Vliegtuigtechniek – Page 8 – Weblog Bernard Gerard

Een vliegtuig op zonnepanelen kan, maar is geen oplossing – updat 26 juli 2016

Update: De Solar Impulse is weer terug waar hij begon, in Abu Dhabi. Op 26 juli 2016 zette hij zijn wielen weer aan de grond.

De Solar Impuls 2 is weer terug in Abu Dhabi op 26 juli 2016

Op de foto de piloten Piccard en Borschberg.
Ze hebben 40.000 km achter de kiezen in ongeveer 800 uur zuivere vliegtijd. De reis heeft veel langer geduurd (van 9 maart 2015 tot 26 juli 2016), maar dat kwam vanwege storingen en vanwege slecht weer. de Solar Impuls 2 is een extreem mooi weer-vliegtuig.
Piccard meent “I’m sure that within the next 10 years we’ll see electric airplanes carrying 50 passengers on short- to medium-haul flights,”. Ik geloof er niets van, tenzij hij erbij zegt dat hij hybride elektrische vliegtuigen bedoelt. Dan zou hij gelijk kunnen hebben.

Niettemin een geweldige prestatie, die nog meer voor duurzame energie als voor duurzaam vliegen van belang is.

De Scientific American van 9 maart 2015 geeft een mooi verhaal met mooie foto’s over de Solar Impulse 2 die alleen op zonne-energie vliegt. Het vliegtuig is op 8 maart 2015 gestart in Abu Dhabi voor een tocht rond de wereld met als eerste stop Oman, waar het vliegtuig vanwege het weer een paar uur rondjes moest draaien voor het kon landen.
Het vliegtuig is een prachtig voorbeeld van wat je met zonne-energie kunt (je kùnt ermee vliegen) maar ook wat je er niet mee kunt (namelijk er praktisch mee vliegen).

Het vliegtuig weegt 2300 kg, waarvan ruim een kwart opgaat aan vier lithium polymeer-batterijen. Het vermogen komt van 17248 monokristallijne ultradunne (135 micrometer) siliciumzonnecellen met een totale oppervlakte van 269,5 m2 en een rendement van 23%, die samen goed zijn voor 340 kWh/dag. De spanwijdte is 72 m, meer dan van een Boeing 747.

Spanwijdte-vergelijking met een Boeing 747

De topsnelheid is 140 km/uur. Er past één piloot in, die de beschikking heeft over 3,8m3 leefruimte met een geïmproviseerde toiletvoorziening.
Behalve in accu’s, slaat het vliegtuig overdag ook energie op als zwaarte-energie. Het vliegtuig klimt overdag naar 8500 m hoogte (de cockpit is onverwarmd en heeft geen overdruk!) en daalt ‘s nachts als een zweefvliegtuig naar 1500 m.

Wie de tocht om de wereld wil volgen kan naar http://www.solarimpulse.com/ gaan. Wie meer over de techniek wil weten kan het beste kijken op http://globalrevolution.org/en/our-story/#.VQOOtY5qJ7k

Het is prachtige techniek en een prima voorbeeld wat zonne-energie kan. Tegelijk is het een bewijs dat vliegen, hoezeer men dat ook zou wensen, niet duurzaam te krijgen is. Het is niet mogelijk om op deze basis een praktisch vliegtuig te bouwen.
Men kan zich geen vliegtuig voorstellen dat 100 echte mensen, met vracht, in een drukcabine in enkele uren betrouwbaar (en dus niet al te weer-afhankelijk) 3000 km weg brengt zonder gebruik van kerosine – zij het fossiel, zij het duurzaam. Dat is een van de redenen waarom ik er in deze kolommen steeds voor pleit om niet tot een te snelle en absolute afwijzing van biobrandstof te komen.

Hopelijk wordt er in 2050 een stuk selectiever gevlogen. Maar kerosine zal ook dan nodig blijken.

