Kan små ændringer i flyvehøjden dæmpe flytrafikkens opvarmning?

Operation Blue Skies er et britisk forsknings- og driftsforsøg, der skal undersøge, om fly kan reducere en del af luftfartens klimapåvirkning ved at undgå langvarige kondensstriber. Programmet til 5 millioner pund løber over 30 måneder i Shanwick Oceanic-luftrummet, som udgør den østlige del af den nordatlantiske flykorridor. Arrangørerne kalder det verdens første statsstøttede forsøg med at undgå kondensstriber i et helt oceanisk luftrum.

Pointen er ikke at ændre kursen for alle fly. I stedet vil forsøget undersøge, om vejrdata og AI-prognoser kan finde et forholdsvis lille antal flyvninger og atmosfæriske områder, hvor en beskeden ændring af flyvehøjden kan forhindre en kondensstribe med en uforholdsmæssigt stor opvarmende effekt.

Hvorfor nogle kondensstriber kan varme klimaet op

Kondensstriber opstår, når vanddamp i flymotorernes varme udstødning blandes med meget kold luft og danner skyer af iskrystaller. Mange forsvinder hurtigt. Hvis luften i stor højde er tilstrækkeligt kold og fugtig, kan striben dog blive hængende, brede sig og udvikle sig til et større islag. Den type skyer kan påvirke, hvor meget varme der slipper ud af Jordens atmosfære, og kondensstriber er derfor en vigtig del af luftfartens såkaldte ikke-CO2-påvirkning.

Effekten afhænger blandt andet af atmosfæriske forhold og tidspunktet på døgnet. Langvarige kondensstriber er særligt relevante om aftenen og natten, fordi isskyerne kan begrænse udstrålingen af infrarød varme. Derfor kan målrettet undgåelse være mere effektivt end at behandle alle kondensstriber som lige skadelige.

Sådan skal AI-forsøgene fungere

Googles prognoser skal kombinere satellitobservationer, historiske data om flyvninger og kondensstriber samt vejrprognoser fra Met Office. Målet er at forudsige såkaldte isovermættede områder – dele af den øvre atmosfære, hvor langvarige kondensstriber lettere kan opstå.

Processen forventes at foregå i tre trin:

1. Risikoen forudsiges: AI-modellerne identificerer områder og flyvehøjder, hvor et bestemt fly sandsynligvis vil danne en langvarig kondensstribe.
2. Muligheden vurderes operationelt: Flyveledere undersøger, om en mindre ændring af højden er sikker og praktisk for det pågældende fly.
3. Resultatet kontrolleres: Satellitbilleder og flydata sammenholdes med prognosen for at se, om flyet undgik en langvarig kondensstribe, og hvor meget ekstra brændstof ændringen krævede.

NATS-flyveledere skal efter planen bede udvalgte fly om at stige eller dale med op til cirka 2.000 fod i stedet for at omlægge ruterne for al transatlantisk trafik. De operationelle forsøg skal foregå i vinterperioder og især om aftenen og natten, hvor den forventede klimamæssige gevinst ved at undgå kondensstriber er størst.

Det afgørende spørgsmål: Er den samlede klimaeffekt positiv?

En ændring af flyvehøjden er ikke automatisk en klimaløsning. En stigning eller nedstigning kan øge brændstofforbruget og dermed CO2-udledningen. Operation Blue Skies er derfor udformet til at måle balancen mellem denne brændstofstraf og den opvarmning, der potentielt undgås ved at forhindre en langvarig kondensstribe.

Et overbevisende resultat kræver mere end prognoser, der ser præcise ud. Forskerne skal blandt andet afklare:

• hvor ofte modellen korrekt forudsiger langvarige kondensstriber;
• hvor mange opvarmende kondensstriber modellen overser eller forudsiger fejlagtigt;
• hvor meget ekstra brændstof højdeændringerne kræver;
• om satellitobservationer bekræfter de forudsagte og undgåede kondensstriber; og
• hvilken klimamåleenhed og tidshorisont der bruges til at sammenligne kondensstribernes opvarmning med CO2-udledningen.

