انقلاب در پروازهای هوایی ، یک ضرورت محیط زیستی

اگر صنعت هواپیمایی دنیا یک کشور بود، بدون شک جزو 10 کشور اصلی  آلاینده کره زمین با مونوکسید کربن محسوب می‌شد.

میزان آلایندگی صنعت هواپیمایی از سال تا 2005 تا کنون، 70 درصد افزایش داشته و با توجه به میزان تقاضا در دنیا، پیش‌بیی می‌شود که این میزان آلایندگی این صنعت تا سال 2050 بین 300 تا  700 درصد افزایش یابد.

با در نظر گرفتن همین مسئله، طراحی یک سیستم پایدار مسافرت هوایی از ضروریات است اما چگونه؟

‌یک مسافر دائم الپرواز، معمولا به راحتی می‌تواند مالیات سفرهای پروازی خود را پرداخت کند اما همین مسئله مالیات‌ها، باعث می‌شود که اقشار ضعیف‌تر و کم درآمدتر نتوانند حتی به سفرهای هوایی فکر کنند.

اکثر مسافران هوایی، عموما بسیار ثروتمند هستند. تنها 18 درصد از جعیت دنیا تا کنون پرواز با هواپیما را تجربه کرده‌اند. در هر سال، جمعیت به خصوص سه درصدی از دنیا، همگی از خدمات پروازی بهره می‌برند یعنی حدود 230 میلیون نفر. اما در سال 2017، هواپیماها 4 میلیاد مسافر را جا به جا کردند یعنی یک مسافر معمولی تقریبا 8 بار سفر رفت و برگشتی داشته و هواپیماها در کل، 7 ترلیون مایل هوایی را پیموده‌اند. به عبارت دیگر،  مسافرت‌های هوایی ظاهرا تنها برای قشر متمولان جهان قابل دسترس است.

به نظر می‌رسد که واقعا باید راه حلی جایگزینی برای سفرهای هوایی پیدا کرد.

سهمیه بندی مسافرت‌های هوایی

یکی از گزینه های پیشنهادی این است که برای هر فرد، تعداد حداکثری مسافرت هوایی بر اساس کیلومتر در هر سال تعیین کرد. چنین قانونی مسلما می‌تواند از مسافرت‌های بی دلیل و غیر ضروری جلوگیری کند. مثلا در سال اول، می‌توان حداکثر 500 کیلومتر برای سفر هوایی مسافران تعیین کرد و در سال دوم این میزان به 1000 کیلومتر افزایش یافته و هر سال دو برابر شود. یعنی برای مسافرت رفت و برگشت یک فرد از انگلستان به استرالیا، 7 سال زمان لازم خواهد بود. پس افراد مجبور می‌شوند که برای مسافرت‌های اساسی خود، حسابی برنامه ریزی کنند.

البته مردم باید بتوانند کیلومترهای پروازی خود را خریداری کنند یا حتی ذخیره کنند و در صورت مسافرت بیش از حد مجاز تعیین شده، باید جریمه پرداخت شود یا حتی ممنوعیت پرواز برای مدت به خصوصی تعیین شود.

همچنین می‌توان از خطوط پر سرعت ریلی برای جایگزینی پروازهای هوایی استفاده کرد. اکثر این خطوط پر سرعت ریلی، می‌توانند تقریبا هم سرعت هواپیماها مسافر جا به جا کنند و در عین حال تا میزان 90 درصد کمتر، مونوکسید کربن تولید می‌کنند.

همین حالا، مسافرت با قطارهای انرژی خورشیدی در استرالیا انجام می‌شود. شرکتی به نام Byron Bay توانسته از پنل‌های خورشیدی در قطارها و سکوها استفاده کرده و انرژی مورد نیاز باتری‌های مورد استفاده در این سیستم را تا میزان 60,000kWh تامین کند.

با توسعه این راه حل جایگزین، می‌توان مشکل آلودگی پروازهای هوایی را تا حدودی کنترل کرد اما مردم عادت دارند که نصف دنیا را در چند ساعت و اکثر اوقات حتی با قیمت‌های نسبتا کم بپیمایند. این تقاضا‌ها قرار نیست از بین رود. پس چه چیزی جایگزین دائم مسافرت‌های هوایی سرشار از مونوکسید کربن خواهد بود.

هواپیماهای الکتریکی

اکثر طرح‌های مربوط به هواپیماهای الکتریکی، فعلا در دست توسعه و ساخت هستند اما چندین مدل هواپیمای آماده پرواز نیز داریم. اولین هواپیمای الکتریکی بازاری دنیا در ماه ژوئن در پاریس رونمایی شد. این هواپیما، آلیس نام داشته و می‌تواند 9 مسافر حمل کند. آلیس می‌تواند تنها با یک بار شارژ، مسافت بیش از 650 مایل را در ارتفاع 10 هزار پایی با سرعت 276 مایل در ساعت بپیماید. این هواپیما قرار است تا سال 2022 برای بهره برداری عمومی آماده شود.

