zraČni saobaĆaj ekološki kriteriji balansirani pristup alternativna goriva

Click here to load reader

Post on 13-Jan-2016

59 views

Category:

Documents

3 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ZRAČNI SAOBAĆAJ Ekološki kriteriji Balansirani pristup Alternativna goriva. Saobraćajni fakultet Internacionalni Univerzitet u Travniku Prof. dr Krsto Mijanović Mr. sc Nedžad Haračić Travnik, 2011. Ekološki kriteriji. ISAO – Međunarodna organizacija civilnog zračnog saobraćaja - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

  • * ZRANI SAOBAAJ Ekoloki kriterijiBalansirani pristup Alternativna goriva Saobraajni fakultet Internacionalni Univerzitet u Travniku

    Prof. dr Krsto MijanoviMr. sc Nedad Harai

    Travnik, 2011

  • Ekoloki kriterijiISAO Meunarodna organizacija civilnog zranog saobraajaIATA International Air Transport AssociationGlavni ekoloki kriteriji vezani za zrani saobraaj su: buka zranog saobraaja,emisija zrakoplovnih - avio motora, manipulacija otpadnim materijalom, oneienje zemlje i vode na zranim lukama.Budue generacije avionskih motora uvaavajui bazine komponenteodrivog razvoja stavljaju pred proizvoae do 2010. godine zahtjeve usmislu:smanjenje potronje goriva za oko 20%smanjenje razine buke za 10dBsmanjenje NOx emisije 85%smanjenje izravnih operativnih trokova za oko 3%.

    *

  • Letjelice i stepen bukeANEX-om 16 ICAO letjelice su podijeljene u 4 kategrije:Neodgovarajue letjelice (prema doputenom stepenu buke) koje ne mogu dobiti certifikat o plovidbenosti - NNC (Non Noise Certifikated)Letjelice koji djelimino odgovaraju dozvoljenom stepenu buke radi ega ih treba utiati ili postupno izbaciti iz upotrebe, CHAPTER 2 ANEX16 kat II:podzvune mlazne letjelice za koje je podnijet zahtjev za certifikaciju prije 6.10.1977. godine;Letjelice koje odgovaraju dozvoljenom stepenu buke tzv. tihe letjelice, CHAPTER 3 ANEX16 KAT III:podzvune mlazne letjelice kojima je zahtjev za certifikaciju podnijet 6.10.1977. godine ili kasnije, elisne letjelice preko 5700 kg, elisne letjelice avioni preko 9000 kg;CHAPTER 4 standard koji propisuje razinu buke nie za 10dB od postojeih granica (stupio na snagu 2006. godine).

    *

  • Referentne take i prilagodbeICAO propisao tri referentne take u blizini USS-e kojima se utvruje razina buke pri slijetanju odnosno polijetanju. To su:taka A (preletna taka) nalazi se na produenoj sredinjici USS-e, udaljena 6500m od poetka zaleta pri polijetanju. U ovoj toki se mjeri razina buke pri uzlijetanju;taka B (prilazna taka) nalazi se na produenoj crti USS-e, 2000m od praga USS-e. U ovoj taki se mjeri razina buke pri slijetanju;taka C (lateralna taka) nalazi se na paralelnoj sredinjici USS-e, udaljenoj od sredinjice 650m, gdje je razina buke najvea za vrijeme uzlijetanja letjelice.USS uzletno-sletna stazaEPNdB Effective Perceived Noise decibel decibela efektivno ujne buke - doputena razina bunostiPNL Perceived Noise Level primijeena razina buke u bilo kojem vremenskom trenutkuPrilagodbe: zamjena letjelica, prilagodba letjelica i najskuplja, promjena motora letjelice.

    *

  • Naini smanjenja bukePostoje 2 pristupa:Tehniki utiavanjem motora u eksploataciji (Husk-kit), izmjenom motora i zamjenom bunih letjelica novim modelima.Organizacijsko-tehnoloki reguliranje lokalne gustoe saobraaja, racionalizacija poetno-zavrnih operacija na zranim lukama.

    Za najbrojniju flotu letjelica ( B 737 100/200, DC-9) proizvode se kompleti za utiavanje motora pa tako modificirani CHAPTER 2 letjelica postaje CHAPTER 3 letjelica. Evropski prijevoznici se odluuju na kupnju novih letjelica, tj. potpunu zamjenu flote. Uvoenjem novih STOL (Short Take Off and Landing) letjelica mogu se postii najbolji efekti jer se smanjenjem duine piste smanjuje otisak buke na zemlji, ali to zahtijeva velika ulaganja zbog izmjene flote. Postoje i operativni postupci pri polijetanju i slijetanju kojima se moe smanjiti buka u odnosu na klasine postupke.

    *

  • Balansirani pristup i norme Anexa 16etiri su glavna elementa balansiranog pristupa:redukcija buke na izvoru;operativna restrikcija za zrakoplove na granici udovoljavanja CHAPTER 3 standarda;prostorno planiranje i menadment aerodroma;operativne procedure smanjivanja buke.

    Norme Aneksa 16 odnose se samo na emisije do 915m ili 3000 stopa visine, za 4 reima rada:polijetanje, penjanje, prilaz i toksiranje, prazan hod za odreeni tip goriva i letjelice.Aneks 16: Volume 1 buka letjelice; Volume 2 emisija tetnih plinova letjelice.

    *

  • Ispuni plinoviPredmetom kontrole su: CO,NOx, HC i koksne estice, tj. dimnost ispunih plinova.

