Как океанические течения могут сделать Арктику моделью для сокращения выбросов от судоходства
Во время американской войны за независимость французские союзники революционеров смогли достичь нового мира быстрее, чем их британские коллеги. Это было связано с особым интеллектом американского революционного лидера Бенджамина Франклина: первая известная карта течения Гольфстрим. Французские корабли смогли преодолеть это течение, ускорив свое путешествие через Атлантику и помог направить ход войны.
С тех пор наше научное понимание океанографии экспоненциально возросло. Однако с изобретением двигателей с механическим приводом токи уже не так важны для судоходной отрасли. Это была ошибка.
На судоходную отрасль в настоящее время приходится почти 3 процента глобальных выбросов углерода, что равно всей Германии. Эта отрасль не была включена в Парижское соглашение и еще не достигла серьезного прогресса в сокращении выбросов парниковых газов.
Однако ученые подсчитали, что с помощью океанских течений и ветров грузоотправители могут значительно повысить эффективность отрасли. Многие исследования показали, что использование текущих и оптимизирующих ветер маршрутов может сократить время в пути судна — это означает, что судам потребуется гораздо меньше топлива, чтобы добраться до пункта назначения.
Это уменьшит выбросы углекислого газа от судоходства. Это также помогло бы доставить товар быстрее и снизило бы общую стоимость доставки.
Потенциал для оптимизации течения в реальном времени
Мало того, что мы все еще можем использовать токи сегодня, но мы могли бы делать это лучше, чем когда-либо в истории. Хотя многие океанические течения остаются практически одинаковыми в течение всего года, другие меняются сезонно или даже еженедельно. Впервые в истории у нас есть технология, позволяющая в реальном времени предоставлять информацию об этих более динамичных токах.
Используя машинное обучение, современные компьютеры смогут накапливать данные в реальном времени с мониторов в Арктике и передавать эту информацию на суда, проходящие через район, чтобы помочь им оптимизировать свои маршруты с использованием течений и ветров.
Арктика является привлекательным местом для грузоотправителей, чтобы использовать данные о природных условиях в реальном времени. Морские перевозки в Арктике быстро растут, и маршруты через этот район все еще устанавливаются. Кроме того, учитывая медленное время реагирования на чрезвычайные ситуации в регионе, использование данных оптимизации в реальном времени может помочь судам более безопасно перемещаться по региону.
Однако, прежде чем эта оптимизация в реальном времени станет реальностью, нам необходимо решить еще одну критическую проблему в регионе: проблему мониторинга.
Проблема мониторинга
Если мы хотим понять быстро меняющийся Северный Ледовитый океан, нам потребуется гораздо больший мониторинг океана, чем существует в настоящее время. Этот мониторинг может осуществляться с помощью умных буев, спутников или даже подводных беспилотников. Эти станции мониторинга должны быть в состоянии противостоять экстремальным условиям Арктики, и для того, чтобы эти станции могли предоставлять информацию в режиме реального времени, им потребуется больше спутниковых соединений, чем в настоящее время может обеспечить Арктика.
Все эти факторы складываются в одну особенность арктического мониторинга: это потребует много денег. В настоящее время ученые обращаются к государственному сектору (некоммерческим организациям и правительствам Арктики), чтобы собрать эти деньги.
Но может быть и другой путь.
Объединяя все вместе
Некоммерческая организация, координирующая деятельность с Международной морской организацией, грузоотправителями и международным научным сообществом, может предложить арктическим грузоотправителям любую информацию по оптимизации, имеющуюся на существующих, финансируемых государством станциях мониторинга. Эта некоммерческая организация может взимать с грузоотправителей плату за услугу. Вырученные средства затем будут использованы для финансирования дополнительных усилий по мониторингу, которые требуются в Арктике.
По мере усиления мониторинга услуга станет более ценной и сможет привлечь больше капитала, что снова позволит улучшить мониторинг.
Это решение обеспечивает ценность для каждого участника. Отрасль судоходства получит выгоду от этого партнерства, поскольку они могут экономить топливо в каждой поездке, снижая эксплуатационные расходы. Они также смогут быстрее отгружать товары, делая их более конкурентоспособными.
Ученые получат дополнительное финансирование, что позволит им усилить мониторинг в Арктике. Сокращение количества черного углерода (мелкодисперсных частиц) и аэрозолей, которые выбрасываются в Арктику, обеспечит положительные преимущества для местной окружающей среды и коренных общин, проживающих в регионе. Наконец, снижение выбросов углерода приносит пользу всем нам.
Сейчас самое время вернуть наши маршруты доставки к «современной» технологии.
Кайла Колдервуд — аспирант, которая участвовала в Арктической инициативе Гарвардской школы Кеннеди в 2018 году, автор материала, опубликованного на портале Arctic Today