С самого начала создания коммерческих самолетов конструкторы стремились сделать самолеты более экономичными. Я предполагаю, что большинство достижений с тех пор связано с более чистым аэродинамическим дизайном, снижением веса и конструкцией двигателя.
Однако это не единственные факторы, которые необходимо учитывать. Например, мы также стали лучше прогнозировать метеопотоки или передавать информацию о воздушных потоках в режиме реального времени, чтобы самолеты могли проводить больше времени в наиболее благоприятных зонах. Управление дорожным движением также может повысить эффективность использования топлива за счет оптимизации посадки самолетов или сокращения времени руления/простоя.
Какую часть прироста эффективности можно отнести к этим факторам?
Другой способ сформулировать это так: насколько экономичнее было бы сегодня летать на старом самолете с современной авионикой?
В статье , написанной в 2010 году, в дополнение к конструкции самолета изложены несколько факторов, которые с годами улучшили топливную эффективность и стоимость, а также возможные улучшения в будущем. Было выделено несколько направлений.
Открытие большего воздушного пространства за счет более эффективного использования повышает эффективность.
Подсчитано, что до 8% всего авиационного топлива тратится впустую из-за неэффективных маршрутов, по которым приходится летать самолетам.
В документе упоминаются системы управления полетами на новых самолетах, которые способствуют повышению эффективности маршрутизации.
На некоторых океанских маршрутах компьютеры управления полетом автоматически прокладывают свои собственные, наиболее эффективные маршруты с впечатляющими результатами. Одна авиакомпания, например, работала с австралийским управлением воздушного движения, чтобы сэкономить почти 10 миллионов литров реактивного топлива и 772 часа летного времени за пять лет. Он делает это, используя струйные течения и попутный ветер в Индийском океане.
На следующих диаграммах показана прогнозируемая экономия при внедрении систем воздушного движения NextGen в США и SESAR в Европе.
Возможность непрерывного подъема на крейсерскую высоту может сэкономить топливо.
Ряд аэропортов и авиакомпаний тестируют использование так называемых «зеленых вылетов», позволяющих пилотам взлетать и набирать оптимальную крейсерскую высоту за один плавный непрерывный набор высоты. Это отличается от традиционного метода набора крейсерской высоты в несколько шагов. Использование этого нового метода вылета только в одном аэропорту позволило сэкономить около 10 000 тонн топлива и 32 000 тонн углекислого газа только за один год.
Как и при наборе высоты, можно сэкономить топливо, избегая ступенчатых подходов.
В ходе испытаний была продемонстрирована экономия топлива до 40% на этапе захода на посадку. Это соответствует между CDO [операциями непрерывного снижения] и ступенчатым заходом на посадку: 50–150 кг топлива в зависимости от уровня, на котором начинается CDO, и типа самолета. Только в Европе можно было бы сэкономить до 150 000 тонн топлива в год или 500 000 тонн CO2, если бы подходы CDO получили более широкое распространение.
Использование схем RNAV помогает ускорить полет воздушных судов в аэропорту.
Использование спутниковых и бортовых точных навигационных систем, таких как «зональная навигация» и «требуемые навигационные характеристики», позволяет ПАНО [поставщикам аэронавигационного обслуживания] перепроектировать воздушное пространство и процедуры, чтобы воздушные суда могли летать по автоматическим топливосберегающим маршрутам в и из самых загруженных аэропортов мира. Эти новые маршруты вылета позволили сократить задержки вылета более чем на 2,5 минуты на рейс в одном аэропорту с момента их введения. Годовая экономия топлива оценивается в 34 миллиона долларов, а совокупная экономия в 105 миллионов долларов с 2006 по 2008 год.
Топливо экономится за счет использования такси с одним двигателем или буксиров, где это необходимо.
Еще одно место, где можно повысить эффективность, — это установка наземного электропитания для уменьшения использования ВСУ.
исследования показывают, что до 85% использования ВСУ можно сократить, если будут доступны наземные системы электроснабжения, что сократит расходы на топливо на 100 000 долларов в год на каждые ворота.
Еще одна дорогостоящая проблема — задержки рейсов. Самолеты в конечном итоге остаются на перроне или на рулежной дорожке, сжигая топливо в ожидании разрешений.
Только в Соединенных Штатах стоимость сжигания топлива на земле в результате задержек с расписанием авиакомпаний только в 2008 году составила более 5 миллиардов долларов.
На следующем графике представлена потенциальная экономия топлива, прогнозируемая в будущем, с разбивкой по технологическим усовершенствованиям конструкции самолетов и топлива, эксплуатационным проблемам, таким как наземное обслуживание и задержки, и инфраструктуре, такой как доступность воздушного пространства и маршрутизация. Конечно, любой прогноз на будущее является спекулятивным.
Джей Карр
ГдД
Анци
Анци
Джей Карр
ТомМакВ