大気化学：巡航状態の航空機エンジンからの粒子排出はバイオ燃料混合によって削減される

航空関連のエアロゾル排出は、航跡巻雲の生成の一因となっている。航跡巻雲は、上部対流圏の放射や水収支を変化させ得るため気候を変える可能性がある。航空交通関連のエアロゾルと雲の相互作用の規模や、将来こうした相互作用がどのように変化する可能性があるのかについては、よく分かっていない。航空が気候に及ぼす現在および将来の影響をモデル化する研究には、燃焼燃料1 kg当たりの排出エアロゾル粒子の数や、雲形成に関係するエアロゾルの微物理特性に関する詳細な情報が必要である。しかし、これまで、従来型燃料を燃焼させるエンジンについては巡航高度の観測データがほとんどなく、飛行中のバイオ燃料使用について報告されているデータは全くない。今回我々は、NASAのDC-8型航空機に搭載されたエンジンについて、従来のジェットA燃料を燃焼させた際と、ジェットA燃料とカメリナ油由来バイオ燃料を50:50（体積比）で混合した燃料を燃焼させた際に、排気を研究用航空機で採取して得られた観測データについて報告する。我々は、航空機の真後ろにおける粒子数と質量排出量は、従来型燃料の使用と比較すると、バイオ燃料を混合することで50～70％削減されることを示す。今回の観測によって、巡航状態でのエアロゾル排出にバイオ燃料混合が及ぼす影響が定量化され、重要な微物理パラメーターが得られた。こうした結果は、実現可能な気候変動緩和戦略として、航空におけるバイオ燃料使用の可能性を評価するのに役立つであろう。

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