Segjum það bara hreint út: á Íslandi er flugiðnaðurinn bleiki fíllinn í umræðunni um loftslagsbreytingar. Það er hjákatlegt að horfa til þess að þótt við höfum sett okkur markmið um að verða jarðefnaeldsneytislaus fyrst allra landa árið 2050, höfum við á sama tíma verið að stórauka innflutning á olíu, aðallega vegna vaxtar fluggeirans. Innflutningur á svörtu gulli hafði verið nokkuð stöðugur frá 2000 til 2015, en eftir það varð mikil aukning í olíusölu: úr 783.962 tonnum árið 2015 (árið sem Parísarsamningurinn var undirritaður) upp í 1.027.557 tonn árið 2018, eða 30% aukning á þremur árum:
Þessi mikla aukning var bein afleiðing af auknum flugsamgöngum. Sala á eldsneyti í flugsamgöngum nánast tvöfaldaðist á árunum 2015-2018, úr 220.000 tonnum í 418.000 tonn:
Þessar tölur má síðan bera saman við tölur um hagvöxt: mesti hagvöxturinn eftir hrun varð einmitt þegar innflutningur á olíu var hvað mestur á árunum 2013-18, enn ein vísbending þess að hagvöxtur felur nánast alltaf í sér aukna losun gróðurhúsalofttegunda:
Lífið eftir Kóvíð: "Business að usual?"
Nú þegar Covid-faraldurinn er á undanhaldi eru ferðamenn orðnir að vorboðum og innflutningur á olíu aftur á uppleið. Það er erfitt að sjá hvernig markmið um jarðefnaeldsneytislaust Ísland og markmið Parísarsamkomulagsins eigi að nást á meðan landið er jafn háð fluginu eins og raun ber vitni. Samkvæmt Hagstofu var losun frá flugi orðin stærsti einstaki þáttur í losun frá íslenska hagkerfinu rétt fyrir Covid. Hún var talsvert meiri en losun frá málmaframleiðslu og fimmfalt meiri en losun frá fiskveiðiflotanum:
Bjartsýnismenn munu segja að flugiðnaðurinn sé á góðri leið við að losa sig við jarðefnaeldsneyti með tilkomu lífeldsneytis og/eða vetnisflugvéla. Flugiðnaðurinn sjálfur hefur breytt um afstöðu á síðustu árum og áratugum. Fyrstu viðbrögð geirans voru að afneita ábyrgðina ("en flugið er bara 2% af heildarlosun!"), síðan var farið í grænþvott með því að bjóða upp á ýmis konar "kolefnisjöfnun", sem hefur verið harðlega gagnrýnd af ýmsum ástæðum, en nú er kominn aðeins meiri metnaður í mannskapinn: Alþjóða Flugmálastofnunin ætlar sér að stórauka notkun lífeldsneytis og flugvélaframleiðandinn Airbus hyggst setja fyrstu vetnisflugvélina á markað árið 2035.
Svoleiðis "grænar" tæknilausnir hljóma alltaf spennandi: við getum þá haldið áfram að lifa lífinu áhyggjulaus á meðan tæknimennirnir eru að "græja þetta". En til þess að átta sig á því hvort slíkar lausnir séu raunhæfar þarf alltaf að fara í nokkra leiðinlega útreikninga. Þeir útreikningar sýna því miður að miðað við stærð flugflotans í heiminum í dag (um 20.000 þotur) er fullkomlega óraunhæft að ætla að skipta út allt þotueldsneyti fyrir lífeldsneyti eða vetni.
Er lífeldsneyti framtíðin?
Lífeldsneyti er annars vegar hægt að framleiða með ýmiskonar úrgangi svo sem lífrænan úrgang, úrgang úr dýraeldi og fiskiðnaði, en úrgangur er takmörkuð auðlind. Til þess að framleiða meira er síðan hægt að rækta matjurtir eins og maís og sykurreyr en þá þarf gríðarlega stór landsvæði undir slíka ræktun, og þar sem sú ræktun er í samkeppni við hefðbundinn landbúnað um ræktunarland þyrfti annaðhvort að framleiða minna af matvælum (með þeim afleiðingum að einhverjir muni svelta) eða höggva niður skóg í stórum stíl (sem aftur veldur losun koltvísýrings, en ætlunin var að komast hjá henni). Og förum nú í nokkrar stærðfræðiæfingar: hvað þyrfti mikið land undir slíka ræktun ef við ætluðum að skipta út olíu fyrir etanól á flugvélar?
