Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:40 • sest 21:16 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 15:13 • Sest 05:59 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 03:57 • Síðdegis: 16:31 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:23 • Síðdegis: 22:34 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Þverfræðilegt efni Umhverfismál

Hvort mengar umhverfið meira: Að sigla á fraktskipi eða fljúga flugvél yfir Atlantshafið?

Albert S. Sigurðsson og Sigurður B. Finnsson

Bruni eldsneytis veldur loftmengun þar sem hann myndar heilsuspillandi rykagnir og gastegundir ásamt gróðurhúsalofttegundum. Magn myndefnanna fer aðallega eftir magni eldsneytisins en einnig eftir eldsneytisgerð, í hvernig vél það er brennt, hvernig vélin er keyrð og við hvaða aðstæður.

Fraktskip sem siglir til Evrópu eyðir mun meira eldsneyti en flugvél eða þota sem flýgur sömu leið. Þar af leiðandi er bein mengun vegna eldsneytisbrennslu fraktskipsins mun meiri. Fraktskip eyðir meiru vegna massa síns sem getur verið kringum hundraðfaldur massi flugvélarinnar. Þar að auki þarf skipið að ryðjast í gegnum vatn sem eykur núning og krefst aukinnar orku. Á móti því kemur þó að vatnið umlykur ekki allt skipið og að núningur loftsins við flugvélina er hlutfallslega margfalt meiri vegna þess hve hraði hennar er mikill.

Samanburðurinn hér á undan er ekki ýkja góður mælikvarði á hvort mengi meira, flugvél eða fraktskip; tilgangur ferðarinnar er að flytja farm og þá skiptir meira máli hversu mikil mengun verður til við að flytja sama magn af farmi. Það breytir miklu því þó flugvél eyði aðeins broti af því eldsneyti sem fraktskip gerir í hverri ferð þyrfti hún fljúga nokkur hundruð ferðir til að flytja jafnmikið og skipið getur gert í einni ferð. Þar af leiðandi má ætla að flugvélin valdi í raun meiri loftmengun og gróðurhúsaáhrifum fyrir sama magn af farmi.



Í einni ferð flytur flugvél aðeins brot af þeim farmi sem fraktskip getur flutt í einni ferð.

Hægt er að sýna fram á þetta með dæmi. Þó verður að hafa þann fyrirvara að til eru margar mismunandi gerðir flugvéla og fraktskipa og er eyðsla og loftmengun frá þeim mismunandi.

Í dæminu notum við uppgefnar tölur frá tveimur flutningsfyrirtækjum innanlands, annars vegar er dæmi um fraktskip sem ferðast frá Reykjavík til norðurhluta Evrópu, og hins vegar er flugvél sem flýgur svipaða leið með frakt1.

Taflan sýnir hefðbundna þyngd farms og heildareyðslu fyrir fraktskip og flugvél. Eingöngu er gefin upp þyngd á raunverulegum farmi skipsins, en ekki þyngd flutningsgámanna sjálfra.

EldsneytiseyðslaFarmurEldsneytiseyðsla á
eitt tonn af farmi
Fraktskip175 tonn7500 tonn23 kg
Flugvél12 tonn36 tonn333 kg

Hér sést greinilega að þótt fraktskip noti samtals mun meira af eldsneyti þá eyðir flugvélin um það bil 15 sinnum meira eldsneyti en skipið til að flytja sama magn af farmi sömu leið.

Almennt eru gróðurhúsaáhrif helstu gróðurhúsalofttegunda2 (koldíoxíðs, metans og hláturgass N2O) svipuð fyrir flugvél og fraktskip miðað við sama magn eldsneytis. Þetta þýðir að fyrir hvert flutt tonn af farmi eru gróðurhúsaáhrif flugvélarinnar um það bil 15 sinnum meiri en skipsins.

Ef magn helstu loftmengandi efna er áætlað kemur í ljós að fyrir hvert tonn af fluttum farmi myndar flugvélin um það bil þrisvar sinnum meira af köfnunarefnisoxíðum, níu sinnum meira af kolmónoxíðum og 15 sinnum meira af vetniskolefnum (að frátöldu metani) en þau hvetja meðal annars til myndunar ósons við yfirborð jarðar. Erfiðara er að áætla magn svifryks og er því sleppt hér.



Fraktskip notar mun meira eldsneyti en flugvél en eyðslan er miklu minni á hvert tonn af farmi.

Áhugavert er að myndun brennisteinsdíoxíðs er svipuð fyrir hvert tonn af fluttum farmi í báðum tilfellum, eða eingöngu um tvisvar sinnum meiri fyrir flugvél en skip. Ástæðan er sú að svartolía skipa er minna hreinsuð en þotueldsneyti og því er brennisteinsinnihald svartolíunnar mun meira sem veldur aukinni myndun brennisteinsdíoxíða. Á næstu árum verða alþjóðareglur um brennisteinsinnihald svartolíu hertar og má þá búast við að munurinn aukist.