Forsøget er dermed et eksperiment – ikke et bevis på, at manøvren allerede giver en samlet klimafordel. Kondensstribernes påvirkning er vanskelig at beregne, og den britiske regerings gennemgang af luftfartens ikke-CO2-effekter peger på den bredere udfordring ved at måle dem ensartet.

Hvem står bag, og hvor stort er forsøget?

Konsortiet består af Google UK, det britiske transportministerium, NATS, Met Office, Contrails.org, Imperial College London og University of Cambridge. Den britiske stats støtte gives gennem programmet Aerospace Technology Institute.

Forsøgets betydning handler især om den operationelle skala. Tidligere arbejde har blandt andet omfattet demonstrationer ledet af flyselskaber samt værktøjer, der kan finde kondensstriber på satellitbilleder, knytte dem til konkrete fly og lave prognoser for, hvor de dannes. Googles tidligere forskning brugte computer vision trænet på mærkede satellitbilleder til at finde kondensstriber og forbinde dem med fly.

Blue Skies skal tage næste skridt ved at teste prognosebaserede beslutninger i et travlt oceanisk luftrum, hvor flyveledere håndterer trafikken. Ifølge projektets arrangører står Shanwick-luftrummet for cirka 5 procent af den anslåede globale opvarmning fra kondensstriber.

Hvor åbent skal resultaterne være?

Programmet oplyser, at metoder og resultater skal offentliggøres. Det er vigtigt, fordi de stærkeste konklusioner skal kunne efterprøves og granskes – ikke kun bygge på modelberegninger eller optimistiske estimater fra projektets deltagere.

De akademiske partnere kan bidrage med videnskabelig kontrol, men den operationelle opgørelse bør også kunne vurderes uafhængigt. En nyttig slutrapport bør vise modellens præcision, de observerede ændringer i kondensstriber, brændstofeffekten på flyniveau, de anvendte klimaantagelser og den energi, der bruges på at køre prognosesystemet.

Det vil gøre det muligt at skelne mellem tre forskellige påstande: at AI kan forudsige forhold, der skaber kondensstriber; at flyveledere kan bruge prognoserne uden at forstyrre sikker drift; og at indgrebet samlet set reducerer klimapåvirkningen.

Hvad kan det betyde for luftfarten?

Hvis forsøget viser en pålidelig samlet klimafordel, kan undgåelse af kondensstriber blive en forholdsvis nærliggende måde for luftfarten at håndtere en del af sin ikke-CO2-påvirkning. Metoden vil kunne bruge eksisterende fly og flyvekontrolsystemer i stedet for at afvente nye brændstoffer eller en fuldstændig udskiftning af flyflåden.

Det vil dog ikke erstatte indsatsen for at reducere CO2. Flyene vil stadig bruge brændstof, ikke alle kondensstriber kan undgås, og en ændring af flyvehøjden kan i nogle tilfælde øge udledningen. Metodens værdi afhænger af, om man med tilstrækkelig præcision kan ramme de rigtige flyvninger og atmosfæriske områder, så den samlede balance bliver positiv.

Det ubesvarede spørgsmål om Googles AI-forbrug

Forsøget rejser også et relevant spørgsmål om den energi, som AI-systemet selv bruger. Google har oplyst, at elforbruget i virksomhedens datacentre steg med 27 procent i 2024, mens udledningen fra datacentrenes energiforbrug faldt med 12 procent. Google tilskriver faldet indkøb af ren energi og effektiviseringer.

Tallene viser ikke i sig selv, om Blue Skies vil give en samlet klimafordel. En fair vurdering bør sammenligne den ekstra energi og de marginale udledninger fra beregningerne med de målte ændringer i flyenes brændstofforbrug og den observerede opvarmning fra kondensstriber.

Indtil sådanne tal bliver offentliggjort, er den mest præcise konklusion derfor forsigtig: Operation Blue Skies er en vigtig test af, om AI kan gøre det praktisk at undgå kondensstriber i stor skala, men projektets faktiske klimaeffekt er endnu ikke dokumenteret.