Hvad er op og ned i beregningerne om flyenes klimapåvirkning? – Hvad siger videnskaben?

• Det handler dels om forskelle i hvilken faktor, Radiative Forcing Index, RFI, (atmosfærisk klima-faktor, nu normalt benævnt Global Warming Potential, GWP), man skal benytte. Se vores beskrivelse af GWP*100.
• Det handler om at differentiere mellem korte og lange flyture.
• Det handler om at beregne forskelle på hvad hver passager fylder i et fly (economy class passagerer fylder mindre end business class passagerer)
• Det handler om at inkludere forventlige omveje i flyvningen (som må ganges på afstanden for at slut-tallet er realistisk)
• Og endelig handler det om at GWP virker højest forskelligt i forskellige flyvehøjder og i forskelligt vejrlig og om der flyves om natten og om vinteren (særligt følsomme omstændigheder).

Derfor vil der altid være tale om beregninger med et stort element af usikkerhed.

I september 2020 fremlagde en bredt sammensat og anerkendt forskergruppe (Lee et al. 2020) at RFI/GWP* gennemsnitlig er på 3,0. Se teknisk notat fra Stay Grounded på baggrund af Lee et al. 2020. Forskningen blev i december 2020 bakket op af den Europæiske Unions Luftfartssikkerhedsagentur (EASA), der anerkender (se side 35-36), at luftfartens indvirkning på klimaet er cirka tre gange så stort som CO2 alene: De ikke-CO2-relaterede påvirkninger, hovedsageligt påvirkning fra cirrusskyer og NOx, er generelt dobbelt så dårlige for klimaet som CO2’en i sig selv. Også Transport & Environment har nu taget GWP*100 til sig. Se her i deres sidste status over luftfarten.

I en artikel i Politiken d. 30.12.23 henvises der også til GWP og flystriber. Der lægges vægt på de store variationer for flyvninger, der forvolder stor opvarmende virkning fra flystriber og andre flyvninger kun lidt. Og at man ved at vælge at undgå at flyve om natten og undgå bestemte luftmasser kan reducere dannelsen af flystriber. EU arbejder på en handlingsplan herfor, men i sagens natur så er luftfartsindustrien meget tøvende. Indtil nu har industrien nægtet at tage hensyn til dette – og politikerne har lagt sig i slipstrømmen af industrien.

Klimapåvirkning er således mere end CO2

Klimapåvirkning fra CO2 er noget andet end klimapåvirkning fra metan og lattergas (fra især landbruget) og noget andet end klimapåvirkningen fra flyene oppe i atmosfæren. Det er lidt at sammenligne pærer og bananer. For at gøre det så rigtigt som muligt for flyene, måler man nu i Greenhouse Warming Potential GWP*100. Se hvad det er for noget.

Det bliver en stor ting, at alle – inkl. luftfarten selv – må anerkende dette faktum! Det kniber stadig. Se omtale om branchens tøven fra april 2021.

Klimaberegnerne: Stor forskel om man bruger den ene eller den anden beregningsmetode – hvor pålidelige er beregnerne?

Illustrationen viser forskelle mellem forskellige beregnere. Klikker du åbner du kildematerialet i et nyt faneblad. 

Hvis man sammensætter forskellige oplysninger fra nævnte kilder, så kan denne sammenhæng findes:

RFI/GWP er sat til 1,7 for kort flyvning. 3,0 for mellemdistance, 4,0 ved 5.000 km og 4,5 ved 9.000 km. Pas på: der er altid en stor usikkerhed ved at blande kilder!

Konklusionen er altså at starter og landinger på det rene CO2 regnskab vejer tungt, så kortdistance flyvningen er relativt kritisk for klimaet. Langdistance flyvningen får større bidrag fra de ikke-CO2 relaterede effekter i atmosfæren, men flyver man uden mellemlandinger, så er km-bidraget stagneret ret hurtigt. Så gælder det naturligvis at man flyver så langt, så en langdistance flyvninger er alene på grund af de mange kilometer nok det værste man kan foretage sig som menneske rent klimamæssigt.

Rapporter fra de senere år (ældre)

En tysk rapport fra German Aerospace Centre er fra 2019 og hedder: How to regulate aviation’s full climate impact as intended by the EU council from 2020 onwards bruges af EASA som reference og kan købes her.

Det er en god rapport, fordi den er meget detaljeret. Kortdistanceflyvninger har mindre ikke-CO2 relaterede udledninger og faktoren er omkring 1,5. Langdistanceflyvninger er de slemme drenge i klassen med en faktor omkring 4,5. Se detaljer og tabel nedenfor.