Forsendurnar eru þessar:
1. Við þurfum 820.000 tonn af eldsneyti (magnið af innfluttu flugvélaeldsneyti árið 2018). Við ætlum að nota etanól, en þar sem orkuinnihald etanóls er aðeins 67% af orkuinnihaldi jarðolíu þurfum 50% meira magn, sem sagt 1.230.000 tonn.
2. Við ætlum að vera rosalega bjartsýn og gefa okkur að það takist að rækta sykurreyr á Íslandi, en sykurreyr á að gefa 1 kíló af etanóli fyrir hverja 2 fermetra af landi (=1 tonn fyrir 2000 fm).
Við þurfum þá 1.230.000 x 2000 = 2460 ferkílómetrar af góðu ræktunarlandi.
Í dag eru um 1200 ferkílómetrar af landi notuð til ræktunar á Íslandi. Það þýðir að jafnvel þótt við myndum skipta út allri ræktun fyrir sykurreyr mundi það bara duga til að knýja helminginn af flugvélunum okkar. Ef þessi útreikningur er uppfærður á heimsskalann er staðan ennþá vonlausri þar sem flest gott ræktunarland í heiminum er nú þegar notað í aðra ræktun. Sumir stjórnendur flugfélaga hafa sjálfir viðurkennt að lífeldsneyti á flugvélum sé lítið annað en PR-brella.
Þrjár Kárahnjúkavirkjanir og góð framlengingarsnúra?
Vetnisflugvélar eru svo annað dæmi. Til þess að framleiða vetni þarf mikið af raforku.
Ráðgjafafyrirtækið IAC Partners hefur til dæmis verið fengið til að reikna út líklega orkuþörf til þess að vetnisvæða Charles-de-Gaulle flugvöllinn í París. Sá flugvöllur notar um 1.600.000 tonn af flugvélaeldsneyti á ári, sem er um það bil fjórfalt olíunotkun fluggeirans á Íslandi (400.000 tonn). CDG flugvöllurinn þyrfti samkvæmt því 4 Gígawött af rafafli til þess að framleiða nægt vetni á allar sínar flugvélar. Við þyrftum þá um það bil einn fjórði af þessu fyrir Keflavíkurflugvöll: það er um 1 GW (1000 MW).
Til samanburðar er Kárahnjúkavirkjun 690 MW. Við þyrftum sem sagt að reisa eina og hálfa Kárahnjúkavirkjun bara til að halda fluginu uppi (svo væri skipin og vörubílarnir eftir). Fræðilega mögulegt kannski, á Íslandi þar sem mikið er af vatnsaflsorku, en með hvaða kostnaði? Í heiminum í heild sinni væri áskorunin enn meiri, því ódýr endurnýjanleg orka er af skornum skammti. Vissulega hafa vindmyllur lækkað mikið í verði á síðustu árum en framleiðslan á vetni yrði samt dýr þar sem um 70-80% af raforkunni sem kemur úr orkuverinu fer til spillis í gegnum vetnisframleiðslukeðjuna (rafgreining, flutningur, þjöppun og geymsla undir þrýstingi við -250°c til að vetnið haldist í fljótandi formi). Fyrir utan það er alls óvíst að flugvélaframleiðendum takist að koma hugmyndinni um vetnisflugvélar í framkvæmd. Þau hafa verið mörg, undratækin sem hafa aldrei komist lengra en teikniborðið nær, eða miklu seinna en áætlað var!
En hvað þá, þurfum við hætta að ferðast?
Nei, sem betur fer höfum við aðrar lausnir: á meginlandi Evrópu getur lestin að mörgu leyti komið í staðinn fyrir flugið. Stjórnvöld í Evrópu hafa sumstaðar nú þegar gripið til aðgerða til að takmarka fjölda flugferða og auka framboð á lestarsamgöngum. Við á Íslandi getum varla ferðast til útlanda með lest (nema að grafa göng undir Atlantshafið), en við höfum skipin. Hingað til höfum við aðeins átt eitt farþegaskip, Norrænu, sem siglir milli Seyðisfjarðar og Hirtshals í Danmörku.
En eru skip sparneytnari en flugvélar? Já og nei.
