ZöldBeRepülés Blog

A hagyományos vitorlásokhoz már nem, a repülőgépekhez még nem hasonlítható szerkezeteket láthattunk a "vízen" idén ősszel az America's Cup vitorlás versenyen. A repülés és a sportvitorlázás feszegeti egymás határait: ezeket a versenyhajókat víz alatti szárnyaik akár 80 km/h sebességgel repítik a víz fölött.

Fotó: Oracle Team USA

A képet látva nem is kérdés, hogy a repülő-, és hajómérnökök közösen dolgoznak ezeknek a szerkezeteknek a fejlesztésben. A felelős mérnökök gondolatai viszont már a jövőben járnak, mégpedig azon fáradoznak, hogy a szükségtelenné vált szerkezeteket hogyan hasznosíthatják újra. Most még hihetetlennek tűnik, de ezekből a termékből is hulladék lesz előbb vagy utóbb. Sőt, az ehhez hasonló rohamosan fejlődő technológiák termékeiből inkább előbb.

Az első hajó, amelyet feláldoznak a teljes életciklus elemzés (LCA) oltárán az az Oracle Team USA-71-es számú edzőhajója lesz. A 10 éves hajó újrahasznosításra szánt alkatrészei a hajótest és az árbóc több, mint 3 tonnát nyomnak. Ez lesz a világon valaha újrahasznosított legnagyobb kompozit tömeg. Nem más áll a kutatás hátterében, mint a Boeing, az egyik legnagyobb felhasználója ennek az anyagnak napjainkban. Gondoljunk csak a 787-es Dreamliner repülőgépre melynek több, mint a fele kompozit anyagokból készül.

Fotó: Boeing

A jelenlegi kutatás hosszútávú célja, hogy ezek a repülőgépek, miután teljesítették szolgálati idejüket újrahasznosíthatóak legyenek. A vitorlás versenyistálló és a repülőgépgyár mögött évek óta több kutatócsapat is áll a projektben, úgy mint a brit Nottingham-i Egyetem és a MIT-RCF Dél-Karolina-i vállalat, kiknek már most fő profilja a karbon-szálak újrahasznosítása. A jelenlegi vizsgálat célja annak feltárása, hogy a már meglévő, például a hajózásban használatos kompozit szerkezetek mechanikai tulajdonságai, költségei és felhasználhatósági ideje hogyan vethető össze a légiközlekedésben vagy akár az autóiparban használatos anyagokkal. Így a kutatócsapat egyelőre nem határozta meg a hajóból származó szénszálak konkrét hasznosítását, de valószínűleg fogyasztási és különféle ipari termékekben köszön majd vissza az USA-71 hajó újrahasznált anyaga.

A március 22-én, Genfben megrendezett 6. Légiközlekedési és környezetvédelmi nagytalálkozó végeredményeként az iparág legnagyobbjai közleményükben hívták fel magukra a világ kormányainak figyelmét, hogy a szektor gazdasági növekedésben betöltött meghatározó szerepe és jelentős munkahely teremtő képessége mellett élen járnak a környezeti felelősségvállalás terén is. A résztvevő 16 legjelentősebb légi ipari vállalat és (világ)szervezet első számú képviselői írták alá a csúcstalálkozó nyilatkozatát, mellyel szándékuk, hogy a soron következő júniusi RIO+20 ENSZ konferencián megfelelő figyelmet kapjanak.

Az légiközlekedés meghatározó szereplői úgy, mint légitársaságok, légiforgalmi navigációs szolgáltatók, repülőterek, repülőgép és hajtómű gyártók voltak a záródokumentum aláírói, igazolva a fenntartható fejlődésért való elkötelezettségüket. A konferenciát rendező Air Transport Action Group (ATAG) igazgatója, Paul Steele büszkén ecsetelte, hogy a létrejött megállapodás ékes bizonyítéka annak, hogy a légiközlekedés szereplői milyen komolyan kiveszik részüket a fenntartható fejlődésért való küzdelemben. Majd hozzátette, 2008-ban ez volt az első olyan szektor, mely globális akciótervet fogadott el az éghajlatváltozás mérséklésével kapcsolatban. A most megkötött megállapodásban az aláírók elkötelezték magukat az üzemanyag takarékosság valamint az ezzel összefüggő kibocsátás-csökkentést eredményező eljárások támogatása mellett. Lenyűgöző az összefogás és együttműködés abban a számtalan folyamatban lévő projektben, melyek által már több millió tonna üvegházhatású gáz kibocsátását sikerült elkerülni. Külön öröm, hogy támogatóink között tudhatjuk sok ország kormányát továbbá az ENSZ főtitkárát, aki széles körben népszerűsíti elért eredményeinket és megszerzett tapasztalatainkat.

