Uma recente experiência conjunta da Google e da American Airlines revelou resultados promissores na luta contra as emissões da aviação.
A experiência centrou-se nos rastos de aviões, as nuvens de condensação gelada criadas pelos gases de escape dos aviões - também chamados rastos de vapor.
Quando o ar húmido se mistura com os gases de escape dos aviões, pode criar cristais de gelo visíveis que aceleram o aquecimento global ao reflectirem o calor e a luz.
A experiência da Google utilizou a IA para orientar os aviões em torno de áreas vulneráveis à formação de rastos, o que resultou em benefícios líquidos em termos de CO2.
O que são rastos de vento?
Os rastos de chuva surgem quando os gases de escape do querosene de um motor de avião se ligam a partículas de água no ar húmido, favorecendo a formação de gelo. Estas partículas de gelo reflectem a luz e o calor, promovendo o aquecimento global.
Embora aparentemente benignos, os rastos de vento têm sido associados a vários impactos negativos no clima:
- Contribuição para o aquecimento global: O impacto dos rastos de vento no aquecimento global é duplo. Em primeiro lugar, retêm a radiação de onda longa emitida pela superfície da Terra, criando um efeito de aquecimento, tal como outros gases com efeito de estufa. Em segundo lugar, em condições atmosféricas específicas, os rastros podem evoluir para extensas formações de nuvens cirros, que têm um efeito de aquecimento líquido na superfície da Terra.
- Maior conservação do calor: Embora os rastos de vento e as nuvens que podem formar reflictam parte da energia solar para o espaço (um efeito de arrefecimento), também retêm parte do calor emitido pela Terra (um efeito de aquecimento). No cômputo geral, o efeito de aquecimento supera o de arrefecimento, levando a uma contribuição global para o aquecimento global.
- A extensão do efeito: Embora os rastros individuais sejam efémeros, o impacto cumulativo de muitos voos pode resultar em grandes áreas do céu cobertas por nuvens cirros induzidas por rastros.
Como é que a experiência da Google funcionou?
A Google ajustou as trajectórias de voo utilizando as previsões baseadas em IA da Google, com referências cruzadas com Energia inovadoramodelos de contrails de fonte aberta.
Os modelos orientaram os aviões em redor, por cima ou por baixo de áreas susceptíveis de produzir rastos de pólvora. Nalguns casos, os ajustes necessários são de apenas alguns metros.
Analisaram os resultados de 70 voos de teste efectuados ao longo de seis meses.
Ao utilizar modelos de IA para ajudar os pilotos a selecionar diferentes altitudes de voo, os investigadores conseguiram uma redução de 54% na produção de rastos.
Carl Elkin e Dinesh Sanekommu, ambos da Google, afirmaram: "Esta é a primeira prova de que os voos comerciais podem evitar, de forma verificável, os rastos de pólvora e, assim, reduzir o seu impacto no clima".
A experiência também revelou que os aviões individuais consumiram mais 2% de combustível para evitar a formação de rastos, mas em todas as operações de uma companhia aérea, o aumento de combustível é de 0,3% cumulativos, dado que a maioria dos rastos são gerados por um número limitado de voos.
A Google calcula que o custo de evitar os rastos de chuva pode variar entre $5 e $25 por tonelada de CO2 equivalente, o que resulta num benefício líquido.
A IA está a impulsionar a inovação na ciência do clima, embora se mantenha o ceticismo em relação à impactos ambientais da tecnologiaA utilização de energia é um fator importante, uma vez que os centros de dados e o hardware necessários para alojar e treinar modelos requerem enormes quantidades de energia.