    Najznaajnije oneienje na visinama krstareeg reima leta (8-12km), odnosno u podruju tropopauze gdje se letjelice pojavljuju kao jedini antropogeni zagaivai.Sveukupno je 1/5 letjelicama emitiranih polutanata u donjim stratosfernim slojevima, dok je ostalih 4/5 unutar troposfere. Staklenik-efekt na granici tropopauze je deset puta vei nego u donjim slojevima.Duiini oksidi (NOx) zadaju najveu brigu iz razloga:iznad tropopauze doprinose unitenju ozona;u gornjoj tropsferi poveavaju koliinu ozona koji na ovim visinama stvara efekt staklenika.Rjeenje:u poboljanju ukupne aerodinamike letjelice; u projektiranju motora s novom koncepcijom komore za izgaranje.

    *

  • Zrana luka i okoliZrana luka i njen utjecaj na okoli:buka letjelica;tretiranje otpada;emisija zraka motora;planiranje namjene i upotreba okolnog zemljita;oneienje tla i vode na zranoj luci i njezinoj okolini.

    Environmental capacity sve je prisutniji termin na svjetskim zranim lukama koji znai ogranienje kapaciteta zrane luke s aspektazatite svjetskog okolia.Poveanje saobraaja uslovljava:poveanje koliine otpada;tretiranje otpada na nain da se koriste materijali pogodni za recikliranje.

    *

  • Oneienje zraka i vode Oneienje zraka u zranoj luci:od ispuha zraka motora;otvori za gorivo letjelica;motorna vozila putnika i zaposlenih i posjetitelja zrane luke;zemaljska oprema;graevinske aktivnosti.Rjeenje: zahtijevati da su motori ugaeni u blizini ulaza/izlaza;koristiti manji broj motora koji rade velikom brzinom okretaja u minuti dok rulaju kako bi se smanjile emisije CO i HC;rijeiti problem izlaska goriva.Oneienje vode u zranoj luci: Sanitarni otpad, Industrijski otpad, Oneienje voda zbog olujna vremena i kanalizacije, Otpad od ienja letjelica, punjenja goriva, Otpad od remonta i odravanja letjelica (zrakoplova).

    *

  • Alternativna gorivaAlternativna goriva u zranom saobraaju su:tekui vodik (l H2);tekui metan (l CH4).

    Odnos energije i mase kod tekueg vodika je oko 2,8 puta vei, a kod tekueg metana oko 1,2 puta vei nego kod kerozina. Protivno tomu je volumen tekueg vodika 4x vei, a volumen tekueg metana 1 6x vei od volumena energetskog ekvivalenta kerozina.Prema IATA normama specificiran je sastav kerozina za primjenu u zrakoplovstvu: oznaen je kao JET A1/J-A1, a sadri 85.5% C, 14.25% H2, 0.2 %O2, 0.05% S.

    Produkcija vodene pare pri izgaranju vodika 2,6x u usporedbi s kerozinom.

    *

  • Alternativna gorivaAlternativna goriva u zranom saobraaju su:tekui vodik (l H2)tekui metan (l CH4)

    Tekui vodik - prvi avion koji je poletio kraj Moskve na tekui vodik bio je TUPOLJEV 154.Optimalna komora za izgaranje vodika treba iskoristiti njegove prednosti: mogunost izgaranja siromanih gorivih smjesa, nie temperaturne granice paljenja, dobro mijeanje sa zrakom i velika reaktivnost (kratko zadravanje zraka).

    Istraivanja pokazuju da se emisije NOx pri izgaranju vodika mogu smanjiti na 1/3. Projektiranje nove kompatibilne infrastrukture vrlo skupo (ukapljivanje, spremnici za njegovu pohranu i sl.).

    *

  • Restrikcije za uzronike bukeRestrikcija za bune zrakoplove i provoenje zakonske regulative uEuropi i SAD-u:

    Primjena restrikcije za bune zrakoplove zapoela je 01.04.1995. godine u emu prednjae visoko razvijene zemlje i to kroz naplatu kaznenih taksi i zabranom leta. EU je odluila povui zrakoplove kat.II, starijih od 25 godina, razdoblju od aprila/travnja 1995. do poetka 2002. godine. SAD su odluile da svi zrakoplovi kat.II moraju biti povueni do kraja 1999. godine.Ameriki prijevoznici su odluili za nabavu i ugradnju kompleta za utiavanje.Evropski prijevoznici su se odluili za kupnju novih zrakoplova i zamjenu flote.

    *

  • Mjere poboljanjaNove tehnologijeTehnoloko usavravanje zrakoplovnih motora zadnjih 40-ak godina pridonijelo je smanjenju potronje goriva od 70% (pr. jedinici prijevoznog uinka). Tipini zrakoplovi (avioni) koji se aktualno uvode su za 20dB tii u odnosu na zrakoplove od prije 30-ak godina, to znai redukciju luke za 75%.Operativne mjere:prema izvjetaju IPCC, poboljanjem kontrole zranog saobraaja (ATM efikasnost) moe se reducirati potronja goriva za 6 12%.Ekonomske mjere:uvoenje zrakoplovnih ekolokih naknada (0.20 dolara po litri goriva smanjio bi rast zrakoplovne emisije za 30%).

    *

  • Ekoloka tehnologija gradnjeEkoloka tehnologija gradnje letjelica zranog saobraaja:

    Dva pristupa u rjeavanju ekolokih problema:Izravni poboljanjem konstrukcije i performansi zrakoplovnih motora kao glavnih izvora buke i emisije.Posredni reguliranjem prometa na nain minimiziranja lokalne gustoe saobraaja i reguliranjem operativnih faza leta, tj. poetno-zavrnih operacija na zranim lukama.

    Dananja tehnologija moe odgovoriti na mnoge zahtjeve postavljene pred zrakoplov sadanjice (lijepljena konstrukcija zrakoplova, koritenje tzv. kompozitivnih materijala i sl.) tako da e savremene letjelice-zrakoplovi biti i ii i tii.

    *

    **