Könnte ein Anti-Global Warming Atmosphärensprühprogramm wirklich funktionieren?

Ein Programm zur Reduzierung der Wärmeabfuhr der Erde durch Einspritzen von Aerosolen in die Atmosphäre aus Höhenflugzeugen ist möglich, aber mit der derzeitigen Technologie unverhältnismäßig kostspielig und wird wahrscheinlich nicht geheim bleiben.

Das sind die wichtigsten Ergebnisse neuer Forschungsarbeiten, die heute in Environmental Research Letters veröffentlicht wurden, in denen die Fähigkeiten und Kosten verschiedener Methoden zur Abgabe von Sulfaten in die untere Stratosphäre, die so genannte stratosphärische Aerosolinjektion (SAI), untersucht wurden.

Die Forscher untersuchten die Kosten und praktischen Aspekte eines groß angelegten, hypothetischen Projekts „Solar Geoengineering“, das in 15 Jahren beginnt. Ziel wäre es, die Zunahme der anthropogenen Strahlungseinwirkung zu halbieren, indem Material in Höhen von rund 20 Kilometern eingesetzt wird.

Sie diskutierten auch, ob ein solches idealisiertes Programm geheim gehalten werden könnte.

Dr. Gernot Wagner von der John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences der Harvard University ist Mitautor der Studie. Sagte er: „Solar Geo-Engineering wird oft als „schnell, billig und unvollkommen“ beschrieben.

„Obwohl wir keine Beurteilung über die Zweckmäßigkeit der ORKB abgeben, zeigen wir doch, dass ein hypothetisches Einführungsprogramm, das in 15 Jahren beginnt, während es sowohl sehr unsicher als auch ehrgeizig ist, technisch streng aus technischer Sicht möglich wäre. Es wäre auch bemerkenswert preiswert, mit einem Durchschnitt von etwa 2 bis 2,5 Milliarden Dollar pro Jahr in den ersten 15 Jahren.“

Die Forscher bestätigen frühere Studien, die die niedrigen direkten Kosten potenzieller stratosphärischer Aerosol-Geo-Engineering-Interventionen diskutieren, aber sie kommen zu diesen Zahlen mit Hilfe des direkten Inputs von Unternehmen der Luft- und Raumfahrttechnik, indem sie angeben, was das Papier den „SAI Lofter (SAIL)“ nennt.

Wake Smith, Mitautor der Studie, ist Dozent am Yale College und hatte frühere Positionen als CEO von Pemco World Air Services (einem führenden Flugzeugmodifikationsunternehmen), COO von Atlas Air Worldwide Holdings (einer globalen Frachtfluggesellschaft) und Präsident der Flight Training Division von Boeing inne. Sagte er: „Ich war fasziniert von den technischen Fragen rund um die ORKB und den vielen Studien, die zeigen sollen, dass modifizierte bestehende Flugzeuge diese Aufgabe erfüllen können. Es stellte sich heraus, dass das nicht der Fall ist. Es würde in der Tat ein völlig neues Flugzeugdesign erfordern, um die ORKB unter vernünftigen, wenn auch völlig hypothetischen Parametern durchzuführen. Kein vorhandenes Flugzeug hat die Kombination aus Höhe und Nutzlast, die erforderlich ist.“

sagte Mr. Smith: „Wir haben die Spezifikationen für SAIL mit direktem Input von mehreren Luft- und Raumfahrt- sowie Triebwerksherstellern entwickelt. Es entspricht im Gewicht einem großen Passagierflugzeug mit kleinem Rumpf. Um den Höhenflug bei 20 km aufrechtzuerhalten, benötigt er jedoch etwa die doppelte Flügelfläche eines gleich großen Flugzeugs und den doppelten Schub, mit vier statt zwei Triebwerken.

„Gleichzeitig wäre sein Rumpf stumpf und schmal, so bemessen, dass er eine schwere, aber dichte Masse an geschmolzenem Schwefel und nicht das große Volumen an Raum und Luft für die Passagiere aufnehmen könnte.“

Das Team schätzte die gesamten Entwicklungskosten auf weniger als 2 Milliarden US-Dollar für die Zelle und weitere 350 Millionen US-Dollar für die Modifikation bestehender Niedrigläufer-Triebwerke.

Die neuen Flugzeuge würden im ersten Jahr eine Flotte von acht Personen umfassen und innerhalb von 15 Jahren auf eine Flotte von knapp 100 Personen ansteigen. Die Flotte würde im ersten Jahr etwas mehr als 4.000 Missionen pro Jahr fliegen und bis zum Jahr 15 etwas mehr als 60.000 pro Jahr erreichen.

sagte Dr. Wagner: „Angesichts des potenziellen Nutzens, die durchschnittliche prognostizierte Zunahme der Strahlungsintensität ab einem bestimmten Datum zu halbieren, rufen diese Zahlen die „unglaubliche Wirtschaftlichkeit“ des solaren Geo-Engineerings hervor. Dutzende von Ländern könnten ein solches Programm finanzieren, und die erforderliche Technologie ist nicht besonders exotisch.“

Nach Ansicht der Autoren sollte dies jedoch nicht die oft geäußerte Befürchtung verstärken, dass ein Schurkenland oder ein Betreiber ein heimliches SAI-Programm in einer ahnungslosen Welt starten könnte.

sagte Mr. Smith: „Kein globales ORKB-Programm in dem hier diskutierten Umfang und der Art konnte vernünftigerweise erwarten, dass es die Geheimhaltung gewährleistet. Selbst unser hypothetisches Einsatzprogramm für das erste Jahr beinhaltet 4000 Flüge in ungewöhnlich großen Höhen mit Flugzeugen in mehreren Flugkorridoren auf beiden Hemisphären. Das ist viel zu viel Flugverkehr, um unentdeckt zu bleiben, und sobald ein solches Programm erkannt wird, könnte es abgeschreckt werden.“

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