埃隆·马斯克(Elon Musk)是一个视野清晰的人。当大多数大学生出去聚精会神时,Elon不仅在思考自己即将参加的考试或他未来的职业……而且还在思考整个人类的未来。他当时想解决的是人类需要可持续的运输和可持续的能源生产。为了使事情更加平衡,他还认为人类应该是一种探索性更强的太空文明。
快进了几十年,Elon作为SpaceX的创始人,特斯拉汽车公司的首席执行官,SolarCity的董事长,在这三个领域都投入了大量精力……但这并不是玫瑰和阳光,因为其中一些行业存在一些严重问题。伊隆定期谈论他如何相信所有运输都会以电力实现电动化,只有一个讽刺的例外-太空旅行,这种旅行利用了碳氢化合物火箭燃料和液态氧的特殊混合物。
猎鹰9号首飞/图片由SpaceX提供
逃脱引力需要大量的能量,而化石燃料是主要的燃料来源,太空旅行-更具体地说,是脱离地球轨道-具有很大的碳足迹,这与碳足迹形成了鲜明的对比。太阳能和可持续交通的蓝天解决方案。
华盛顿大学可持续交通实验室负责人唐·麦肯齐(Don Mackenzie)还是土木与环境工程学院的助理教授,他采纳了这个想法并付诸实践,计算了太空发射所产生的碳足迹与所节省的碳排放量之间的关系。驾驶特斯拉和普通的内燃机(ICE)车辆。看一下这个:
“因此,现在是问的好时机:太空发射到底需要多高的碳排放量?让我们考虑一下SpaceX的Falcon 9火箭。根据SpaceFlight101.com,Falcon 9 v。1.1使用约147,000千克RP-1火箭燃料(类似于煤油)和341,000千克液氧,第一阶段约占80%,第二阶段则占其余。如果我们假设火箭燃料类似于Jet-A,发热量较低,为43.2 MJ / kg,“很好唤醒”的排放量为85 gCO2-e / MJ(源),则与该燃料相关的温室气体排放量为147,000 * 43.2 * 85 = 540 x 106gCO2-e或540公吨当量。
但这还不是全部。产生液态氧也要消耗能量,达到每吨638千瓦时。假设每千瓦时电力排放470克二氧化碳(基于2015年美国发电和排放的EIA数据),那么与生产液态氧相关的排放为341 * 638 * 470 = 102 x 106 gCO2,即102吨。
将燃料和氧化剂放在一起,每次发射可产生640公吨的二氧化碳当量。
为了更好地理解这些数字,我们估算一下特斯拉Model S P90D(每英里电耗0.36 kWh)相对于BMW M5(每英里汽油17 mpg)在生命周期内节省的温室气体。当然,还有其他方法可以比较这些汽车:
假设寿命为150,000英里,电力排放强度为0.47千克/千瓦时,汽油排放强度为11千克/加仑,我们可以估计M5在其寿命中将排放97吨二氧化碳当量,而Model S则将排放25吨二氧化碳(当然包括两种情况下的上游排放)。因此,Model S在150,000英里的使用寿命内可节省相当于62吨的二氧化碳。
换句话说,大约需要10辆特斯拉来抵消一次Falcon 9发射的排放。因此,如果您考虑与4个朋友一起去轨道旅行,请意识到,每个人释放的温室气体都比电动汽车可节省25年的驾驶时间要多。
与我们实际可以绕头绕头的东西(驾驶汽车)相比,看到每次发射的影响是非常有趣的。在下面的链接中查看完整的文章: