Dekarbonizaci letecké dopravy může pomoci sloní tráva

Vzhledem k tomu, že vývoj elektrických pohonů letadel je stále otázkou spíš vzdálené budoucnosti, dekarbonizace letectví se bude muset zatím ubírat cestou nízkouhlíkových kapalných paliv. Američtí vědci se proto zaměřili na potenciál biopaliv získaných z rostlin –⁠ a došli k závěru, že přechod od klasických fosilních paliv k biopalivům možný je. Řešení nabízí rostlina nazývaná sloní tráva.

Každý den létá po Spojených státech amerických 45 tisíc letadel a přepraví asi 1,7 milionu cestujících. USA jsou celosvětově největším přispěvatelem k emisím oxidu uhličitého z letecké dopravy, jsou zodpovědné více než za čtvrtinu z nich.

Autoři studie, která vyšla v polovině listopadu v odborném časopise Nature Sustainability, se proto pokusili zjistit, zda lze nahradit klasická fosilní paliva pro trysková letadla biopalivy získávanými z přirozeně rostoucích rostlin.

Tým výzkumníků z Arizonské státní univerzity zjistil, že pokud by se travinou jménem ozdobnice (nazývanou také sloní tráva) osadilo 23,2 milionů hektarů existující nekvalitní zemědělské půdy (většinou ležící ladem), stačilo by to na výrobu biopaliva schopného plně pokrýt poptávku amerického leteckého sektoru po kapalných palivech.

Sloní tráva
Zdroj: Wikimedia Commons

„Prokázali jsme, že Spojené státy mohou dekarbonizovat palivo používané v komerční letecké dopravě, aniž by musely čekat na elektrifikaci pohonu letadel,“ uvedla spoluautorka studie Nazli Uludere Aragonová.

„Pokud myslíme vážně, že chceme dosáhnout nulových čistých emisí skleníkových plynů, musíme se vypořádat s emisemi z letecké dopravy. Klíčem je nalezení alternativních a udržitelnějších zdrojů kapalných paliv,“ doplnila.

Výzkum napříč mnoha obory

Ve studii spojili síly experti z více oborů, kteří využili několik systémů hodnocení půdy a hydroklimatického, ekosystémového a ekonomického modelování. Díky tomu se jim podařilo zjistit, jak by byl takový pokus o změnu realistický.

Tým nejprve vyhodnotil, kde v USA existují využitelné „marginální“ zemědělské půdy, a poté posoudil, jestli jde na těchto půdách pěstovat vhodné plodiny bez nutnosti zavlažování. To je podle autorů klíčové. USA se totiž kvůli změně klimatu potýkají s dlouhodobým nedostatkem vody.

Sloní tráva
Zdroj: Wikimedia Commons

Poté autoři analyzovali, jestli by pěstování energetických plodin na těchto pozemcích mělo škodlivý vliv na okolní klima nebo půdní vlhkost, a předpověděli potenciální produktivitu výnosů dvou různých travin vhodných pro výrobu biomasy. Nakonec tým vyčíslil množství a náklady na biopalivo, které by bylo možné vyrábět a distribuovat v celostátním měřítku.

„Současný způsob výroby udržitelného paliva pro tryskové motory je velmi neefektivní z hlediska půdy a nedá se použít ve velkém měřítku,“ upozornil autor studie Nathan Parker. „Existují jen velmi omezené způsoby, jak by se letectví mohlo stát nízkouhlíkovým s odpovídajícím nízkým dopadem na klima. A toto je jeden z nich,“ dodal k výsledku práce. 

Cena není příliš vysoká

Ze dvou zkoumaných trav se ukázala jako slibnější surovinou ozdobnice –⁠ travina schopná úspěšně růst i na neúrodné půdě bez živin. Během jediné vegetační sezony dorůstá výšky přes čtyři metry. V mírném podnebí, například v Evropě, dosahuje v závislosti na lokalitě výnosu deset až čtyřicet tun suché hmoty na hektar.

Schopnost této rostliny přezdívané sloní tráva růst na nevyužívaných půdách a v relativně chladných klimatických podmínkách i její rychlá absorpce oxidu uhličitého z ní činí jedno z nejnadějnějších biopaliv.

Zatím se používá především pro výrobu tepla a elektřiny, ale lze ji použít i jako vstupní surovinu pro výrobu etanolu. Lze ji také použít jako „zelený“ stavební materiál, a to jak pro stavbu stěn, tak jako izolaci. 