Þegar um fraktflutningar er að ræða losa skip um hundrað sinnum minna af Co2 en flugvélar, vegna minna eldsneytisnotkunar:
En þegar um farþegaflutningar er að ræða er myndin aðeins flóknari. Eldsneytisnotkunin, og losunin sem henni fylgir, fer allt eftir því hversu vel plássið á skipinu er nýtt. Í ferjum sem taka aðeins farþega (ekki bíla) og fara stuttar vegalengdir er munurinn í kolefnisspori hundraðfaldur:
Losun frá skemmtiferðarskipum getur hins vegar verið miklu meiri, jafnvel enn meiri en frá flugvélum í verstu tilfellunum. Fyrir því eru tvær ástæður:
1- Í lengri ferðum þarf hver farþegi meira pláss þar sem hann þarf aðstöðu til að sofa og næra sig, ásamt snyrtiaðstöðu, á meðan á ferðinni stendur.
2- Áður en flugvélarnar náðu yfirhendinni á sjöunda áratugnum voru siglingar aðalsamgöngumátinn í ferðum á milli heimsálfa og eyja. Þegar þoturnar komu til sögunnar breyttist allt: skipin gátu ekki keppt við flugvélarnar í hraða, og til að lifa af þurftu farþegaskip að bjóða upp á eitthvað sem flugvélarnar gátu ekki boðið upp á: lúxus. Einmitt vegna þess að skip eru miklu sparneytnari en flugvélar er hægt að "eyða" plássi í alls konar óþarfa sem flugfarþegar geta ekki einu sinni látið sig dreyma um. Öfugsnúið, er það ekki?
Queen Mary II gæti flutt heila þjóð
Myndin að ofan er af Quenn Mary II, farþegaskip sem siglir milli Bandaríkjanna og Evrópu: um borð í hana komast um 2600 manns, sem er um það bil fimmfalt sá fjöldi sem Boeing 747 þota tekur, en á Queen Mary II er að finna 15 veitingastaðir og bör, 5 sundlaugar, spilavíti, danshöll, leikhús, stjörnuver og klefar með svölum, svo fátt eitt sé nefnt. Í Boeing 747 hefur farþeginn aðgang að... einu sæti, og aðstaðan er sirka svona:
Rúmmál skipa er gjarnan mælt í brúttótonnum. Queen Mary II er 150.000 brúttótonn (BT). Miðað við 2600 farþega þýðir það 58 BT á mann. Boeing 747 flugvél er 130 BT og tekur um 500 manns með sardínu-aðferðinni, en það gerir 0,26 BT á mann. Með öðrum orðum hefur farþeginn um borð í Queen Mary II 220 sinnum meira pláss en farþegi í Boeing flugvél. Ef við myndum troða hlutfallslega jafn marga ferðalanga í Queen Mary II og í flugvél myndu þá komast... yfir 500.000 manns, sem sagt öll íslenska þjóðin og gott betur! Kannski ekkert sérlega raunhæft, en gefur manni hugmynd um hvað plássið er illa nýtt á skemmtiferðarskipum, af ofangreindum samkeppnisástæðum.
Norræna gæti flutt alla Reykvíkinga (farið hefur fé betra...)
Norræna er 37.000 brúttótonn og í hana komast nú um 1500 farþegar. Það er 25 BT á mann, helminginn minna en á Queen Mary II en samt 100 sinnum meira en í flugvél. Með sardínu-aðferðinni myndu komast 150.000 manns um borð í hana, eða nánast hálf íslenska þjóðin. Auðvitað er það ekki raunhæft, skipaferðir eru lengri þannig að farþegar þurfa meira pláss eins og áður var nefnt, en samt væri hægt að nýta plássið mun betur. Norræna er með geymslupláss fyrir 800 bíla og býður upp á 6 veitingastaðir, fríhöfn, heita potta, bíosal, sundlaug, líkamsræktarstöð og rúmgóðar svítur með stofu, míníbar og sérbaðherbergi með sturtu og baðkari. Bara með því að sleppa bílunum væri hægt að stórauka fjölda farþega.