NHTV-lector zegt dat de techniek de luchtvaart niet duurzaam gaat maken

Ik heb in deze kolommen al verschillende artikelen gewijd aan het thema luchtvaart en klimaat, allemaal met de inhoud dat die twee niet met uitsluitend technologische middelen te verenigen zijn. De groei van het vliegen is zo explosief dat een haalbare verbetering per individueel vliegtuig vele malen ongedaan gemaakt wordt door het groeiende aantal vliegtuigen. Bovendien gaat een vliegtuig lang mee, waardoor nieuwe techniek slechts langzaam doorstroomt.
Er zijn talloze fake-verhalen uit luchtvaartkringen over elektrisch vliegen, biomassa, revolutionaire vliegtuigontwerpen en nieuwe motoren, zoals de counter rotating open rotor (waar steeds bij staat dat het ding een typhusherrie maakt). Die laatste is overigens niet zo nieuw als hij gepresenteerd wordt, want Wikipedia toont hem al op een Spitfire.

Counter rotating open rotor op een Spitfire

Zie bijvoorbeeld:
Schiphol geen doel, maar middel – brief aan Den Haag over Duurzaam Openbaar Vervoer
Ook het vliegen moet aan klimaateisen gaan voldoen! (bijgewerkt)
Het elektrische vliegtuig van ir. Gologan (en van anderen)

Nieuw is (althans in deze kolommen, want de man schrijft al heel lang over duurzaam toerisme) dat lector Paul Peeters van de Nederlandse Hogeschool voor Toerisme en Verkeer schrijft dat een duurzame luchtvaart niet mogelijk is en dat de luchtvaartwereld allerlei fratsen uithaalt om het tegendeel te suggereren.
Peeters heeft een HBO-opleiding vliegtuigbouw en heeft meegewerkt aan de Fokker50 en Fokker100. Enige kennis van de branche kan hem dus niet ontzegd worden.

Hieronder het begin van het persbericht van de NHTV over het onderzoek van Peeters. persbericht_NHTV_onduurzaam vliegen_mrt2016

De volledige tekst van het persbericht is te lezen op NHTV_persbericht_07-03-2016_Mythes-duurzaamheid-in-luchtvaart_Peeters

Ik kom nog nader op dit onderwerp terug.

Ook het vliegen moet aan klimaateisen gaan voldoen! (bijgewerkt)

De vliegwereld kent twee officiële mammoeten die bepalen hoe snel (liever gezegd, hoe traag) de vooruitgang is op milieugebied (geluid, toxische stoffen en klimaat). Dat zijn de IATA (die is van de maatschappijen zelf) en de ICAO (die is van de United Nations).
De IATA heeft zijn logische belangen (de luchtvaart moet alles mogen), de ICAO staat in principe los van de sector, maar in praktijk niet. De vooruitgang, die de ICAO toestaat, is traag traag traag.

De ICAO heeft een commissie die zich met de milieuaspecten van het vliegen bezighoudt, de CAEP (Committee on Aviation Environmental Protection). Mocht u zelf willen kijken, kijk dan op http://www.icao.int/environmental-protection/pages/CAEP.aspx . IN die CAEP zitten 23 landen, waaronder Nederland.

Die CAEP heeft binnenkort, dus kort na de Klimaatconferentie in Parijs, zijn 10^de vergadering. Daar moeten standaarden worden vastgesteld voor de komende paar jaar.