Imperial College London og Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (2020) er i et nyt studie nået frem til en faktor 2,5, som det fremgår af denne rapport.

Også Østrigs miljøagentur anbefaler faktor 2,7 som det fremgår af denne oversigt (senest opdateret i maj 2019)

En lidt ældre, men ofte citeret rapport er den gamle rapport fra Lee et al. (2009): Aviation and global climate change in the 21st century. I Atmospheric Environment.

Vi konkluderer på baggrund af rapporter og debat: RFI er gennemsnitligt (med alle flyvninger) omkring 3.

• Nu bliver det noget teknisk:

German Aerospace Centre

Kortdistanceflyvninger har som nævnt mindre ikke-CO2 relaterede udledninger og faktoren er omkring 1,5. Langdistanceflyvninger er de slemme drenge i klassen med en faktor omkring 4,5. Det fremgår af rapportens tabel 1, side 71:

Forholdet mellem CO2 og CO2+Ikke-CO2 relaterede klimaudledninger ses imellem de to søjler til højre. Her kan du se originalkilden.

Summa summarum er sagen den, at flyvning påvirker klimaet meget mere, end det har været anerkendt af de fleste beslutningstagere til den dag i dag.

Det rigtig gode ved den tyske rapport er, at den kan anvendes af EU beslutningstagere, så fly kan beskattes via en heftig revision af CO2-kvotehandelssystemet, der i dag næsten er uden virkning. Det ville være et drømme scenarie. Rapporten kan også rådgive den danske regering (og de radikale), når de snakker om CO2-beskatning af fly.

Rapporten advarer også lidt diskret imod at flyindustrien kan lave det samme nummer som bilindustrien. Nemlig regulere flymotorerne under en test-situation, så CO2-udledningerne bliver mindre end de reelle værdier, men samtidig udlede mere NO2. Og så regulere tilbage, når flyet flyver under den virkelige himmel.

IPCC

IPCC’s rapport (her til direkte download) – og her på IPCC’s hjemmeside, som de fleste refererer til, er ganske gammel med tal fra 1992 og angiver klogeligt nok store usikkerheder (2-4). Her kommer der tallet RF-index 2,7 fra s. 419 i afsnit “6.6.5. Climate Change”:

To evaluate individual energy sectors as part of overall climate forcing, it is necessary to compare their summed radiative forcing from all atmospheric perturbations, not just that from their use of fossil-fuel carbon alone. The radiative forcing index-defined here as the ratio of total radiative forcing to that from CO2 emissions alone-is a measure of the importance of aircraftinduced climate change relative to that from an equivalent sector with the same fossil fuel use but without any effect other than CO2 (see also Section 6.2.3). In 1992, the RFI for aircraft was about 2.7, with an uncertainty of at least ±1.5. The RFI changes to 3.0 by 2015 then drops to 2.6 for the Fa1 scenario (see Table 6-1). This index ranges from 2.2 to 3.4 in the year 2050 (…)

Der har været forventet en ny rapport fra IPCC om dette i 2018, men den er altså ikke kommet endnu.

Wikipedia

Sammenfatter en del kilder og giver udmærket læsning. Se nærmere. Deres hovedkilde til RFI (som de vælger at kalde emissions weighting factors (EWFs)) er

Valuing the non-CO₂ climate impacts of aviation

af Christian Azar og Daniel J. A. Johansson fra 2011. Se rapporten. De konkluderer at RFI ligger et sted i i størrelsesordenen 1.3–2.9.

Den engelske regering

Her er tal fra 2018, der kommer frem til RFI på 1,9.

“Greenhouse gas reporting: conversion factors 2018“

med disse hovedtal, CO₂e betyder CO₂ ekvivalenter, dvs. inkl. RFI 1,9:

• 162g/km CO₂e for flyvninger under 1000 km
• 213g/km CO₂e for flyvninger fra 1000 til 2500 km og
• 183g/km CO₂e for flyvninger over 2500 km

og med følgende interessante tabel med flere detaljer (enhed: passagerkilometer)

