Przyjazne dla środowiska lądowania
Pomimo wyjątkowej wygody, samoloty i sektor lotniczy jako całość stanowią obecnie znaczące obciążenie dla środowiska – odpowiadają bowiem za blisko 2,5 % ogółu emisji dwutlenku węgla na świecie. Problemem pozostaje fakt, że przestrzeń powietrzna stała się bardzo zatłoczona – na obszarze 75 milionów kilometrów kwadratowych każdego dnia odbywa się ponad 45 000 lotów realizowanych przez linie lotnicze, które przewożą ponad 3 miliony pasażerów dziennie. Jak dowiadujemy się z założeń Europejskiego Zielonego Ładu, osiągnięcie neutralności klimatycznej ruchu lotniczego będzie wymagało ograniczenia generowanego przez niego emisji o 90 % do 2050 roku. Co więcej, sektor lotniczy będzie musiał wydatnie przyczynić się do osiągnięcia tego celu. Umiejętności pilota mają wpływ na wiele czynników związanych z lotem, nie tylko na bezpieczny i spokojny przelot. Ważnym elementem jest ograniczenie zużycia paliwa oraz hałasu w najbardziej energochłonnej fazie lotu, jaką jest przygotowanie do lądowania. W ramach projektu DYNCAT realizowanego przez zespół Niemieckiego Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki badacze zajmowali się rozwiązywaniem problemów związanych z emisją zanieczyszczeń oraz hałasu. Wypracowane przez nich podejście opiera się na umożliwieniu stosowania usprawnionych profili lotów w zatłoczonych okolicach lotnisk. W szczególności projekt koncentruje się na opracowaniu i zaprezentowaniu nowatorskich systemów wspomagania pilota, które mają na celu ograniczenie hałasu i zużycia paliwa podczas lotu, a w szczególności podczas podejścia do lądowania i samego lądowania. Rozwiązanie opracowane w ramach projektu DYNCAT pozwala na uwzględnienie parametrów środowiskowych takich jak emisje dwutlenku węgla czy hałasu w procesie optymalizacji trajektorii 4D, aby umożliwić bezpieczniejsze, tańsze i bardziej ekologiczne manewry w okolicach lotnisk.
Rozwiązanie DYNCAT w praktyce
Jak dowiadujemy się z informacji prasowej opublikowanej na portalu internetowym Green Car Congress, zespół projektowy „opracował nowe funkcje systemu pokładowego, dzięki którym piloci mogą otrzymywać wskazówki i zalecenia w czasie podejścia do lądowania. Następnie piloci mogą samodzielnie podjąć decyzję na temat tego, czy zdecydują się na ich uwzględnienie bądź je zignorują”. Zakres wskazówek obejmuje optymalne ustawienia klap, podwozia i ciągu silnika, które zostały opracowane w celu ograniczenia hałasu i emisji CO2. Aby zweryfikować skuteczność proponowanego rozwiązania, naukowcy z Laboratorium Empa ds. Akustyki i Ograniczania Hałasu przeprowadzili symulowaną demonstrację z udziałem doświadczonych pilotów w zakładzie należącym do spółki Thales we francuskiej Tuluzie. Jak można dowiedzieć się z opublikowanego filmu, w przypadku dwóch lotów odbywających się według określonego scenariusza, z których jeden wykorzystywał system DYNCAT, natomiast drugi posłużył jako lot referencyjny, udało się zaobserwować znaczące różnice w zużyciu paliwa i poziomie hałasu. W czasie lotu wykorzystującego system DYNCAT samolot zużył o 55 kilogramów mniej paliwa od chwili rozpoczęcia procesu zniżania, a poziom hałasu był niższy nawet o 4 decybele. Według sprawozdania z projektu opublikowanego na łamach czasopisma naukowego „CEAS Aeronautical Journal”, demonstracja w Tuluzie stanowiła wyjątkową okazję do analizy wpływu instrukcji przekazywanych przez personel kontroli ruchu lotniczego (ATC) na zużycie paliwa i poziom emitowanego hałasu. Z otrzymanych wyników można wywnioskować, że większa liczba poleceń dotyczących prędkości wydawanych przez kontrolę lotu wiąże się z większym zużyciem paliwa, ponieważ samolot musi ograniczać swoją prędkość przez dłuższy czas, co z kolei wymaga wyższych poziomów N1 silnika. W przyszłości badacze skupieni wokół projektu DYNCAT (Dynamic Configuration Adjustment in the TMA) zamierzają skoncentrować się na gromadzeniu danych ze wszystkich źródeł związanych z lotnictwem, aby rozwijać, weryfikować i udoskonalać planowane systemy. Projekt będzie stanowił cenne narzędzie decyzyjne wspomagające pilotów, które pozwoli ograniczyć zużycie paliwa i energii, a także zredukować do minimum niepotrzebny hałas. Tym sposobem wspólne przedsięwzięcie SESAR przyczyni się w znaczącym stopniu do ograniczenia negatywnego wpływu zarządzania ruchem lotniczym na środowisko. Więcej informacji: projekt DYNCAT
Słowa kluczowe
DYNCAT, samolot, kontrola ruchu lotniczego, lotnictwo, pilot, ograniczanie hałasu, ograniczenie zużycia paliwa, przestrzeń powietrzna