De luchtvaart is nu goed voor 3,5% van de mondiale broeikasgasemissies en zelfs 5%, als men ook het effect op wolkvorming meetelt. De verwachting is dat de broeikasgasemissies (in absolute zin) in 2050 enkele malen groter geworden zijn, terwijl (als het goed is) de rest van de economie vele malen minder loost. De relatieve verhouding gaat dus sky high.
De luchtvaart belooft van alles, maar de feiten zijn dat de efficiency van vliegtuigen de laatste jaren nauwelijks meer stijgt, maar dat het aantal vliegbewegingen exponentieel groeit.
Of historical trends in fuel burn for new jet aircraft 1960-2008
Of deze:

De ontwikkeling van de brandstofefficiency van vliegtuigen, uitgedrukt per type

Ook de mogelijkheden van biomassa en andere vormen van synthetische kerosine worden veel te optimistisch weergegeven. Ze zijn niet nul, maar lang zo groot als de sector rondtoetert. Zie bijvoorbeeld mijn eerdere artikel Kun je zwavelvrije kerosine kopen? en vooral het vervolg daarop Kun je zwavelvrije kerosine kopen ? (vervolg)

Op de Parijse Klimaatconferentie wist de luchtvaart (net als de scheepvaart) geheel buiten schot te blijven. Het is een sterke lobby!
Als men er een expert over aan het woord wil zien, kijk op http://www.transportenvironment.org/newsroom/blog/paris-engine-aviation-innovation

Daarom is van belang wat de sector nu zelf gaat besluiten. Met andere woorden, hoe de CAEP de nieuwe standaarden gaat vaststellen. En dat kan nog alle kanten op.
Het gaat om drie cruciale besluitvormingsgebieden:
a) of de standaard alleen voor nieuwe types (NT) ingaat of ook gaat gelden voor types die al in productie zijn (InP)
b) op welke datum de standaarden ingaan
c) hoe streng ze zijn. Dat wordt aangeduid met een code die in officiële kringen van SO6 t/m SO9 loopt, en die volgens de ICSA (een NGO, dus geen regeringsinstelling) ook wel tot SO10 zou kunnen lopen (hoger getal = strenger). Zie http://www.icsa-aviation.org/home .
De EU-inzet voor nieuwe types start met SO7, de VS (en mogelijk Canada) wil SO9. Aan de andere kant willen landen als Brazilië en Rusland veel lagere SO’s.
De EU-inzet voor types die in productie zijn (dus InP) start met SO6, de VS (en mogelijk Canada) wil SO8 of SO9 . Omdat vliegtuigen decennia lang meegaan, is met name de InP – keuze bepalend voor de klimaatuitkomst.
De slechtste keuzecombinatie komt in praktijk neer op niets doen. De bulk van wat nu vliegt is technologie uit 1980.
De EU-delegatie in de CAEP heeft dus een slappe inzet.

Daarom hebben een aantal internationale milieuorganisaties (waaronder Transport & Environment) een brief aan de Europese Commissie gestuurd met de eis dat de EU in de CAEP-vergadering voor SO9 moet gaan, zowel NT als InP.

In Nederland is de actie opgepakt door Natuur&Milieu, (mijn) Milieudefensie, Greenpeace en (mijn) Werkgroep Toekomst Luchtvaart. Die hebben de internationale brief aan staatssecretaris Dijksma gestuurd, met een Nederlandse aanbiedingsbrief erbij.
Uiteraard ben ik het hier geheel mee eens.

Wie de brief lezen wil (maar voor de internationale brief moet je wel een diehard zijn), zie –> brief aan Dijksma plus brief aan Europese Commissie

Het gaat dus uiteindelijk om deze prognose:

De data, die de ICAO gebruikt voor "technological and operational inprovements" zijn op het optimistische scenario gebaseerd — De data, die de ICAO gebruikt voor “technological and operational inprovements” zijn op het optimistische scenario gebaseerd

Voor de rest van de wereld zou de CO2 – productie t.o.v. 1990 moeten dalen….

Het elektrische vliegtuig van ir. Gologan (en van anderen)

Ik lag dus op vrijdag 22 januari ziek op de bank TV te kijken (wat ik in gezonde toestand meestal niet doe), zie ik eerst De Heer (zie vorig artikel) en dan op ARTE het elektrische vliegtuig van dr. Ir. Calin Gologan. Er werd veel lof over gesproken.

