Đây là những gì sẽ biến hàng không net-zero thành hiện thực

Khi du lịch hàng không quốc tế hồi phục sau các hạn chế do COVID-19, lượng khí thải nhà kính từ ngành hàng không dự kiến sẽ tăng đột ngột - và cùng với đó là sự quan tâm đến khả năng bảo vệ môi trường của ngành này.

Lượng khí thải từ hàng không gần như đã gấp đôi kể từ năm 2000 và đạt một tỷ tấn vào năm 2018. Climate Action Tracker đánh giá hiệu suất về khí hậu của ngành này là tuyệt đối không đủ.

Khi đe dọa về biến đổi khí hậu ngày càng trở nên nghiêm trọng, liệu ngành hàng không có thể chuyển sang một tương lai thấp carbon - và có thể thậm chí đạt đến lượng khí thải net-zero? Sự động đất công nghệ và năng lượng đáng kể trên đường chờ của ngành này cho thấy một tương lai như vậy là có thể.

Nhưng vẫn còn nhiều thách thức lớn. Để đạt được một ngành hàng không net-zero, sẽ đòi hỏi sự nỗ lực hợp tác lớn từ ngành công nghiệp và chính phủ - và người tiêu dùng cũng có thể đóng góp phần của họ.

Xây dựng lại một cách tốt hơn

Tiến triển của ngành hàng không trong việc giảm lượng khí thải đã làm thất vọng cho đến nay. Ví dụ, vào tháng 2 năm ngoái, nghiên cứu về 58 hãng hàng không lớn nhất thế giới cho thấy ngay cả những hãng có hiệu suất tốt nhất cũng chưa làm đủ để giảm lượng khí thải.

Gần đây nhất, tại hội nghị biến đổi khí hậu COP26 ở Glasgow, ngành này chỉ làm lại cam kết với kế hoạch được biết đến là Chương trình Chống lưng và Giảm thiểu Khí thải cho Hàng không Quốc tế.

Chương trình dựa vào việc bù khí thải, tức là trả tiền cho một bên khác để giảm lượng khí thải thay mặt mình với chi phí thấp nhất, và không dẫn đến giảm thiểu tuyệt đối về khí thải trong ngành hàng không. Chương trình cũng khuyến khích việc sử dụng nhiên liệu sạch hơn, nhưng mức giảm lượng khí thải giữa các loại nhiên liệu này thay đổi đáng kể.

Chính phủ nói chung đã thất bại trong việc cung cấp lãnh đạo mạnh mẽ để giúp ngành hàng không giảm lượng khí thải. Điều này một phần là do ô nhiễm từ hàng không quốc tế không được tính vào bảng kế toán khí thải của bất kỳ quốc gia nào, ít tạo động lực cho chính phủ hành động. Hàng không cũng là một không gian chính sách phức tạp để điều hướng, liên quan đến nhiều bên trên thế giới. Tuy nhiên, COVID-19 đã gây chấn động đáng kể cho ngành hàng không và du lịch, tạo cơ hội để xây dựng lại một cách tốt hơn - và khác biệt.

Đại học Griffith gần đây đã tổ chức một loạt bài giảng trực tuyến về việc giảm khí thải của hàng không, với sự tham gia của các chuyên gia ngành công nghiệp, học thuật và chính phủ. Các phiên thảo luận khám phá những chính sách và phát triển thực tế hứa hẹn nhất cho hàng không net-zero, cũng như những thách thức lớn nhất.

Các quốc gia đang đứng đầu

Một số chính phủ đang dẫn đầu trong việc thúc đẩy sự thay đổi trong ngành hàng không. Ví dụ, nhờ chính sách của chính phủ để làm cho Thụy Điển trở nên khí hậu trung ương vào năm 2045, ngành công nghiệp hàng không Thụy Điển đã phát triển một lộ trình cho các chuyến bay nội địa không sử dụng nhiên liệu hóa thạch vào năm 2030 và cho tất cả các chuyến bay xuất phát từ Thụy Điển không sử dụng nhiên liệu hóa thạch vào năm 2045.

Đạt được các chuyến bay không sử dụng nhiên liệu hóa thạch đòi hỏi thay thế nhiên liệu máy bay bằng các lựa chọn như nhiên liệu bền vững hoặc động cơ điện và hydro.

Liên minh châu Âu dự định kết thúc các miễn thuế hiện tại cho nhiên liệu máy bay và áp dụng các biện pháp để tăng cường việc sử dụng nhiên liệu bền vững.

Liên hiệp Anh đang hoàn thiện chiến lược của mình để đạt được hàng không net-zero vào năm 2050 và một cơ quan công cộng được biết đến là UK Research and Innovation đang hỗ trợ phát triển các công nghệ hàng không mới, bao gồm máy bay khu vực chạy điện hybrid.