Biopaliva pro letecký průmysl získaná ze sloní trávy by měla podle studie průměrné náklady asi 4,10 dolaru za galon. To je sice vyšší cena než průměrná cena konvenčního leteckého paliva (obvykle asi dva dolary za galon), vědci ale tvrdí, že je to cena přiměřená, pokud se vezme v úvahu potenciál snížit emise. Důležité je i to, že cena tohoto biopaliva by byla stabilnější než u klasického paliva. Ta se totiž letos pohybovala mezi dvěma a pěti dolary za galon. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Astronomové objevili nejrychlejší hvězdu Mléčné dráhy. Sprintuje kolem černé díry

Astronomové objevili nejrychlejší známou hvězdu v naší galaxii, Mléčné dráze, která obíhá kolem černé díry v jejím středu. Hvězda, která dostala jméno S301, obíhá svou černou díru o hmotnosti čtyř milionů Sluncí rychlostí 25 tisíc kilometrů za sekundu. Navíc se k ní přibližuje víc než jakákoli jiná dosud pozorovaná hvězda, a to tak blízko, že pociťuje účinky rotace černé díry.
před 38 mminutami

Svatyně u Nymburka byla o tisíc let starší než Stonehenge

Jako rituální centrum spojené s pohyby Slunce a Měsíce sloužila přes 6500 let stará svatyně nedaleko obce Chleby na Nymbursku. Na jejím výzkumu pracují archeologové pod vedením vědců z Fakulty filozofické Západočeské univerzity v Plzni (FF ZČU). Nově zjistili, že jde o jeden z nejstarších monumentů ve střední Evropě.
před 4 hhodinami

Ukrajinský útok na Roskosmos mohl způsobit Rusku závažné škody

Rusko je ve svém vesmírném programu odkázané na neustálou výrobu nových raket Sojuz, nedisponuje totiž stroji, které mohou startovat opakovaně. Víkendový útok na jedno ze zařízení státního podniku Roskosmos proto mohl způsobit výrobci raket a satelitů velké problémy.
před 5 hhodinami

Moderní ženy mají pánev jako neandertálci, muži se vydali jinou evoluční cestou, zjistili vědci

Výsledky nového výzkumu naznačují, že pánve moderních mužů prošly při evoluci většími změnami, zatímco pánve moderních žen zůstávají „archaické“. Mužům tato změna dala podle vědců lepší schopnosti chůze a běhu na dlouhé vzdálenosti – díky jedinečnému mechanismu, který je schopný vynikajícím způsobem tlumit nárazy i účelně akumulovat energii.
před 6 hhodinami

Amazonský prales se sám regeneruje díky klíčovým stromům

Amazonský prales má pozoruhodnou schopnost obnovy. Když člověk vykácí část lesa a později ji opustí, o návrat vegetace se podle nové brazilské studie stará především malá skupina několika desítek druhů stromů. Přibližně 15 až 25 druhů dokáže rychle osídlit zničenou půdu, vytvořit podmínky pro návrat dalších rostlin a zároveň začít znovu ukládat uhlík.
před 7 hhodinami

Cvičení pomáhá ženám před operací s rakovinou i po ní, ukazuje český výzkum

Cvičení pomáhá s rychlejším návratem kondice po operaci pacientek s rakovinou vaječníků v pokročilém stadiu. Prokázali to lékaři z Gynekologicko-porodnické kliniky pražské Všeobecné fakultní nemocnice, kteří zjistili, že pomáhá začít cvičit dokonce už před výkonem. Takzvaná pre-habilitace ženám zároveň umožnila začít až o týdny dříve následnou chemoterapii.
včera v 16:02

Pesticidy umí zastavit invazní mravence z Argentiny

Jedna z největších zvířecích invazí probíhá už sto let. Argentinští mravenci během ní ovládli několik světadílů a kvůli oteplování planety pronikají i do dříve chladnějších zemí. Vědci teď popsali, jak si vedou proti moderním pesticidům.
včera v 12:57

Česká fotografie Perseid se stala snímkem dne NASA

Tento rok byl pro meteorický roj Perseid velmi příznivý. Jedním z hlavních důvodů bylo to, že Měsíc neosvětloval noční oblohu nad Zemí, takže bylo vidět více meteorů než obvykle. Tuto krásu zachytil český fotograf Jakub Kuřák, jehož za to ocenila NASA.
včera v 12:15

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.