Samkvæmt þessu má almennt segja að fyrir hvert tonn af fluttum farmi valdi flutningar með flugvélum meiri loftmengun og gróðurhúsaáhrifum heldur en flutningar með fraktskipum.

Þegar óbein mengun sem hlotist getur af flutningi farms er talin með þá verður málið flóknara. Sem dæmi má nefna að ef um er að ræða matvöru sem halda þarf kaldri, þá sleppur eitthvað af kælimiðlum frá kæligámum skipsins þann tíma sem siglingin tekur. Kælimiðlar eru oft mjög virkar gróðurhúsalofttegundir og í sumum eldri kæligámum eru enn notuð klórflúorkolefni sem eru einnig mjög virk ósoneyðandi efni3.

Sumir myndu vilja taka tillit til hljóðmengunar, sérstaklega nálægt flugvöllum. Flugvélar hafa einnig áhrif á skýjafar og hafa því sennilega áhrif á hitastig og veðurfar4 en ekki er þekkt nákvæmlega hve mikil þau áhrif eru.

Á Vísindavefnum eru fleiri svör um mengun, til dæmis:

Myndir:

1Tölur um eyðslu og farm fraktskipa og flugvéla eru fengnar úr samtölum við starfsmenn Eimskips og Icelandair. Voru þeir beðnir um tölur sem gilda fyrir hefðbundnar ferðir á milli Íslands og Evrópu. Miðað er við skip sem leggur að í Hollandi og flugvél sem flýgur svipaða leið.

2Magn loftmengandi efna og gróðurhúsalofttegunda frá skipum og flugvélum er áætluð með aðferðarfræði sem gefin er út af milliríkjanefnd um loftslagsbreytingar (IPCC, www.ipcc.ch) og er stuðst við af Umhverfisstofnun við áætlun losunarbókhalds. Magn efnanna er háð aðstæðum í hverri ferð og er því einhver óvissa í þessum tölum.

3Frekari fróðleikur um ósoneyðandi efni á vef Umhverfisstofnunar.

4Sjá til dæmis grein um gufustróka eftir flugvélar á Wikipedia.

Höfundar

Albert S. Sigurðsson

sérfræðingur hjá Umhverfisstofnun

Sigurður B. Finnsson

sérfræðingur hjá Umhverfisstofnun

Útgáfudagur

12.6.2006

Spyrjandi

Anna Heiða Gunnarsdóttir

Efnisorð

Tilvísun

Albert S. Sigurðsson og Sigurður B. Finnsson. „Hvort mengar umhverfið meira: Að sigla á fraktskipi eða fljúga flugvél yfir Atlantshafið?“ Vísindavefurinn, 12. júní 2006. Sótt 19. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=6008.

Albert S. Sigurðsson og Sigurður B. Finnsson. (2006, 12. júní). Hvort mengar umhverfið meira: Að sigla á fraktskipi eða fljúga flugvél yfir Atlantshafið? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=6008

Albert S. Sigurðsson og Sigurður B. Finnsson. „Hvort mengar umhverfið meira: Að sigla á fraktskipi eða fljúga flugvél yfir Atlantshafið?“ Vísindavefurinn. 12. jún. 2006. Vefsíða. 19. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=6008>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvort mengar umhverfið meira: Að sigla á fraktskipi eða fljúga flugvél yfir Atlantshafið?
Bruni eldsneytis veldur loftmengun þar sem hann myndar heilsuspillandi rykagnir og gastegundir ásamt gróðurhúsalofttegundum. Magn myndefnanna fer aðallega eftir magni eldsneytisins en einnig eftir eldsneytisgerð, í hvernig vél það er brennt, hvernig vélin er keyrð og við hvaða aðstæður.

Fraktskip sem siglir til Evrópu eyðir mun meira eldsneyti en flugvél eða þota sem flýgur sömu leið. Þar af leiðandi er bein mengun vegna eldsneytisbrennslu fraktskipsins mun meiri. Fraktskip eyðir meiru vegna massa síns sem getur verið kringum hundraðfaldur massi flugvélarinnar. Þar að auki þarf skipið að ryðjast í gegnum vatn sem eykur núning og krefst aukinnar orku. Á móti því kemur þó að vatnið umlykur ekki allt skipið og að núningur loftsins við flugvélina er hlutfallslega margfalt meiri vegna þess hve hraði hennar er mikill.

Samanburðurinn hér á undan er ekki ýkja góður mælikvarði á hvort mengi meira, flugvél eða fraktskip; tilgangur ferðarinnar er að flytja farm og þá skiptir meira máli hversu mikil mengun verður til við að flytja sama magn af farmi. Það breytir miklu því þó flugvél eyði aðeins broti af því eldsneyti sem fraktskip gerir í hverri ferð þyrfti hún fljúga nokkur hundruð ferðir til að flytja jafnmikið og skipið getur gert í einni ferð. Þar af leiðandi má ætla að flugvélin valdi í raun meiri loftmengun og gróðurhúsaáhrifum fyrir sama magn af farmi.



