İklim Değişikliği Yönetmeliğinin Arka Planları

Havacılık endüstrisi uzun süredir küresel bağlantı ve ekonomik büyümenin kritik bir sürücüsü olmuştur, ancak 2016 yılında karbon dioksit ve diğer sera gazı emisyonlarını azaltmayı da önemli ölçüde katkıda bulunuyor.Avrupa Birliği, 2020'de uluslararası uçuşların, Emisyonların Ticaret Sistemine (EU ETS) yönelik olarak, bu arada, ABD'nin Jet2 emisyonlarını doğrudan artırmayı amaçlayan, Avrupa Birliği, emisyonlarını doğrudan finanse etmek için, bu tür bir hava kirliliğini ve hava kirliliğini teşvik etmek için havayolu şirketleri için gerekli olan hava kirliliğini teşvik ediyor.

Jet Engine Design üzerinde Etkileri

Düzenleme basıncı neredeyse her jet motor mimarisinin yönünü yeniden şekillendirmiştir. Tasarımcılar şimdi yakıt verimliliğine ve emisyon azaltımı birincil kısıtlamalar olarak öncelik vermektedir, genellikle pompa-to-siyon oranı, dayanıklılık ve bakım maliyeti gibi geleneksel ölçümler ile birlikte.

Gelişmiş malzemeler ve hafifleme

Belirli yakıt tüketimi geliştirmek için mühendisler aşırı sıcaklıklara ve streslere dayanabilecek gelişmiş hafif malzemelere döndüler. Seramik matrix kompozitler (CMCs) nikel bazlı süpertümoyları, türbinler ve vanes gibi parçalarda geliştirmek, GE Aviation tarafından% 30'u geleneksel titanyum bıçaklarla kıyaslayan yüksek çalışma sıcaklıklarını azalttı.

Eski Emisyonlar için Combustion Technology for Lower Emissions

Daha temiz yanma düzenleyici uyum için merkezidir. Endüstri geleneksel zengin-burn, hızlı-kırklı, yalın-burn (RQL) kombinatörleri daha önce tasarımlarla kıyasla% 50-60 oranında azaltılır.Bu kombinler, yüksek ısı enjeksiyonunu kontrol etmek için hassas yakıt-hava karıştırıcı ve çok fazla bölge kullanır.Sonsuz Annular Önlü Swirler (TAPS) teknolojisi, NOx emisyonlarını 50-60 oranında azaltır.Bu ssantrasyonları daha önce tasarımlarla karşılaştırır.

Motor Mimarisi: Geared Turbofans ve Beyond

Düzenleme talepleri motor mimarisinde bir paradigma değişikliği başlattı. Etiketli turbofan, aerodinamik performans için optimize edilmiş bir şekilde daha iyi bir hıza sahip oldu. Sonuç olarak, önceki motorlara kıyasla, doğrudan CO2 emisyonlarını ve gürültüyü azaltın.

Innovations Driven by Regulations

Stricter çevresel standartları, artan gelişmelerin ötesine geçen teknolojilere hızlandı. Üreticiler ve araştırma kurumları aktif olarak yıkıcı çözümler peşindeler.

Hybrid and Electric Propulsion

Elektrikli ve hibrit elektrik tahrik sistemleri bölgesel ve kısa mesafeli uçaklar için geliştiriliyor - uçuş sırasında doğrudan CO2 emisyonlarını ortadan kaldırmak için bir gaz türbinini ortadan kaldırmak için. NASA'nın X-57 Maxwell göstericisi ve Alice e-plane from Eviation erken örnekler.Mevcut batarya enerji yoğunluk sınırları olsa da, hibrit mimariler - ABD'nin Uçuşu ile bir gaz türbinini azaltıyor - bu teknolojiler için% 30-40 oranında daha kısa sürede yakıt tüketimini azaltabiliyor.

Sürdürülebilir Havacılık Yakıtları (SAF)

Sürdürülebilir havacılık yakıtları - atık yağlarından, belediye katı atıklarından, tarımsal kalıntıların veya yeşil hidrojenden sentezlendi ve CO2'yi yakalayabilen bir damla-in çözümü, yaşam döngüsünü CO2 emisyonlarını geleneksel jet yakıtlarla kıyaslanabilir. Motorlar şu anda% 50 SAF karışımlarına kadar çalışmak için sertifikalar yaptı ve örneğin, Airbus A350 filosu, bu tür yüksek yakıt fiyatlarını kullanarak test uçuşlarını % 100 SAF test etti.

Motor Verimliliği Aerodinamik ve Termodinamik ile İyileştirmeler

Malzemelerin ve mimarisinin ötesinde, düzenlemeler aerodinamik ve termodinamik rafinerileri teşvik etti. Yüksek at oranları (şimdilik olarak modern motorlar için 12:1'e kadar) daha düşük hızda hava ilerleyici verimliliği artırmak için. Gelişmiş hesaplama sıvı dinamikleri (CFD) ısı transferlerini artırmak ve NOx formlarını artırmak için motorun daha geniş bir şekilde verimli bir şekilde çalışmasını sağlar.

Meydanlar ve Future Outlook

Bu yeniliklere rağmen, düzenleyici uyum yolu, projeli taleple karşılaştırıldığında, küresel jet yakıt tüketiminin% 0.1'inden daha azını karşılamak için teknik ve ekonomik engellerle doludur.

Bununla birlikte, düzenleyici momentum güçlendirmeye devam ediyor. ICAO'nın KORSIA, zorunlu bir aşamaya gönüllü olarak geçiş yapıyor ve AB'nin 55 paketinin sıkı CO2 standartlarını ve sadece 2035'te daha fazla yakıt yakıt yakıtlı uçak üzerinde etkili bir yasağı sunuyor: Rolls-Royce, SAF, hidrojen ve hibrit elektrikli propresyon kullanarak 2050 yılına kadar net-zero emisyonlarını hedefliyor. Pratt & Whitney GTF100'in şarj edici fan teknolojisini daha da iyi bir şekilde artırmayı hedefliyor.

İklim değişikliğinin jet motor gelişimine entegrasyonu sadece bir uyum egzersizi değildir; Paris Anlaşmasında belirtilen küresel iklim hedeflerine ulaşmak ve önümüzdeki on yıllarda havacılık sektörü büyümenin devam etmesi için önemli bir roldür.

“Yönetici çerçevesi, temiz motor teknolojisi için en güçlü sürücüdür.Bunun dışında, teşvikler radikal yeni mimari ve yakıtlara yatırımın haklı çıkmasının bir araya gelmeyecekti.” – Dr. Alan Epstein, eski Vice of Technology & Environment at Pratt & Whitney

).

Daha fazla okuma için, [[0)ICAO CORSIA sayfasına bakınız[Dönetici:2) Avrupa Birliği Havacılık Güvenliği Ajansı'nın çevre sayfalarına ) ve Rolls-Royce net-zero yol haritası[FLT: 5) ek bilgiler bulunabilir.