Nu ben ik als secretaris van het Platform de 10 Geboden voor Eindhoven Airport altijd geïnteresseerd in technische ontwikkelingen die het leven van omwonenden van vliegvelden aangenamer maken. Gologan heeft dat als een van zijn doelen expliciet geformuleerd en de man verdient dus al bij voorbaat sympathie. Maar, werkt het ook? Het antwoord blijkt enerzijds-anderzijds.

Dr. Gologan
Gologan heeft een eigen bureau, PC-Aero GmbH, dat adviezen geeft en ontwerpen maakt t.b.v. luchtvaartgeïnteresseerden. Hij is een vakman. Na enig vallen en opstaan (een showvlucht voor sponsors eindigde voor Venetie in zee, maar zonder noodlottige gevolgen) heeft bij eerst de Electra One gebouwd (die op uitsluitend accu’s vloog), en daarna de Electra One Solar (die op accu’s en – in gunstige omstandigheden voor 30% – op zonnecellen vloog. Er staan hogere ambities op stapel, zoals een tweezitter.

Enerzijds heeft Gologan een mooi en (voor zover ik dat beoordelen kan) goed vliegtuig gebouwd. Zijn piloot is er op 25 juni 2015 mee van Unterwössen in Duitsland over de Gross Glockner naar Lienz in Tirol gevlogen, en een week later van Lienz naar Zell am See (en toen was het bepaald geen goed weer).
Anderzijds weegt de eenzitsversie van het vliegtuig (met accu’s) 180kg en mag er maar 100 kg lading mee (de piloot inbegrepen). Dan vliegt het met een kruissnelheid van 140km/uur maximaal 500km (aldus de specificaties van PC_Aero zelf). De op stapel staande tweezitter kan 200kg meenemen en vliegt 80km/uur (maar wel veel verder).
Je kunt er dus wel mee vliegen, maar de vraag is wat je daar precies aan hebt.

De E-Genius van de Universiteit van Stuttgart
Gologan is niet de enige die een elektrisch vliegtuig gebouwd heeft. De Universiteit van Stuttgart heeft bijvoorbeeld de E-Genius gebouwd, welk ontwerp door de universiteit zelf een “motorsegler” genoemd wordt. Ook dat ding heeft boven de Alpen gevlogen. Het is een tweezitter die tot 200kg kan meenemen en 140-200 km/uur kruissnelheid vliegt.

De specificaties van de E-Genius lijken eigenlijk best wel veel op die van de toekomstige tweezits-versie van de Elektra Ons Solar. Dat is geen toeval, want het zijn beide in essentie goede zweefvliegtuigen met een elektromotor, die geheel of grotendeels gevoed wordt uit een accu. Het glijgetal van beide is 34 (ter vergelijking: het glijgetal van groot verkeersvliegtuig wordt meestal op 15 a 20 geschat, van een Cessna ergens rond de 7 en van een albatros is 22 a 23).

De E-Fan van Airbus
In Stuttgart zijn ze begonnen met waar nog een andere mededinger, Airbus, al vanaf het begin af aan naar toe werkt, namelijk een hybride vliegtuig. De elektromotoren worden aangevuld met een fossiele brandstof-motor, die onder het vliegen de accu’s bijlaadt. Je kunt het verge-
lijken met een range extender in een elektrische auto of met een hybride auto. Voordeel is dat je aan minder beperkingen gebonden zit.

Met de Airbus E-fan zijn ze onlangs over het Kanaal gevlogen. Het nog puur een onderzoeksvliegtuig. De site van Airbus is vooral scheutig met propaganda, maar Wikipedia geeft dat het ding volledig op accu’s vliegt, een kruissnelheid heeft van 160km/h en een glijgetal van 16.
Het vervolg-project E-Fan 4.0 moet dieselelektrische vierzitter worden en in 2019 zijn eerste vlucht maken. In 2030 zou (naar men zegt) er een regionaal vliegtuig zijn voor 70 tot 90 passagiers dat elektrisch opstijgt en dan dieselelektrisch vliegt.

