熱熱熱!英、美空軍的不同碳排放

2022-8-16 16:08 來(lái)源: 看航空

連日來(lái),高溫天氣席卷全球各地,極端氣候?qū)覍疑涎荨6鄠€(gè)媒體、智庫(kù)等組織機(jī)構(gòu)不斷呼吁,人類(lèi)應(yīng)繼續(xù)減少碳排放,減少對(duì)地球氣候的影響。

而碳排放也是不久前落幕的2022年范堡羅航展的熱詞之一。在航展上,英國(guó)國(guó)防采購(gòu)部長(zhǎng)公開(kāi)重申了英國(guó)皇家空軍向著“綠色空軍”這一目標(biāo)的努力。

此前的2021年11月,英國(guó)皇家空軍就曾宣布,計(jì)劃到2040年實(shí)現(xiàn)零碳排放,并表示這一目標(biāo)已經(jīng)取得了初步成果。

碳排放之冠:美國(guó)軍隊(duì)

產(chǎn)生碳排放是現(xiàn)代軍事行動(dòng)不可避免的后果之一。

以軍事活動(dòng)頻率遠(yuǎn)高于其他國(guó)家的美國(guó)為例,其能源的消耗和碳排放自然也是全球之冠。


美國(guó)空軍F-16機(jī)隊(duì)。

目前,美國(guó)軍隊(duì)消耗的石油總量占美國(guó)全社會(huì)石油消耗總量的25%。而值得注意的是,美國(guó)社會(huì)石油消費(fèi)總量約占世界石油消費(fèi)總量的25%。

其中,美國(guó)空軍是世界上航空煤油消耗量最大的軍事力量;美國(guó)第六艦隊(duì)則是地中海地區(qū)污染最嚴(yán)重的軍事力量。

僅一架F-35每小時(shí)就消耗大約5600升航空煤油,而F-16則為每小時(shí)3500升;換算為每公里消耗量,美國(guó)空軍一架F-35A戰(zhàn)斗機(jī)每公里約消耗9升燃油。

如果換算為碳排放,一架滿(mǎn)油的F-35A,在下一次加油之前,將產(chǎn)生近28噸的二氧化碳。


1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間的美國(guó)空軍戰(zhàn)斗機(jī)。

美國(guó)能源部的資料顯示,自2001年全球反恐戰(zhàn)爭(zhēng)以來(lái),美軍已經(jīng)產(chǎn)生了超過(guò)12億噸的碳排放。

而隨著2015年,美國(guó)拒絕簽署《巴黎氣候協(xié)定》,其軍事行動(dòng)再也不受碳排放領(lǐng)域的國(guó)際法規(guī)限制。

根據(jù)2015年通過(guò)的《巴黎氣候協(xié)定》,全球各國(guó)應(yīng)在21世紀(jì)結(jié)束前將地球溫度上升控制在兩攝氏度以?xún)?nèi)。

要達(dá)成這個(gè)目標(biāo),全球必須在2050年實(shí)現(xiàn)碳中和,即二氧化碳的凈零排放。

作為《巴黎氣候協(xié)定》的重要成員,歐盟各國(guó)是推動(dòng)全球環(huán)保運(yùn)動(dòng)的急先鋒。2021年7月14日,歐盟推出了包括征收航空煤油稅在內(nèi)的12項(xiàng)氣候變化方案,目的就是到2030年將排放量減少55%,恢復(fù)到1990年的水準(zhǔn)。

英國(guó)雖已經(jīng)不再是歐盟成員,但依然積極迎合著這一號(hào)召,連皇家空軍也一再做出減碳姿態(tài)。

減碳先鋒:英國(guó)皇家空軍

根據(jù)英國(guó)商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估公司梅普爾克勞福特(Maplecroft)的報(bào)告,2021年公布的溫室氣體排放量數(shù)據(jù)顯示,英國(guó)的碳排放量?jī)H次于德國(guó),是歐洲地區(qū)的第二碳排放大國(guó)。


英國(guó)皇家空軍的“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)與F-35B戰(zhàn)斗機(jī)。

