Synthetische kerosine veroorzaakt minder strepen in de lucht – en daarmee minder klimaatopwarming

    0
    340
    Rechts fossiele standaardkerosine Jet A1, links een mengsel van fossiele Jet A1 en bio- of synthetische kerosine

    Het vermoeden, of de zekerheid, bestaat al langer dat de volgende keten van uitspraken geldt:

    • Synthetische kerosine (bio- of elektro-uit CO2 ) bevat minder aromatische koolwaterstoffen (benzeen en daarvan afgeleide verbindingen) dan gangbare jet fuel Jet A1
    • Minder aromatische koolwaterstoffen geeft bij verbranding minder roet
    • Op 10 km hoogte fungeren roetdeeltjes als groeikern voor ijskristallen
    • Daardoor ontstaan strepen (‘contrails’)
    • Die contrails hebben een krachtig opwarmend effect (beduidend meer als CO2, mogelijk twee maal zo groot)
    • Minder groeikernen, bij evenveel water uit de uitlaat, leidt tot minder, maar grotere ijskristallen
    • Die vallen sneller naar beneden naar warmere luchtlagen, waardoor de contrails sneller wegtrekken
    • En dus is het opwarmend effect van synthetische kerosine op kruishoogte kleiner dan van fossiele kerosine

    De geleerden zijn het redelijk eens over de hoofdlijnen van dit verhaal, maar sommige stappen berusten op computermodellen of moeizame proeven in klimaatkamers. Met name de wisselwerking tussen roet en ijs was (tot nu toe) niet feitelijk in situ gemeten.

    Daar voorziet een recente studie in van het Deutsches Luft- und Raumfahrtlaboratorium (DLR)  in.
    Het is (open access) te vinden op https://www.nature.com/articles/s43247-021-00174-y alwaar onderstaande afbeelding te vinden zijn.
    Bovenstaande foto (rechten DLR) komt van https://www.nasa.gov/press-release/nasa-dlr-study-finds-sustainable-aviation-fuel-can-reduce-contrails . Daar staat ook een redelijk leesbare samenvatting.

    Het DLR heeft een omgebouwde A320 waarmee geëxperimenteerd kan worden (bovenstaande foto) .
    De NASA heeft een omgebouwde DC8 waarmee allerlei metingen gedaan kunnen worden.

    De laatste ging op wisselende afstanden (5 tot 40km) achter de eerste aanvliegen en probeerde in de ‘plume’ te vliegen, en daarmee soms ook in de contrail (contrails worden alleen onder bepaalde atmosferische omstandigheden gevormd, dus dat lukt niet altijd). Het is geen sinecure om dat goed te doen, maar men kon om de seconde meten dus het ging vaak genoeg toch wel goed.
    Er zijn twee meetvluchten geweest.

    In de rechtermotor ging standaardbrandstof Jet A1.
    Voor de linkermotor waren enkele mengsels beschikbaar van fossiele en bio- of synthetische kerosine (de bijmenging mag vooralsnogmaar 50% zijn omdat de rubber pakkingen in de motoren anders een probleem kunnen krijgen).

    Het blijkt inderdaad te schelen. Aromaatarmere brandstof (bio- of synthetisch) maakt  minder roet en minder roet maakt minder en grotere ijskristallen, en dat maakt minder strepen en dat maakt minder opwarming.

    Dat wil natuurlijk niet zeggen dat men er maar op los kan vliegen (alleen al omdat er bijlange na niet genoeg bio/synthetische brandstof is), maar wel dat het vliegen dat overblijft beter kan.

    Overigens zorgen roet en andere vluchtige  verbindingen in de uitlaatgassen, waaronder zwavelhoudende, ook voor luchtvervuiling rond vliegvelden, maar daar ging dit verhaal niet over.

    Voor een algemene site als deze gaat een volledige technische behandeling te ver. Wie er verder in wil duiken, kan terecht op https://www.bjmgerard.nl/synthetische-kerosine-veroorzaakt-minder-strepen-in-de-lucht-en-daarmee-minder-klimaatopwarming/