Недавний совместный эксперимент Google и American Airlines показал многообещающие результаты в борьбе с авиационными выбросами.
Эксперимент был сосредоточен на авиационных контраилах - ледяных конденсационных облаках, создаваемых выхлопными газами самолетов, которые также называют паровыми шлейфами.
Когда влажный воздух смешивается с выхлопными газами самолетов, в нем могут образовываться видимые кристаллы льда, которые ускоряют глобальное потепление, отражая тепло и свет.
Эксперимент Google использовали искусственный интеллект, чтобы направлять самолеты в обход воздушного пространства, уязвимого для образования контуров, что привело к чистому сокращению выбросов CO2.
Что такое контраилы?
Контрайлы возникают, когда керосиновые выхлопы авиационных двигателей связываются с частицами воды во влажном воздухе, способствуя образованию льда. Эти частицы льда отражают свет и тепло, способствуя глобальному потеплению.
Несмотря на кажущуюся безвредность, контраилы связаны с несколькими негативными воздействиями на климат:
- Вклад в глобальное потепление: Влияние контраилов на глобальное потепление двояко. Во-первых, они задерживают исходящее длинноволновое излучение от поверхности Земли, создавая эффект потепления, как и другие парниковые газы. Во-вторых, при определенных атмосферных условиях контраилы могут превращаться в обширные цирровые облака, которые оказывают на поверхность Земли эффект чистого потепления.
- Повышенное теплосбережение: Хотя контральто и образуемые ими облака отражают часть солнечной энергии обратно в космос (охлаждающий эффект), они также задерживают часть уходящего тепла Земли (согревающий эффект). В итоге эффект потепления перевешивает эффект охлаждения, что приводит к общему вкладу в глобальное потепление.
- Степень эффект: Хотя отдельные контраилы эфемерны, совокупное воздействие многих полетов может привести к тому, что большие участки неба будут покрыты цирровыми облаками, вызванными контраилами.
Как сработал эксперимент Google?
Google скорректировал маршруты полетов, используя прогнозы Google, основанные на искусственном интеллекте, с перекрестными ссылками на Прорывная энергиямодели контраилов с открытым исходным кодом.
Модели направляют самолеты вокруг, над или под зонами, где могут образовываться контраил. В некоторых случаях корректировки требовались всего на несколько метров.
Они проанализировали результаты 70 испытательных полетов в течение шести месяцев.
Используя модели искусственного интеллекта для помощи пилотам в выборе различных высот полета, исследователи добились снижения образования контуров на 54%.
Карл Элкин и Динеш Санекомму, оба из Google, заявили: "Это первое доказательство того, что коммерческие рейсы могут достоверно избегать контраилов и тем самым снижать их воздействие на климат".
Эксперимент также показал, что отдельные самолеты расходуют на 2% больше топлива, чтобы избежать образования контраилей, но в целом по авиакомпании увеличение расхода топлива составляет 0,3%, учитывая, что большинство контраилей образуется в результате ограниченного числа полетов.
По оценкам Google, стоимость уклонения от контраилов может составлять от $5 до $25 за тонну CO2-эквивалента, что приводит к чистой выгоде.
ИИ способствует инновациям в климатологии, хотя скепсис по поводу его использования сохраняется воздействие технологии на окружающую средуПоскольку центры обработки данных и оборудование, необходимое для размещения и обучения моделей, требуют огромного количества энергии.