Hér er mynd af þýska farþegaskipinu Kaiser Wilhelm der Grosse sem var byggt árið 1897 og sigldi milli Evrópu og Norður-Ameríku. Það skip var aðeins 14.350 brúttótonn en tók samt 1500 farþega (þar á meðal 206 í fyrsta farrými), og það þrátt fyrir að gufuvélar þess tíma væru miklu plássfrekari en nútíma olíuvélar, og að skipið hafi þurft á 500 manna áhöfn að halda. Þetta gerir rétt undir 10 BT á mann. Ef plássið yrði nýtt á sama hátt um borð í Norrænu myndu komast að minnsta kosti 4000 farþegar í hana í stað 1500, og samt fengi hver farþegi 40 sinnum meira pláss en í flugvél.
Hversu vel plássið er nýtt hefur síðan allt að segja um losun gróðurhúsalofttegunda per farþega. Norræna eyðir um það bil 130 lítrar af olíu per kílómeter. Bein ferð til Danmerkur (1600 km) þýðir 208.000 lítrar af eldnseyti, eða 138 lítrar á mann miðað við 1500 farþega. Í flugferð frá Keflavík til Kaupmannahafnar þarf hver farþegi um 75 lítrar af eldsneyti (2100 km). Það er 40% minna en í Norrænu.
Ef við fjölgum hins vegar farþegum Norrænu upp í 4000 þá er eyðslan komin niður í 52 lítrar per farþega. Það er 30% minni eyðsla en í flugvél, og mælt í losun gróðurhúsalofttegunda er munurinn enn meiri: hlýnunaráhrif brennslu eldsneytis í háloftunum eru talin vera tvöföld á við það sem þau eru á yfirborði jarðar, þannig að Norræna með 4000 farþega mundi hafa 60-70% minna kolefnisspor per farþega en flugvél.
Siglt til Skotlands á einum degi?
Tökum þetta skrefinu lengra: sigling frá Þorlákshöfn til Norður-Skotlands er töluvert styttri en til Danmerkur (aðeins 1100 km), og sömuleiðis frá Seyðisfirði til Bergen í Noregi (innan við 1100 km). Með aðeins hraðskreiðari ferju (60 km/h í stað 40 km/h) væri hægt að ná ferðatímanum niður í 18 klukkustundir. Með slíkum ferðatíma þarf skipið ekki lengur að bjóða upp á gistingu, og þar með er hægt að nýta plássið enn betur. Ferjur sem taka aðeins farþega og fara stuttar vegalengdir, eins og Staten Island Ferry í New York, eru með allt niður í 0,5 brúttótonn per farþega. Ef við gefum okkur 2 BT per farþega þar sem 18 klukkutímar eru samt sem áður frekar langur tími og skipið þarf að geta boðið upp á veitingar yfir daginn, þá erum við búin að deila eyðslu með 12 miðað við núverandi Norrænu, og kolefnisspor skipafarþegans orðið aðeins um 7% af kolefnisspori flugfarþegans (reyndar aðeins meira því reikna þarf með meiri eyðslu vegna aukins hraða skipsins). Frá Norður-Skotlandi er síðan hægt að ferðast hvert sem er á Bretlandseyjum, helst annað hvort með lest eða í rafbíl, og jafnvel alla leið til meginlands Evrópu í gegnum göngin undir Ermasundið.
Skemmtiferðarskip og önnur stærri skip hafa reyndar haft slæmt orð á sér vegna brennslu sinnar á svartolíu eða MDO ("Marine Diesel Oil") sem losa mikið af brennisteini og sót. Þetta er hins vegar ekki tæknilegt vandamál heldur pólítískt: skip hafa notað mengandi eldsneyti vegna þess að það var leyfilegt og ódýrara, en ekkert kemur í veg fyrir að banna mengandi eldsneyti, og slíkt bann er reyndar nú þegar í gildi í íslenskri landhelgi, en árið 2019 var sett reglugerð sem lækkaði leyfilegt innihald brennisteins í skipaolíu úr 3.5% niður í 0,1%. Lagasetning í öðrum Evrópulöndum hefur verið í sömu átt.
Við þetta má bæta að tæknilausnir til að draga úr kolefnislosun skipa eru aðgengilegri og raunhæfari en í flugiðnaðinum. Með betri hönnun er hægt að auka orkunýtni skipanna töluvert. Stór skipaflutningafyrirtæki á borð við Maersk hafa líka verið að gera tilraunir með snúningsseglum (e. "rotor sail") sem geta sparað 5-20% af olíueyðslu skipsins. Orkuskipti á sjó eru þar að auki raunhæfari kostur en í flugvélum þar sem þyngd og rúmmál orkugjafans eru ekki eins takmarkandi í skipum. Maersk pantaði nýlega 8 metanól-knúin skip frá kóreska framleiðandanum Hyundai Heavy Industries, en áætluð afhending fyrsta skipsins er 2024. Vel hönnuð metanól-knúin ferja milli Íslands og meginlands Evrópu myndi hafa í för með sér sáralitla losun miðað við flugsamgöngur, auk þess sem metanól væri hægt að framleiða heima fyrir.
