氣候友善航空技術評估

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  • 新飛機技術在減少二氧化碳、降低噪音和提高歐洲競爭力的潛力。
  • 透過採用「清潔天空 2」概念更新機隊,可以實現航空運輸排放量成長減半。
  • 研究結果為下一代氣候友善飛機提供了基礎。
  • 重點:航空、氣候友善飛行

 

歐洲航空研究計畫「清潔天空2號」在科學研究與工業界的密切合作下,在過去十年中取得了一系列技術創新,使航空業更加環保、安靜和高效。新興航空技術對生態、經濟和社會有多重影響,需要全面的考量和分析。由德國航空航天中心(DLR)牽頭的「技術評估員」最終報告已發布。該報告系統地評估了「清潔天空2號」專案所開發技術創新的潛力。報告得出結論,該計畫開發的技術能夠為減少航空業對氣候的影響做出重大貢獻。 DLR參與了「清潔天空2號」計畫的27個計畫。許多成果將被納入目前的後續項目「清潔航空」。

DLR航空執行委員會成員馬庫斯·菲舍爾博士強調:“憑藉我們在技術評估方面的領先專業知識以及對‘清潔天空2’計劃和現在的‘清潔航空’技術和演示平台的多樣化貢獻,DLR是歐洲氣候友好型航空研究的先驅。”

 

整體評估

「技術評估器是『潔淨天空2』計畫的核心工具之一。它的任務是系統地評估新技術的影響——不僅針對單一飛行任務,還針對機場和整個全球航空運輸系統,」負責該計畫的德國航空航天中心航空運輸研究所代理部門負責人亞歷山德拉·萊波爾德(Alexandra Leipold)解釋道。

在該專案中,德國航空航天中心 (DLR) 負責協調綜合評估流程。數據基於工業公司提供的飛機級數據。德國航空航天中心航空系統架構研究所對這些數據進行了分析,並在飛行任務層面進行了彙編。德國航空航天中心航空運輸研究所與克蘭菲爾德大學和荷蘭航空航天中心 (NLR) 等專案合作夥伴攜手,將結果轉化為機場和整個系統層面的數據。評估考慮了2050年的航空成長預測,包括市場發展和機隊更新,以便獲得穩健的情境。 「因此,在過去十年中,與整個『清潔天空2』聯盟的密切協調至關重要,」德國航空航天中心航空運輸研究所代理部門負責人馬克·蓋爾豪森 (Marc Gelhausen) 補充道。

 

顯著減少二氧化碳排放

技術評估報告的結果展現了先進飛機技術的影響。以下是部分內容:

減少排放和噪音:

「潔淨天空2」計畫開發的技術可將每座位公里二氧化碳排放量降低高達32.5%,具體取決於飛機類型。氮氧化物(NOx)排放量最高可減少60%,典型飛行任務中的飛機噪音最高可降低44%(以EPNLdB(平均感知聲壓級)為單位)。這不僅可以改善機場環境的生活質量,又可以提高社會對航空旅行的接受度。

全球氣候影響:

模擬結果表明,廣泛應用這些技術可以將航空業二氧化碳排放量的預期增幅從2050年的43%降至23%。這將使透過採用「清潔天空2」方案更新機隊,將航空業排放量增幅減半成為可能。這將為實現歐洲氣候目標做出重大貢獻。報告的研究結果還表明,氫動力、混合動力和替代燃料等領域的進步對於氣候友善航空至關重要。關於這些主題的進一步研究將在已啟動的後續計畫「清潔航空」中展開。

社會經濟影響:

除了氣候相容性之外,分析還顯示了對社會的正面影響,例如到 2050 年,歐洲航空業將創造就業機會,增加價值並增加高達 40%。

 

歐洲合作是成功的典範

「清潔天空2」計畫是歐洲層面科學研究機構、產業和政治參與者之間成功合作的典範,旨在成功應對氣候變遷挑戰並確保航空業的競爭力。自2013年以來,「清潔天空2」計畫框架內,已在各種計畫中進行了對氣候友善航空技術的深入研究。該項目將於2024年完成,匯聚了來自歐洲各地近1000家公司參與高科技項目,並交付了100多台演示機和1000多項創新技術。 「技術評估員透過提供可靠的數據來評估創新技術的技術有效性和可行性,在其中發揮了關鍵作用。這些分析將影響『清潔航空』計畫所研究的未來飛機未來氣候友善航空技術的開發重點。」德國航空航天中心清潔航空和「清潔天空2」計畫協調員烏爾里希·赫爾曼博士說。

 

[照片]

(A) 清潔天空 2 技術評估器的評估級別

航空業將相關分析數據提供給德國航空航天中心(DLR)航空系統架構研究所,該研究所對單架飛機的運作(任務層面)進行了評估。隨後,德國航空航天中心航空運輸研究所與克蘭菲爾德大學和荷蘭航空航天中心(NLR)等利益相關者合作,將數據外推至整個機場的運作情況(機場層級)以及2050年歐洲的全球空中交通情況(整體系統層面)。

(B) 2024年清潔航空論壇

德國航空航天中心航空執行委員會成員馬庫斯·菲舍爾博士在 2024 年清潔航空論壇上展示了清潔天空 2 計劃的成果。

(C) 任務等級評估

結果表明,僅憑「清潔天空2」技術——無需使用替代能源——就能將2019年至2050年間二氧化碳排放量的增長限制在23%而非43%。就飛機噪音而言,有效感知噪音甚至可以降低高達44%。此外,技術評估器中的評估顯示,該技術對歐洲乃至全球航空業的就業和總增加價值產生了積極影響。

 

source: 
德國航空航太中心