Heb je er als omwonende van Schiphol en Eindhoven Airport wat aan?
Dit verhaal, met respect voor de technische prestaties, is terughoudend geschreven waar het om de praktische bruikbaarheid gaat voor de omgeving van een groot vliegveld, waar veel mensen onder praktische omstandigheden op vakantie of zakenreis gaan in vliegtuigen die als regel 900km/uur vliegen.
Ik zie nog niet dat dit verhaal in 2020, als zowel rond Schiphol als rond vliegveld Eindhoven het regime verandert, een rol gaat spelen.
Of hybride vliegtuigen een rol spelen in 2030, zal sterk van de omstandigheden afhangen, zoals de koolstofprijs, de strengheid van de luchtvaartregulering, of er een goede directe treinverbinding naar een bestemming gaat. Misschien is het iets voor een verbinding als Amsterdam of Eindhoven – Heathrow of Glasgow of Dublin of Oslo of in die geest. Koffiedik kijken.

Ik heb de mening dat puur elektrisch vliegen niet veel nut lijkt te gaan krijgen, maar dieselelektrisch misschien wel, eerder neergelegd in Siemens-vliegtuig vliegt hybride elektrisch

Het kan sowieso geen kwaad aan te sturen op een zo scherp en
duurzaam mogelijke regulering.

Provincie werkt mee aan UFS-onderzoek rond vliegveld Eindhoven, dringt aan op ontzwaveling van kerosine

Persbericht Eindhoven, 2 januari 2016

Provincie werkt mee aan ultrafijn stof onderzoek rond vliegveld Eindhoven, en dringt aan op ontzwaveling van kerosine

Het College van Gedeputeerde Staten van Noord-Brabant (GS) is bereid om mee te werken aan onderzoek naar ultrafijn stof (UFS) rond vliegveld Eindhoven. Dat blijkt uit het antwoord op eerdere, door de SP gestelde, vragen.
Immers, zo redeneren GS, bij Schiphol leveren de vliegtuigen een UFS-
bijdrage die te vergelijken valt met die van wegverkeer in binnen-
stedelijk gebied. De situatie rond vliegveld Eindhoven kan slechts door nader onderzoek worden vastgesteld. GS zullen daarom het ministerie van I&M vragen om Eindhoven te betrekken bij het toekomstige vervolgonderzoek van het RIVM. Verder wijzen GS op de beschikbaarheid van het Eindhovense AiREAS-systeem.
GS bekijken later of dit extra geld mag kosten.

UFS-contouren rond Schiphol met (op schaal) de regio Eindhoven ingetekend. In gedachten ligt hier de Eindhovense baan op de Kaagbaan. — UFS-contouren rond Schiphol met (op schaal) de regio Eindhoven ingetekend. In gedachten ligt hier de Eindhovense baan (groene streep) op de Kaagbaan.

Ultrafijn stof ontstaat onder andere omdat kerosine zwavel bevat. Het is een soort rode diesel. Deze vervuiling zou met technische middelen eenvoudig en goedkoop op te lossen zijn, maar daartoe zijn internationale afspraken nodig.
GS zullen aan het Rijk laten weten de ontzwaveling van kerosine van groot belang voor leefbaarheid en milieu te vinden.

GS vinden het voorbarig om nu al scherpere technische toelatingseisen te stellen aan civiele vliegtuigen op Eindhoven Airport. Ze vinden nader onderzoek nodig of dat kan en zo ja, welke eisen. Defensie wordt uit-
genodigd mee te doen aan gesprekken over dit onderwerp.