A nyilatkozat kihangsúlyozza, hogy a légiközlekedés jelentős gazdasági előnyt jelent a közvetlenül érintett közösségeknek és tágabb értelemben a nemzetgazdaságoknak. Mindemellett fontosak azok a szociális előnyök is, melyek lehetőséget biztosítanak a turizmus fejlesztésére vagy a meglévő piacok összekapcsolására. A légiközlekedés jelenleg 56,6 millió munkahelyet biztosít világszerte és jelentősen hozzájárul a világ bruttó termeléséhez (több mint 2200 milliárd $).

Paul Steele hozzátette, miközben a légiközlekedés már bizonyította környezeti elkötelezettségét, önmagába nem elegendő a gyökeres változások eléréséhez, így szüksége van a kormányok támogatására annak a fenntartható jövőképnek az eléréséhez, amelyre mindannyian vágyunk. Ebbe beletartozik a kutatás-fejlesztés támogatása például a fenntartható bio-üzemanyagok terén, továbbá számos jelentős infrastrukturális fejlesztés is elengedhetetlen lenne ahhoz, hogy az iparág képes legyen folyatni és fenntartani úttörő szerepét környezeti hatásainak minimalizálása érdekében

Közismert, hogy a légiközlekedés elkötelezett a karbon-lábnyom csökkentésért, de minden ezzel kapcsolatos törekvés és erőfeszítés kellően megfontolt és előkészített kell, hogy legyen annak érdekében, hogy elkerülhető legyen az a diplomáciai feszültség, amely év eleje óta kíséri a légitársaságokra vonatkozó kibocsátás-kereskedelmi rendszer (EU ETS) bevezetését. Ez a kényelmetlen CO2 kereskedelmi háború nem előremutató. Az ICAO felelőssége, hogy egyeztetési lehetőséget biztosítson az országok számára, hogy megszülethessen egy használható és működőképes globális keretrendszer a CO2 kibocsátás csökkentése érdekében, amely ösztönzi a hatékonyságot és elfogadható a légitársaságok számára.

Az egyezményt aláírták:

A világ repülőtereinek szakmai szervezete (ACI), légitársaságok nemzetközi

szervezete (IATA), légiforgalmi szolgálatok (CANSO), repülőgép gyártók és

beszállítóik (Airbus, Boeing, ATR, Bombardier, CFM International, Embraer,

GE Aviation, Honeywell Aerospace, Pratt &Whitney, Rolls-Royce)

A magyar repülés rajongók igazán el vannak kényeztetve idén ősszel, mivel a világ legnagyobb utasszállítója után egy még nagyobb repülőgép látogatott meg minket október 17-én, a Boeing híres Jumbójának negyedik generációs teherszállító változata.

 Fotó: Sarkadi Csaba 

Sajnos ezúttal nem jött össze a személyes találkozóm a géppel, viszont sok lelkes rajongó - vagy nyugodtan hívhatjuk őket fanatikus megszállottnak ebben az esetben :) - hajnali 4-kor ébredt és a betonon vagy a kerítésen kívül a sötétben fagyoskodva várta, hogy Bakuból (Azerbajdzsán) megérkezzen a Cargolux légitársaság LX-VCB lajstromú Boeing 747-8R7F/SCD repülőgépe. Szerencsére a légitársaság az új típusú gépeit új festéssel is díszíti, emiatt duplán izgalmas volt a várakozás.

Fotó: Samu Ádám 

Néhány általános adat

A 747-8F repülőgép az Airbus A380-nál 3,6m-rel hosszabb, viszont a maximális felszálló tömege 124 t-val kisebb, emiatt az alakja hosszúkásabb, elegánsabb. A megnövelt törzsméretnek köszönhetően 20 tonnával nagyobb a szállítókapacitása, ami gazdaságosabbá teszi az üzemelést. Térjünk is rá a környezetkímélő megoldásokra!

Újdonságok a szerkezetben - környezetbarát fejlesztések

Az Airbus óriásgépéhez hasonlóan modern, szénszálas anyagokból készültek bizonyos elemek a 747-8F esetében is: kompozit alapanyagú például a magassági kormány és a vízszintes vezérsíkok. A kabin berendezését szintén korszerű anyagokból készítették, így az utasülések 10%-kal könnyebbek, mint például az Airbus A380-on lévőek és ennek köszönhetően utasonként 11%-kal kisebb lett az üzemanyag felhasználás. Jelentős aerodinamikai fejlesztések történtek a szárnyakon, szinte teljesen áttervezték a korábbi szerkezetet, melynek következtében jelentős zajcsökkentést és üzemanyag megtakarítást sikerült elérni.

Átalakították a szárnyprofilt a nagyobb üzemanyag tároló kapacitás érdekében, miközben növelték a hasznos terhelést. Úgy tervezték át a fékszárnyakat hogy, a kilépőélen a belső fékszárny kétszeresen réselt, a külső fékszárny egyszeresen réselt kialakítású lett és még a csűrőlapok ívének kialakítását is megváltoztatták. Mindezek a módosítások hozzájárulnak a kisebb sebességű repülés hatékonyságának növeléséhez.