Í einni ferð flytur flugvél aðeins brot af þeim farmi sem fraktskip getur flutt í einni ferð.

Hægt er að sýna fram á þetta með dæmi. Þó verður að hafa þann fyrirvara að til eru margar mismunandi gerðir flugvéla og fraktskipa og er eyðsla og loftmengun frá þeim mismunandi.

Í dæminu notum við uppgefnar tölur frá tveimur flutningsfyrirtækjum innanlands, annars vegar er dæmi um fraktskip sem ferðast frá Reykjavík til norðurhluta Evrópu, og hins vegar er flugvél sem flýgur svipaða leið með frakt1.

Taflan sýnir hefðbundna þyngd farms og heildareyðslu fyrir fraktskip og flugvél. Eingöngu er gefin upp þyngd á raunverulegum farmi skipsins, en ekki þyngd flutningsgámanna sjálfra.

EldsneytiseyðslaFarmurEldsneytiseyðsla á
eitt tonn af farmi
Fraktskip175 tonn7500 tonn23 kg
Flugvél12 tonn36 tonn333 kg

Hér sést greinilega að þótt fraktskip noti samtals mun meira af eldsneyti þá eyðir flugvélin um það bil 15 sinnum meira eldsneyti en skipið til að flytja sama magn af farmi sömu leið.

Almennt eru gróðurhúsaáhrif helstu gróðurhúsalofttegunda2 (koldíoxíðs, metans og hláturgass N2O) svipuð fyrir flugvél og fraktskip miðað við sama magn eldsneytis. Þetta þýðir að fyrir hvert flutt tonn af farmi eru gróðurhúsaáhrif flugvélarinnar um það bil 15 sinnum meiri en skipsins.

Ef magn helstu loftmengandi efna er áætlað kemur í ljós að fyrir hvert tonn af fluttum farmi myndar flugvélin um það bil þrisvar sinnum meira af köfnunarefnisoxíðum, níu sinnum meira af kolmónoxíðum og 15 sinnum meira af vetniskolefnum (að frátöldu metani) en þau hvetja meðal annars til myndunar ósons við yfirborð jarðar. Erfiðara er að áætla magn svifryks og er því sleppt hér.



Fraktskip notar mun meira eldsneyti en flugvél en eyðslan er miklu minni á hvert tonn af farmi.

Áhugavert er að myndun brennisteinsdíoxíðs er svipuð fyrir hvert tonn af fluttum farmi í báðum tilfellum, eða eingöngu um tvisvar sinnum meiri fyrir flugvél en skip. Ástæðan er sú að svartolía skipa er minna hreinsuð en þotueldsneyti og því er brennisteinsinnihald svartolíunnar mun meira sem veldur aukinni myndun brennisteinsdíoxíða. Á næstu árum verða alþjóðareglur um brennisteinsinnihald svartolíu hertar og má þá búast við að munurinn aukist.

Samkvæmt þessu má almennt segja að fyrir hvert tonn af fluttum farmi valdi flutningar með flugvélum meiri loftmengun og gróðurhúsaáhrifum heldur en flutningar með fraktskipum.

Þegar óbein mengun sem hlotist getur af flutningi farms er talin með þá verður málið flóknara. Sem dæmi má nefna að ef um er að ræða matvöru sem halda þarf kaldri, þá sleppur eitthvað af kælimiðlum frá kæligámum skipsins þann tíma sem siglingin tekur. Kælimiðlar eru oft mjög virkar gróðurhúsalofttegundir og í sumum eldri kæligámum eru enn notuð klórflúorkolefni sem eru einnig mjög virk ósoneyðandi efni3.

Sumir myndu vilja taka tillit til hljóðmengunar, sérstaklega nálægt flugvöllum. Flugvélar hafa einnig áhrif á skýjafar og hafa því sennilega áhrif á hitastig og veðurfar4 en ekki er þekkt nákvæmlega hve mikil þau áhrif eru.

Á Vísindavefnum eru fleiri svör um mengun, til dæmis:

Myndir:

1Tölur um eyðslu og farm fraktskipa og flugvéla eru fengnar úr samtölum við starfsmenn Eimskips og Icelandair. Voru þeir beðnir um tölur sem gilda fyrir hefðbundnar ferðir á milli Íslands og Evrópu. Miðað er við skip sem leggur að í Hollandi og flugvél sem flýgur svipaða leið.

2Magn loftmengandi efna og gróðurhúsalofttegunda frá skipum og flugvélum er áætluð með aðferðarfræði sem gefin er út af milliríkjanefnd um loftslagsbreytingar (IPCC, www.ipcc.ch) og er stuðst við af Umhverfisstofnun við áætlun losunarbókhalds. Magn efnanna er háð aðstæðum í hverri ferð og er því einhver óvissa í þessum tölum.

3Frekari fróðleikur um ósoneyðandi efni á vef Umhverfisstofnunar.

4Sjá til dæmis grein um gufustróka eftir flugvélar á Wikipedia....