2021年,一份英國(guó)國(guó)防部的解密文件顯示,在2020年,英軍一個(gè)月的二氧化碳排放量就達(dá)1100萬(wàn)噸,相當(dāng)于600萬(wàn)輛汽車(chē)的碳排放量。

同時(shí)英國(guó)也承認(rèn)本國(guó)的軍事裝備是全社會(huì)碳排放的主要來(lái)源之一——從2019年至2020年間,英軍共產(chǎn)生了260萬(wàn)噸的碳排放,其中英國(guó)皇家空軍共消耗了近5億升燃料,碳排放量達(dá)120萬(wàn)噸。


英國(guó)皇家空軍司令邁克·威格斯(Michael Wigston)。

因此,為了幫助英國(guó)政府實(shí)現(xiàn)2050年英國(guó)零碳排放的目標(biāo),英國(guó)皇家空軍司令邁克·威格斯頓立下目標(biāo),表示將讓英國(guó)皇家空軍在2040年前實(shí)現(xiàn)零碳排放,并讓空軍最大限度擺脫對(duì)化石燃料的依賴(lài)。

目前,英國(guó)皇家空軍正通過(guò)多種方式實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。


2021年11月2日,英國(guó)皇家空軍采用100%合成燃料驅(qū)動(dòng)的飛機(jī)完成首次飛行。

一架英國(guó)皇家空軍IkarusC42超輕型飛機(jī),使用UL91型燃料在科茨沃爾德機(jī)場(chǎng)上空飛行了21分鐘。英國(guó)國(guó)防部表示,該燃料可讓每次飛行減少80%或90%的碳排放,對(duì)環(huán)境更友善。后續(xù)還將進(jìn)一步測(cè)試噴氣機(jī)使用合成燃料的可能性。


2022年3月16日,英國(guó)國(guó)防部宣布,空軍首次使用合成燃料替代化石燃料推動(dòng)無(wú)人機(jī)飛行了20分鐘。

這種合成燃料是將含糖量高的原材料與細(xì)菌混合制成油類(lèi)物質(zhì),然后再用化學(xué)物質(zhì),經(jīng)熱處理而成。由于這種燃料的原料主要是可再生物質(zhì)如食物垃圾等,合成過(guò)程不需要建設(shè)大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施。

脫碳,不是一般的難

目前來(lái)看,英國(guó)軍隊(duì)對(duì)化石能源依賴(lài)程度依然很高,脫碳難度相當(dāng)大。從現(xiàn)有的技術(shù)方案來(lái)看,降低碳排放的技術(shù)手段也并不多,只有清潔合成燃料、純電動(dòng)等有限的選項(xiàng)。

雖然已經(jīng)取得了一定的成果,但現(xiàn)實(shí)地說(shuō),英國(guó)軍隊(duì)的減排目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)很大程度上取決于資金投入力度——如果英軍能夠獲得足夠資金,綠色能源的大面積應(yīng)用將是英國(guó)軍隊(duì)減排的突破點(diǎn)。不過(guò),考慮到新冠肺炎疫情的持續(xù)影響,英國(guó)大幅增加軍費(fèi)預(yù)算的可能性不大。

根據(jù)國(guó)際能源署的統(tǒng)計(jì),目前可持續(xù)燃料(SAF)的使用量在全球航空燃料中所占的比例不足0.1%。且價(jià)格高達(dá)傳統(tǒng)航空燃料的2.5倍。

如果英國(guó)空軍要大規(guī)模使用合成燃料,所需的燃料研發(fā)、采購(gòu)和儲(chǔ)油基建配套改造成本將是巨大的。

此外,英國(guó)的一些軍事專(zhuān)家認(rèn)為,“純電”這種綠色動(dòng)力結(jié)構(gòu)很可能導(dǎo)致軍事裝備作戰(zhàn)性能下降,尤其是一些重型裝備,如飛機(jī)、坦克、裝甲車(chē)、移動(dòng)防空武器,作戰(zhàn)半徑或?qū)⒋蟠蛘劭邸?/div>

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