Akinek a szeme hozzászokott a mai gépek különleges szárnyvég-kialakításaihoz, az joggal kérdezheti, hogy mitől olyan modern az új Jumbo, hogyha még wingletek sincsenek rajta? A válasz, hogy a Boeing mérnökei a legkorszerűbb megoldást választották, ugyanis nincsen külön szárnyhoz illesztett szárnyvég, hanem eleve úgy alakították, formálták a szárnyat már a tervezőasztalon, hogy az tartalmazza a szükséges ívelést, sőt sokkal hajlékonyabb lett a szokásosnál és ezáltal repülés közben csökken az ellenállás, az üzemanyagfogyasztás és persze az aerodinamikai zaj.

Fotó: Csemniczky Kristóf

Végeredményként a felszállási zaj 35%-kal kisebb lett a korábbi típushoz, a 747-400-hoz képest, mely jó hír a repülőtér közelében élők számára, ugyanis heti 3-4 alkalommal repül Budapestre menetrendszerűen a Cargolux légitársaság.

A nemzetközi zajvédelmi előírásokról röviden

A Nemzetközi Polgári Repülési Szervezet (ICAO) 18 db, úgynevezett Annexbe foglalta a polgári repüléssel kapcsolatos különböző ajánlásokat, szabványokat. A környezetvédelemről az Annex 16 rendelkezik, melynek az I. része foglalkozik a légijárművek zajkibocsátásával, amely további 11 fejezetbe, ún. chapterbe sorolja a légijárműveket zajkibocsátásuk szempontjából. A 11 chapter közül a budapesti repülőtéren, mint ahogy Európa legtöbb országának repülőterein is, jelenleg döntő többségében a 3. fejezetbe (Chapter 3) sorolt gépek fordulnak meg. 

A kereskedelmi forgalomban lévő repülőgépek számára a legmagasabb zajvédelmi követelményeket a 4. fejezet támasztja, amely sokkal szigorúbb zajszinteket határoz meg a 3. fejezethez képest. A Boeing új Jumboja a számtalan fejlesztésnek köszönhetően nem hogy teljesíteni tudja a 4. fejezet szigorú követelményeit, de jócskán túl is szárnyalja az elvárásokat. A szabványosan három referenciaponton mért zajszint kumulált (összegzett) értéke több mint 20 decibellel kisebb, mint a chapter 3-ban meghatározott felső határ, és csaknem 12 decibellel kevesebb a chapter 4 határértékeihez képest.

Az új generációs hajtómű

A gépet General Electric GEnx-2B67 (nx = Next-generation) típusú hajtóművekkel szerelték. Az új hajtómű által nőtt a hatótávolság és csökkent a tonnánkénti üzemanyag felhasználás. (Hozzátartozik az igazsághoz, hogy az eredetileg a 787 Dreamliner-hez tervezett hajtóművek, a tervezettnél több üzemanyagot fogyasztanak a gyakorlatban, ezért már zajlik is a kívánalmaknak megfelelő fejlesztés.) 

A nemzetközi emissziós előírásokról röviden

 Az üzemanyag fogyasztása a Cargolux közleménye szerint 16%-kal kisebb a korábbi típusokhoz képest, ami ugyanennyivel kevesebb CO₂ kibocsátást is jelent. Az "egyéb" légszennyező anyagok kibocsátása is csökken az új generációs hajtómű által, ugyanis az égőtér áttervezésével kisebb lett az emisszió. A zajszintekhez hasonlóan a levegőminőségről is rendelkezik az ICAO 16-os Annex-e (II. fejezet), illetve az ICAO-n belül működő CAEP (Repülési és Környezetvédelmi Bizottság). A CAEP hatodik ülésén (CAEP/6) határozták meg 2004-ben a légijárművek hajtóműveinek légköri emissziójára vonatkozó határértékeket. A 747-8F kibocsátása a nitrogén-oxidok (NO_X) tekintetében 52%-kal a meghatározott határérték alatt van, szén-monoxid, szénhidrogén és füst kibocsátás esetén 10%-kal.

Fotó: Samu Ádám 

Glass cockpit 

A modern digitális technológia mára befészkelte magát a pilótafülkékbe is. A 747-8F repülőgép vezérlésében az úgynevezett Fly-by-wire technológiát alkalmazzák ami elektronikus és digitális műszerek alkalmazását jelenti továbbá "papírmentes pilótafülkét" valósítottak meg a gépen, azaz a pilóták már a nehéz bőröndjeik helyett úgynevezett Elelctronic Flight Bag-et használnak, amely tartalmazza az összes szükséges térképet és szabályzatot egy táblagépre mentve.

 Fotó: Samu Ádám

 Köszönet a remek képekért az AIRportal fotósainak!

Felhasznált irodalom:

www.boeing.com
www.cargolux.com