Úc thiếu một khuôn khổ chiến lược hoặc mục tiêu giảm lượng khí thải để giúp chuyển đổi ngành công nghiệp hàng không. Chương trình Công nghệ Hàng không Nổi bật đang cố gắng giảm lượng khí thải carbon, giữa các mục tiêu khác. Tuy nhiên, dường như nó tập trung mạnh mẽ vào các thiết bị bay không người lái chuyên chở hàng và phương tiện không gian đô thị, thay vì máy bay cố định.

Xây dựng máy bay của ngày mai

Công nghệ máy bay thấp khí thải đã phát triển đáng kể trong năm năm qua. Những tiến bộ bao gồm máy bay điện và hybrid (chạy bằng hydro hoặc pin) - như máy bay đang được phát triển bởi Airbus, Rolls Royce và Zero Avia - cũng như nhiên liệu hàng không bền vững.

Mỗi trong những công nghệ này có thể giảm lượng khí thải carbon, nhưng chỉ các tùy chọn pin và hydro điện giảm đáng kể tác động khí hậu không phải CO₂ như oxides of nitrogen (NOx), hạt lạc, các loại lưu huỳnh ô nhiễm và hơi nước.

Đối với máy bay điện để đạt được lượng khí thải net-zero, chúng cần được chạy bằng các nguồn năng lượng tái tạo. Ngoài việc tốt cho hành tinh, máy bay điện và hydro có khả năng có chi phí năng lượng và bảo dưỡng thấp hơn so với máy bay truyền thống.

Trong thập kỷ này, chúng ta dự kiến sự xuất hiện nhanh chóng của máy bay điện và hybrid cho các chuyến bay ngắn, chuyến bay địa phương, taxi hàng không, trực thăng và chuyến bay tổng hợp. Việc sử dụng nhiên liệu hàng không bền vững cũng có khả năng tăng lên.

Mặc dù máy bay điện đã bay, nhưng dự kiến các hoạt động thương mại không sẽ bắt đầu ít nhất là đến năm 2023 khi máy bay phải trải qua các bài kiểm tra, đảm bảo an toàn và chứng nhận nghiêm ngặt.

Vượt qua những sóng gió

Mặc dù có những nỗ lực đáng kể từ một số nhà lãnh đạo ngành công nghiệp và chính phủ để biến ngành hàng không thành một ngành công nghiệp net-zero, nhưng vẫn còn nhiều thách thức chiến lược và thực tế lớn. Việc chuyển đổi thành thương mại chủ yếu không diễn ra đủ nhanh.

Để giúp giảm khí thải carbon trong ngành hàng không ở Úc, ngành công nghiệp và chính phủ nên phát triển một chiến lược rõ ràng về giảm lượng khí thải với các mục tiêu tạm thời cho năm 2030 và 2040. Điều này sẽ giữ ngành công nghiệp cạnh tranh và trên đúng đường để đạt được lượng khí thải net-zero vào năm 2050.

Cũng cần có sự chú ý chiến lược và hành động để:

• tiến triển đổi và phát triển đổi mới máy bay và nhiên liệu
• cập nhật quy trình quy định và chứng nhận cho các loại máy bay mới
• tăng cường sản xuất và triển khai nhiên liệu và công nghệ hàng không mới
• giảm nhu cầu nhiên liệu thông qua hiệu suất đường bay và quản lý giao thông hàng không
• tạo ra các hoạt động và cơ sở hạ tầng sân bay "xanh hơn"
• xây dựng khả năng với phi công và kỹ sư hàng không vũ trụ.

Lượng khí thải được tạo ra bởi các chuyến bay và lịch trình có thể biến đổi đáng kể. Người tiêu dùng có thể đóng góp phần của mình bằng cách chọn lựa lựa chọn ảnh hưởng thấp nhất và bù lại lượng khí thải mà chuyến bay của họ tạo ra thông qua một chương trình đáng tin cậy. Người tiêu dùng cũng có thể chọn bay chỉ với các hãng hàng không và nhà điều hành cam kết đạt lượng khí thải net-zero.

Hàng không net-zero không cần phải là một chuyến đi ảo tưởng, nhưng để biến nó thành hiện thực, việc giảm lượng khí thải phải là trung tâm của sự hồi phục của ngành hàng không sau đại dịch.

Bài viết bởi Emma Rachel Whittlesea, Nghiên cứu viên cấp cao, Đại học Griffith,  và Tim Ryley, Giáo sư và Trưởng Khoa Hàng không Griffith, Đại học Griffith.

Bài viết này được tái xuất bản từ The Conversation dưới giấy phép Creative Commons. Đọc bản gốc.