سوخت فسیلی برای یک هواپیمای کوچک  تقریبا 400 دلار در هر 100 مایل، آب می‌خورد. اما آلیس برای مسافت هم اندازه، تنها 8 دلار هزینه دارد. اگر جریان برق تولید شده از یک منبع انرژی تجدید پذیر تامین شود- مثلا با وجود پنل‌های خورشیدی روی هواپیما- پرواز با این هواپیما عملا هیچ میزان مونوکسید کربنی تولیدی نخواهد کرد.

به  علاوه، ظرفیت‌های ذخیره سازی باتری‌ها نیز در حال افزایش است. استراتژی‌هایی هم وجود دارد که می‌تواند هواپیماهای الکتریکی را کارآمدتر کند. مثلا باتری‌هایی طراحی شده که می‌تواند میزان عظیمی شارژ نگه دارد، منتها صرفا در مدت زمان کم. این باتری‌ها می‌تواند تنها برای تیک آف مورد استفاده قرار گیرد- تیک آف، پر مصرف‌ترین قسمت پرواز یک هواپیماست.

تکنولوژی، این قابلیت را دارد که طی چند دهه آینده، پروازهای هوایی الکتریکی را به دنیا عرضه کند اما در حال حاضر یک راه حل دیگر نیز وجود دارد که با استفاده از سوخت فسیلی قابل انجام است.

دوران بازگشت بالون‌ها فرا رسیده؟

از زمانی که انسان موفق به فتح آسمان شده، همیشه گزینه کم ضررترین شیوه استفاده از سوخت فسیلی را در دست داشته:  بالون‌ها.

در بالون‌ها به میزان به مراتب کمتری، سوخت فسیلی مورد نیاز است و در نتیجه مونوکسید کربن بسیار کمتری تولید می‌شود. بالون‌های امروزی، پیشرفته‌تر شده و به جای گاز هیدروژن خطرناک قابل اشتعال، از گاز هلیوم که سبک‌تر از هواست، استفاده می‌کنند.

البته میزان ذخیره طبیعی این گاز اندک است و استخراج آن هزینه بر و انرژی بر است. اما با وجود پیشرفت‌های انجام شده، بالون‌ها این امکان را دارند تا با سیلندرهای حاوی سوخت هیدروژنی جت به پرواز در بیایند که سبک‌تر و ارزان‌تر بوده و فروانی بیشتری دارد.

استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت، از دهه 1930 به بعد امنیت بیشتری پیدا کرد و امروز حتی یکی از روش‌های تامین انرژی داخل خانه محسوب می‌شود. برخلاف هواپیماهای جت، بالون‌ها هنگام معلق ماندن در هوا، انرژی زیادی مصرف نمی‌کنند و به همین دلیل هزینه این مدل پرواز حتی نسبت به قطارهای ریلی نیز کمتر خواهند بود.

مشکل بالون‌ها، سرعت پایین آنهاست اما بسیاری از کسب و کارها می‌توانند سرویس‌های تفریحی و توریستی متنوعی با این روش ارائه کنند. مثلا می‌توان از بالون‌ها به جای کروزهای(سفرهای گردشگری) هوایی استفاده کرد و بالون‌ها را به هتل‌های معلق و جذابی با امکانات مختلف تبدیل کرد.

حلقه‌های مداری

گزینه دیگری نیز وجود دارد اما شاید عملی شدن آن 30 سالی زمان ببرد. با این وجود، منابع مورد نیاز این روش، همین حالا نیز وجود دارد. این روش، حلقه‌های مداری یا Orbital rings نام دارد: کابل‌های استیل بسیار قوی که در مدارهای بالاتر از اتمسفر قرار دارند-80 کیلومتر بالاتر از زمین. این کابل‌ها، در مدار می‌چرخند و نیرویی ایجاد می‌کنند که اشیا را به سمت فضا سوق می‌دهد. نیروی جاذبه هم از طرف دیگر اشیا را به سمت زمین می‌کشد.

اگر این حلقه با سرعت درست بچرخد، دو نیروی موجود به تعادل رسیده و به اشیا اجازه می‌دهد تا به صورت معلق و بی وزن در جای خود باقی بمانند. کابل‌ها از طرف دیگر به زمین متصل هستند و آسانسوری دارند که افراد را در عرض یک ساعت به سر دیگر حلقه می‌رساند.

دو ریل قطاری  Maglev train tracks- که با استفاده از مغناطیس واگن‌های قطار را بدون اصططاک در مسیر ریل حرکت می‌دهد-در داخل و خارج حلقه وجود دارد که می‌تواند مسافران را با سرعت فوق العاده بالا در عرض تنها 45 دقیقه، به سر دیگر دنیا برساند.

باید در نظر داشته داشت که ادامه روند کنونی پرواز با سیستم‌های آلاینده، وضعیت جوی کره زمین را نابود کرده و باعث بروز فجایع آب و هوایی زیادی می‌شود. به همین دلیل باید از هر ایده‌ای استقبال کرد. انسان‌ها برای حفظ زمین، حتی از بررسی غیر واقع ترین شیوه‌ها نیز نباید دست بکشند.

پروازهای هوایی بدون شک باید جایگزین سیستم کارآمدتری شوند تا زمین همچنان محل حیات باقی بماند.

منبع: ایندیپندنت