Enfoque para Funciones de Costo para su Uso en Investigaciones de Compensación que Evalúan el Impacto Ambiental de una Futuro Aviación Europea Eficiente en Energía
Autores: Förster, Peter; Yildiz, Bekir; Feuerle, Thomas; Hecker, Peter
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Enfoque para Funciones de Costo para su Uso en Investigaciones de Compensación que Evalúan el Impacto Ambiental de una Futuro Aviación Europea Eficiente en Energía
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Emisiones de aeronaves
Consumo de combustible
Perfiles de vuelo
Emisiones de CO
Red de tráfico aéreo europeo
Funciones de costo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Las emisiones de los aviones representan una cantidad relevante de CO inducido por el ser humano. A nivel global, hasta el 2.5 por ciento de dichas emisiones provienen de la industria de la aviación. Para investigar los efectos en la atmósfera, son necesarios perfiles de vuelo realistas que proporcionen valores cuantitativos tangibles de las emisiones. Los perfiles de vuelo y el consumo de combustible correspondiente se pueden calcular utilizando puntos de referencia de los planes de vuelo y la Base de Datos de Aeronaves (BADA). Este documento presenta un enfoque para refinar el consumo de combustible integrando la carga de pasajeros en el cálculo. Dado que los efectos de las emisiones deben evaluarse a una escala mayor, como en la red de tráfico aéreo europeo, el enfoque presentado proporciona funciones de costo para las emisiones de CO para diferentes tipos de aeronaves y factores de carga. Las funciones de costo se derivaron mediante análisis de regresión de los perfiles de vuelo calculados a partir de BADA con un tamaño de paso de un segundo. Los cálculos se basan en escenarios de tráfico histórico real durante varios días. Los coeficientes de consumo de combustible específicos de cada aeronave derivados permiten una integración simple y eficiente de las estimaciones de CO dependiendo de la distancia de vuelo, el factor de carga y el tipo de aeronave. Esto se puede aplicar a grandes escenarios de tráfico para estudiar también diferentes configuraciones, como restricciones de viaje, otras interrupciones o una alteración en el sistema de tráfico en su conjunto. Para permitir la evaluación de otros aspectos de tales cambios en el sistema de tráfico aéreo europeo en general y fomentar la reproducibilidad y comparabilidad de estudios relacionados, proporcionamos funciones de estimación de costos de propósito general para varias características clave importantes. Además del consumo de combustible, desarrollamos estimaciones de costos para tarifas de navegación aérea y mantenimiento de aeronaves convencionales. Estas funciones también se proporcionan para el concepto de diseño de una aeronave eléctrica de corto alcance. Esta aeronave de hélice presenta tecnologías innovadoras como el control activo del flujo laminar, la alivio activo de carga y materiales y conceptos de estructura avanzados. Los enfoques discutidos en este documento se centrarán en los aspectos genéricos de los costos relacionados con las aeronaves, que se pueden derivar de datos disponibles en general. En aras de la reproducibilidad, los resultados se harán públicos.
Descripción
Las emisiones de los aviones representan una cantidad relevante de CO inducido por el ser humano. A nivel global, hasta el 2.5 por ciento de dichas emisiones provienen de la industria de la aviación. Para investigar los efectos en la atmósfera, son necesarios perfiles de vuelo realistas que proporcionen valores cuantitativos tangibles de las emisiones. Los perfiles de vuelo y el consumo de combustible correspondiente se pueden calcular utilizando puntos de referencia de los planes de vuelo y la Base de Datos de Aeronaves (BADA). Este documento presenta un enfoque para refinar el consumo de combustible integrando la carga de pasajeros en el cálculo. Dado que los efectos de las emisiones deben evaluarse a una escala mayor, como en la red de tráfico aéreo europeo, el enfoque presentado proporciona funciones de costo para las emisiones de CO para diferentes tipos de aeronaves y factores de carga. Las funciones de costo se derivaron mediante análisis de regresión de los perfiles de vuelo calculados a partir de BADA con un tamaño de paso de un segundo. Los cálculos se basan en escenarios de tráfico histórico real durante varios días. Los coeficientes de consumo de combustible específicos de cada aeronave derivados permiten una integración simple y eficiente de las estimaciones de CO dependiendo de la distancia de vuelo, el factor de carga y el tipo de aeronave. Esto se puede aplicar a grandes escenarios de tráfico para estudiar también diferentes configuraciones, como restricciones de viaje, otras interrupciones o una alteración en el sistema de tráfico en su conjunto. Para permitir la evaluación de otros aspectos de tales cambios en el sistema de tráfico aéreo europeo en general y fomentar la reproducibilidad y comparabilidad de estudios relacionados, proporcionamos funciones de estimación de costos de propósito general para varias características clave importantes. Además del consumo de combustible, desarrollamos estimaciones de costos para tarifas de navegación aérea y mantenimiento de aeronaves convencionales. Estas funciones también se proporcionan para el concepto de diseño de una aeronave eléctrica de corto alcance. Esta aeronave de hélice presenta tecnologías innovadoras como el control activo del flujo laminar, la alivio activo de carga y materiales y conceptos de estructura avanzados. Los enfoques discutidos en este documento se centrarán en los aspectos genéricos de los costos relacionados con las aeronaves, que se pueden derivar de datos disponibles en general. En aras de la reproducibilidad, los resultados se harán públicos.