Ridurre l’impatto climatico delle scie di condensazione
È risaputo che l’impronta di carbonio del settore dell’aviazione è piuttosto consistente, ma la CO₂ non è l’unica sostanza emessa dagli aerei, che producono anche scie di condensazione. Le lunghe linee bianche lasciate nel cielo dai jet che volano ad alta quota sono in realtà nuvole di ghiaccio. Ma nonostante siano composte da minuscoli cristalli di ghiaccio, le scie di condensazione producono per lo più un effetto di riscaldamento, simile a quello causato dai gas serra. Se il settore dell’aviazione vuole ridurre il proprio impatto sul clima, deve impegnarsi a ridurre sia la CO₂ che le scie di condensazione. Al fine di contribuire a quest’ultimo obiettivo è stato avviato il progetto BeCoM(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE. «Sviluppando nuovi metodi per prevedere con precisione la posizione e la durata delle scie di condensazione persistenti, intendiamo fornire una base scientifica per le strategie politiche volte a ridurre l’impatto climatico del settore dell’aviazione», afferma Feijia Yin, professoressa associata di ingegneria aerospaziale presso il Politecnico di Delft(si apre in una nuova finestra), partner coordinatore del progetto.
Affrontare l’incertezza nella previsione delle scie di condensazione
La sfida risiede nel fatto che i sistemi di previsione meteorologica numerica attuali faticano a prevedere con precisione la supersaturazione del ghiaccio, un fattore determinante per la persistenza delle scie di condensazione e per il forzante radiativo. «Questa incertezza limita l’efficacia delle strategie di deviazione delle rotte di volo utilizzate per ridurre gli effetti radiativi delle scie di condensazione», spiega Yin. Per affrontare tale incertezza, il progetto BeCoM sta adottando un approccio in più fasi, che combina osservazioni mirate del vapore acqueo con rappresentazioni migliorate dei processi fisici rilevanti nei modelli di previsione meteorologica numerica. Inoltre, grazie a tecniche avanzate di intelligenza artificiale sta lavorando per migliorare le previsioni meteorologiche e il rilevamento delle scie di condensazione nelle immagini satellitari. Grazie a questo modello, il progetto ha simulato traiettorie di volo in grado di garantire riduzioni significative delle scie di condensazione a un costo relativamente contenuto. Ha inoltre creato una rappresentazione fisica migliore rispetto al passato e metodi di assimilazione dei dati, per ridurre gli scostamenti relativi all’umidità nella troposfera superiore nel modello ICON(si apre in una nuova finestra), un sistema globale di previsione meteorologica numerica.
Incentivare la mitigazione delle scie di condensazione
BeCoM ha studiato un concetto di tariffe per gli effetti climatici diversi dalla CO₂ che potrebbe fungere da sistema di contabilizzazione per incentivare misure operative rispettose del clima. «Con modelli accurati di risposta climatica dipendenti dalle condizioni meteorologiche, come quelli proposti da BeCoM, la tariffazione degli effetti climatici non legati alla CO₂ nel settore dell’aviazione diventa concettualmente fattibile», osserva Yin. Infatti, i risultati preliminari del progetto indicano che tale sistema potrebbe portare a riduzioni significative delle scie di condensazione, con ripercussioni modeste sui prezzi dei biglietti. Per garantire un’attuazione efficace, i ricercatori raccomandano di adottare un approccio graduale. «L’integrazione graduale degli effetti non legati alla CO₂ nel sistema per lo scambio di quote di emissioni dell'UE(si apre in una nuova finestra) (EU ETS) potrebbe limitare gli impatti economici, facilitare l’adattamento operativo e concedere alle metodologie il tempo necessario per maturare, mantenendo al contempo gli incentivi per la mitigazione delle scie di condensazione», aggiunge Yin.
Una tabella di marcia per limitare l’impatto climatico delle scie di condensazione
La mitigazione delle scie di condensazione inizia da previsioni più accurate della supersaturazione del ghiaccio: esattamente ciò che ha fornito il progetto BeCoM. «Le misurazioni potenziate, le previsioni migliorate e le prove operative offrono una base solida per affrontare le incertezze residue nella previsione della supersaturazione del ghiaccio e per mitigare l’impatto climatico delle scie di condensazione», conclude Yin. Partendo da queste fondamenta, i partner del progetto(si apre in una nuova finestra) ora stanno affrontando le incertezze residue attraverso reti di osservazione ampliate per il vapore acqueo nella troposfera superiore, un confronto tra modelli numerici di previsione meteorologica, l’integrazione dei dati satellitari, la valutazione su voli reali, la simulazione su scala di rete e la valutazione dei rischi delle misure di mitigazione delle scie di condensazione.
