坐飞机和开汽车哪一个碳排放更高

2019-03-22 14:42:40 来源: 衢州信息港

基于 2013 年的一项研究显示,从纽约出发,往西飞返旧金山,或者往东飞返欧洲,这样一趟旅行所产生的温室效应,平摊在每位乘客上相当于二至三吨二氧化碳。数据显示,美国人平均每人每年制造 19 吨的二氧化碳排放,在欧洲地区这个数字则是 10。商业航空业预计每年向大气中排放七亿吨二氧化碳。

坐飞机和开汽车哪一个碳排放更高

不仅如此,航空业货物运输量的增长速度,远大于燃料效率提高的速度。

有文章报道指出,如果你一年做类似距离的长途飞行五次以上,所排放的二氧化碳将占到全年平均水平的四分之三。“对于一些居住在城中心,没有自驾车的纽约市民来说,长途飞行可能是他们的碳排放足迹 (carbon footprint)。”

于是有声音说,和汽车尾气排放相比,航空运输业的碳排放才应该更加棘手的问题。怎样来看这个问题呢?

首先,从单位行驶里程的燃料效率来看,客用运输飞机要比汽车高得多,对一名乘客来说,飞一趟纽约到洛杉矶,真的有可能要比开车上下班所制造的碳排放要少。我们还可以从两个角度来分析客用运输飞机的碳排放问题:一、我们可以先考虑整个民用航空运输业的燃料消耗,以及总的乘客飞行里程,进而计算出每一名乘客的碳排放占总量的百分比;二、或者我们可以从个体碳排放的视角来看,比较一下如果不乘坐飞机,而是待在家里,碳排放有什么变化?

无论从这两个角度哪一个来看,客运飞机都要在燃料效率和单位里程碳排放的比较上,大大胜过汽车。

燃料效率

时光倒回至 1970 年,当时飞机对燃料的需求还是汽车的两倍:密歇根大学发布的一项研究报告表明,1970 年代使用飞机运送一名乘客一英里需要 10185 BTU (British Thermal Unit, 英热单位, 等于一磅纯水由华氏 39 度加热至华氏 40 度所需要的热量)。而对于当时的汽车来说,这一数字只有 5067 BTU。

从此之后,汽车的燃料效率一直在稳步提升,2010 年已经达到了每加仑 21.5 英里 (21.5 mpg) 的水平。不过需要指出的是,如今的汽车所承载的乘客数量在逐渐减少,1970 年时,汽车每次行驶的平均乘客人数是 1.9 人。而到了 2010 年,这一数字已经下降至 1.4。如果抛去乘客人数减少的因素,从 1970 年至 2010 年这段时间里,汽车燃料效率只提升了 17%,单名乘客每英里运输需要 4218 BTU 的能量。

在同样的时间里,飞机燃料效率的提升幅度显然大得多。涡轮喷气式引擎被涡轮风扇式引擎取代,改进的空气动力学设计以及碳材料机身让今天的飞机更加轻快。比如的波音 787 飞机,和 60 年代使用涡轮喷气式的 707 型号相比,每英里航行所需的燃料不及后者的一半。

此外,航空公司极大地提高了飞机的载重量。在 1970 年代的航空监管要求下,喷气式飞机的负载系数 (load factor) 甚至没有达到二分之一,2002 年时,这一比例提高到了 70%,如今已经达到了 83%。总体来看,飞机运输单名乘客一英里所需要的能量,如今只需要 2691 BTU,和 1970 年代相比,下降了 74%。

飞机如此高的燃料效率是因为其极快的速度,因为航行在几千英尺的高空之上,飞机能够大大提高燃料的利用效率。

如果希望在陆地上实现航空飞行的燃料效率,那么驾驶的汽车至少要达到大约每加仑行驶 33 英里 (33 mpg) 的水平,这是在每次行驶平均乘客人数为 1.4 的情况下。如果是一个人开的话,这辆车的燃油效率要达到 47 mpg,在这个水平上,已经没有任何汽油车了,当然,除了丰田的普瑞思 (Toyota Prius) 之外。或者你可以开一辆燃油平均效率在 21 mpg 左右的车,但是要平均多带上 1.2 位乘客。

不过,如果开电动车的话,即便是在一名乘客的情况下,燃料效率也大大高于汽油车。

如果飞机上少了我

现在来考虑不乘坐飞机的情况,我们先假设有一班从纽约飞往圣托马斯的波音 757 航班,总航程 3 小时。我们知道飞机的飞行重量越高,燃料消耗越大。波音 757 的飞行手册数据显示,在 35000 英尺高空以 0.79 马赫的速度飞行时,飞行重量达到 19.5 万磅的情况下,每小时消耗 6938 磅的燃油。当飞行重量增加至 20.5 万磅时,飞行手册数据显示燃油消耗提高至每小时 7132 磅。也就是说,多增加的一万磅重量,每小时要多消耗飞机 194 磅的燃油。

假设一名乘客体重 175 磅,外加 25 磅的行李,共计 200 磅的重量占这一万磅的 50 分之一,相应的燃油消耗则是每小时 3.9 磅左右。总航程 3 小时,外加飞机爬升、下降以及去机场的燃料消耗,估算总计为 14 磅燃油。也就是说,因为这架飞机上多了该名乘客,要多加两加仑多的燃油。

和平日上班通勤相比,可能你要消耗的燃油会更多呢。

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