough Energy, un'organizzazione fondata da Bill Gates con l'obiettivo di promuovere soluzioni climatiche, e la divisione Ricerca di Google hanno unito le forze per sviluppare una soluzione pionieristica dopo aver creato in modo indipendente modelli per prevedere la formazione di scie di condensazione.
Sfruttando i dati del satellite meteorologico GOES-16 della NASA, tra gli altri indicatori meteorologici chiave, il loro approccio è davvero rivoluzionario. Per prevedere la formazione di aree favorevoli alla formazione di scie di condensazione, gli sviluppatori hanno dovuto addestrare il software di apprendimento automatico aiutandolo a identificare le scie all'interno del loro set di dati.
Per effettuare un test pratico del prodotto, le due organizzazioni hanno scelto American Airlines . Le previsioni sono state integrate nel software di pianificazione del volo utilizzato dai piloti. Da gennaio a marzo 2023 sono stati effettuati complessivamente 70 voli, durante i quali i piloti hanno percorso sia rotte modificate che rotte standard.
Ciò è stato fatto al fine di generare confronti significativi tra i due. I ricercatori hanno concluso che il loro software è stato in grado di ridurre la formazione di scie di condensazione del 54% esaminando i dati satellitari dopo i voli.
Jill Blickstein , vicepresidente per la sostenibilità di American Airlines, ha dichiarato: "Prima o poi tutte le compagnie aeree dovranno farlo, tra qualche anno, non tra decenni".
Le strategie di American Airlines per la mitigazione dei cambiamenti climatici presentano ancora alcune questioni irrisolte. Le manovre aggiuntive hanno comportato un aumento significativo del 2% del consumo di carburante per i passeggeri americani , una cifra che Blickstein definisce davvero rilevante, affermando: "Non prendiamo alla leggera le spese aggiuntive. Oltre all'acquisto di carburante extra, è fondamentale garantire che i vantaggi ambientali derivanti dall'evitare le scie di condensazione siano superiori alle emissioni che ne derivano".
Le tre organizzazioni hanno grandi progetti per ampliare questi esperimenti, coinvolgendo un maggior numero di compagnie aeree e organizzazioni di controllo del traffico aereo. In particolare, puntano a concentrarsi sui voli notturni in spazi aerei a bassa densità , come le rotte transatlantiche. Le scie di condensazione che si formano durante la notte hanno un impatto significativamente maggiore sul riscaldamento dell'atmosfera terrestre.
Secondo Shapiro, l'implementazione di questa tecnologia nelle compagnie aeree è un processo relativamente semplice, in quanto consiste nell'integrarla come un ulteriore " livello di dati meteorologici " nel software di pianificazione del volo esistente. Tuttavia, è necessario valutare attentamente il potenziale impatto che tali nuove manovre potrebbero avere sul traffico aereo. L'utilizzo dei dati satellitari per ottimizzare le rotte di volo e ridurre il consumo di carburante ha incontrato ostacoli nel coordinamento con i controllori del traffico aereo.
La commercializzazione di questo servizio non è ancora stata definita. Google e Breakthrough lo considerano una ricerca fondamentale a supporto del loro impegno per la riduzione dell'impronta di carbonio. Blickstein afferma che American Airlines è lieta di partecipare a questa ricerca, sottolineando che anche in caso di miglioramenti nella riduzione dell'impatto climatico, ciò non modificherebbe l'impegno della compagnia aerea a raggiungere emissioni nette zero entro il 2050. Questo perché i dati disponibili non sono sufficientemente dettagliati per calcolare con precisione il contributo specifico delle scie di condensazione di una singola compagnia aerea.
La visione di Breakthrough è quella di creare un'organizzazione autosufficiente in grado di raccogliere dati sulle scie di condensazione e offrire verifiche affidabili. L' obiettivo finale è che l'organizzazione funga da centro di coordinamento, supportato dalle compagnie aeree, simile all'Associazione Internazionale del Commercio Aereo (IATA) . Sarà un punto di riferimento per il coordinamento globale del settore del trasporto aereo.
Blickstein afferma: "Possiamo fare molto anche con una stima approssimativa. Abbiamo il potenziale per ridurre di circa l'1% il contributo umano al riscaldamento globale, se solo riuscissimo a far volare gli aerei nei posti giusti".