Haul	Class	kg CO2e	kg CO2	kg CH4	kg N2O	kg CO2e	kg CO2	kg CH4	kg N2O
Domestic, to/from UK	Average passenger	0,29832	0,29672	0,00012	0,00148	0,15777	0,15617	0,00012	0,00148
Short-haul, to/from UK	Average passenger	0,16236	0,16155	0,00001	0,0008	0,08584	0,08503	0,00001	0,0008
	Economy class	0,1597	0,1589	0,00001	0,00079	0,08443	0,08363	0,00001	0,00079
	Business class	0,23955	0,23835	0,00001	0,00119	0,12665	0,12545	0,00001	0,00119
Long-haul, to/from UK	Average passenger	0,21256	0,2115	0,00001	0,00105	0,11237	0,11131	0,00001	0,00105
	Economy class	0,16279	0,16197	0,00001	0,00081	0,08607	0,08525	0,00001	0,00081
	Premium economy class	0,26046	0,25916	0,00001	0,00129	0,1377	0,1364	0,00001	0,00129
	Business class	0,47208	0,46972	0,00002	0,00234	0,24958	0,24722	0,00002	0,00234
	First class	0,65115	0,6479	0,00002	0,00323	0,34425	0,341	0,00002	0,00323
International, to/from non-UK	Average passenger	0,18277	0,18185	0,00001	0,00091	0,09663	0,09571	0,00001	0,00091
	Economy class	0,139965	0,13927	0,000005	0,00069	0,073995	0,0733	0,000005	0,00069
	Premium economy class	0,22395	0,22283	0,00001	0,00111	0,1184	0,11728	0,00001	0,00111
	Business class	0,4059	0,40388	0,00001	0,00201	0,21459	0,21257	0,00001	0,00201
	First class	0,55987	0,55708	0,00002	0,00277	0,29599	0,2932	0,00002	0,00277

Please note – the international factors included are an average of short and long-haul flights, which explains the difference between the UK factors and the international ones.

For information about how the conversion factors have been derived, please refer to the ‘Methodology paper’ that accompanies the conversion factors.

Klimatsmartsemester

Fra side 12 i dokumentationen fra klimatsmartsemester står der dette:

IPCC uppger ingen samlad siffra för hur stor höghöjdseffekten är *. Vi använder den mest etablerade vetenskapliga uppskattningen och den är, mätt med GWP10012, att den samlade klimateffekten är ca 1,9 gånger högre än påverkan från endast CO₂-utsläpp (Lee et al., 2009). Denna uppskattning ligger i linje med vad både Naturvårdsverket (2018) och Transportstyrelsen uppger (2018).

Hur stor höghöjdseffekten är för en specifik flygresa varierar mycket beroende på väderförhållanden, så i verkligheten varierar effekten mellan t.ex. olika resmål och årstider och kan vara både högre och lägre än uppräkningsfaktorn 1,9 som vi använder. Man kan dock med säkerhet säga att för kortare flygresor så är den lägre eftersom flygplanen inte kommer upp till, eller tillbringar en liten andel av flygtiden, på tillräckligt hög höjd. Detta gör att ett påslag med 1,9 är en överskattning för kortare resor (Fichter et al., 2005). För att ta hänsyn till detta har vi antagit att resor kortare än 500 km inte orsakar någon höghöjdseffekt, medan vi för resor längre än 1000 har antagit full höghöjdseffekt. Däremellan har vi antagit ett linjärt förhållande beroende på avstånd, se Tabell 4 för exempel. Då 1,9 är ett globalt medel så bör den reducerade höghöjdsfaktorn för korta flygningar kompenseras med en högre faktor för längre resor. Så har dock inte skett p.g.a. brist på källa för hur stor uppräkningen borde vara. Detta innebär en underskattning av utsläppen.

(Kilden til RFI på 1,9 er Boucher, O., Randall, D., Artaxo, P., Bretherton, C., et al. (2013). Clouds and aerosols. In Climate change 2013: the physical science basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (pp. 571-657): Cambridge University Press.)

Tabell 4 Höghöjdsfaktor i semesterkalkylatorn för olika avstånd.

En höghöjdsfaktor på 1 innebär att inget påslag görs, 1,9 innebär ett påslag på 90%.

* IPCC angiver faktisk en Radiative Forcing Index RFI på 2,7 (se ovenfor), og dette tal er formentlig for IPCC et udtryk for et gennemsnit for flyvning. Den ovennævnte beregning hvor korte flyvninger <1000 km bliver gjort endnu kortere tror vi ikke på – det gør englænderne ikke. Kilden hertil er Fichter, C., Marquart, S., Sausen, R., & Lee, D. S. (2005). The impact of cruise altitude on contrails and related radiative forcing. Meteorologische Zeitschrift, 14(4), 563-572.