Sigling frá Þorlákshöfn til Rotterdam tæki tvo sólarhringa og þaðan væri stutt í marga af uppáhaldsáfangastöðum Íslendinga: 3 tímar til Parísar með lest, 4 tímar til Frankfurt, 4 tímar til Lundúna, 12 tímar til Spánar eða Ítalíu.
Hin íslenska "sérstaða"
En nú býst ég við einhver andmæli: "Þetta er alltof langur tími!", "Við Íslendingar búum á eyju langt frá öllu, hinir geta ferðast með lest en við ekki. Við hljótum að fá undanþágu og fá að ferðast áfram með flugvél, helst þrisvar á ári!"
Byrjum á byrjuninni: 90% af íbúum þessa heims hafa aldrei stigið fæti í flugvél, í flestum tilfellum ekki vegna þess að þeir vilja það ekki, heldur vegna þess að þeir eiga ekki efni á því að ferðast, nema þá til að heimsækja vini og vandamenn í næsta nágrenni. Jafnvel þó við myndum ferðast aðeins minna þá erum við samt á meðal 10% þeirra heppnustu í heimi. Hin íslenska "sérstaða" er fyrst og fremst sú að við höfum bæði efni á, og tíma til að ferðast.
Síðan er það ferðatíminn: íbúi í San Francisco sem ætlar að ferðast til Parísar án þess að taka flug þarf fyrst að keyra í 5 daga í gegnum Bandaríkin og sigla svo í sjö daga yfir Atlandshafið. Allt í allt er ferðin 12 dagar að lágmarki, aðra leið. Ef hann vill fara til útlanda í "stutt frí" þá hefur hann bara val um tvennt: Mexikó (2 dagar lágmark, aðra leið) eða Kanada (30 tímar lágmark). Portúgali frá Lissabon þarf að minnsta kosti 2 daga til að komast til Parísar (24 tímar ef hann sleppur því að sofa) og 3 daga til Berlínar. Pólverji sem ætlar að ferðast til Alicante þarf 2-3 daga og Íri sem ætlar að komast til Varsjár þarf sömuleiðis 2 til 3 daga. Þannig að við erum ekki ein í heimi um að vera langt frá einhverju. Ég gæti síðan tekið Ástrala, Afríkubúa og Asíubúa fyrir, en líklega er það óþarfi...
Það er líka hollt að minna sig á að þjóðhetjan sjálf, Jón Sigurðsson, sigldi í mörg ár milli Danmerkur og Íslands meðan hann bjó í Danmörku til að sækja Alþingi (samtals 29 sinnum) en í þá tíð voru aðeins seglskip í boði og ferðin gat tekið fleiri vikur ef vindar voru óhagstæðir. Þetta kom ekki í veg fyrir að Jón Sigurðsson gerði meira gagn fyrir land og þjóð en við munum flest gera á langri ævi okkar.
Hættum að finna einhverjar afsakanir og gerum það sem þarf: með réttum aðgerðum svo sem takmörkunum á flugumferð um Keflavíkurflugvöll og aukið framboð skipaferða til og frá landinu getum við endurvakið siglingahefð forfeðra okkar víkinganna (með minna af ráni og blóði) og um leið losað okkur við stóran hluta af olíuinnflutningi okkar, ef ekki allan. Með rétta markaðssetningu geta slíkar siglingar orðið aðlaðandi fyrir útlenska ferðamenn í leit að umhverfisvænum ferðakostum. Sjósiglingar gætu jafnvel orðið ódýrari ferðamáti en flugið sökum olíuskorts, hækkandi eldsneytisverðs og kolefnisskatta.
Áfram nú, sjóarar! Sú var tíðin þegar norrænir menn drottnuðu yfir höfin á langskipum og knörrum sínum!
Högum seglum eftir vindi, siglingar eru hin nýja framtíð. Verum menn en ekki sardínur!