GS verwijzen naar het nog op te richten uitvoeringsoverleg, zoals dat in het Aldersadvies vastgesteld is. De voorwaarden waaronder dit uitvoeringsoverleg zal gaan functioneren, worden nu vastgesteld.
Dit alles verklaren GS (dd 15 december 2015) in antwoord op vragen van de SP (dd 27 november 2015) over de productie van ultrafijn stof (UFS) door de civiele en militaire straalmotoren op vliegveld Eindhoven. Eigen analyses van de SP, gebaseerd op het in september jl gepubliceerde RIVM-onderzoek bij Schiphol, hadden aannemelijk gemaakt dat het vliegverkeer in dicht op de baan gelegen woongebieden als Wintelre, Zand-Oerle, Veldhoven-de Kelen en Eindhoven-Zandrijk tot fors hogere UFS-concentraties moest leiden.
Andere onderzoeken naar de luchtvervuiling door het vliegen komen tot vergelijkbare uitspraken.

Nadere inlichtingen bij Willemieke Arts, SP-woordvoerder mobiliteit, 040-2454879, warts@brabant.nl

Zie ook
Antwoord op vragen dd jan 2015
Tekst van de bijbehorende vragen dd nov 2015
De volledige tekst van het antwoord van GS dd dec 2015–>Beantwoording door GS van SP-vragen dd nov2015 over UFS en EhvA

Sterfteschattingen door luchtverontreiniging luchtvaart

Er is al veel onderzoek gedaan aan de milieu-effecten van de emissies van het vliegverkeer en de gevolgen daarvan voor de volksgezondheid. De nieuwste loot aan deze stam is een onderzoek “Global, regional and local health impacts of civil aviation emissions”. Dat is op 26 februari 2015 gepubliceerd in Environmental Research Letters. Het is een Open Access publicatie en u vindt hem hier –> Global, regional and local health impacts of civil aviation emissions_febr2015 .

Het is het eerste onderzoek dat uitspraken doet op alle schaalniveau’s: orde van grootte 1 km, 10, 1000 en 10000. Dat is van belang, want de wetmatigheden onder pakweg 3000ft hoogte (ongeveer 1 km) zijn anders dan op kruishoogte. Beide hebben belangrijke gezondheidseffecten.
De emissies van grote hoogte waaien ver weg en combineren o.a. met ammoniak uit de veeteelt, met pieken in India en China. De emissies van de LTO-fase (Landing and Take Off) zijn veel lokaler.

De studie doet uitspraken op beide niveaus. Daartoe wordt de omgeving van de bestudeerde 968 luchthavens in de wereld (goed voor 94% van het brandstofverbruik), waar mogelijk, met gedetailleerde modellen geanalyseerd en wordt de rest van de wereld op een grovere schaal ingedeeld. Dat leidt tot ingewikkelde rekenmodellen.

De verdachten zijn ozon en PM2.5 . Dat zijn alle deeltjes kleiner dan 2.5μm: druppeltjes zuur, roetachtige stoffen, kristalletjes ammoniumzouten etc. Beide categorieën zijn gevaarlijk. De aanname is dat binnen de categorie PM2.5 alle bestanddelen even gevaarlijk zijn.

Het eindresultaat van de studie valt te vangen in enkele slagzinnen:

Mondiaal kost de door het vliegen veroorzaakte luchtvervuiling jaarlijks 16000 mensen voortijdig het leven, 4000 door de LTO-fase en 12000 door vliegen op kruishoogte. Hetzelfde anders uitgedrukt: 5000 binnen 20km van de beschouwde vliegvelden en 11000 erbuiten.
Van die 16000 komt 87% van PM2.5 en 13% van ozon.
Bij een discountvoet van 2% richt de door de luchtvaart veroorzaakte luchtvervuiling jaarlijks voor $21 miljard schade aan. Dat is (bij die discountvoet) grofweg de helft van de via de klimaatroute veroorzaakte schade en ruim 10* zoveel als de door luchtvaartgeluid en vliegtuig-
ongevallen veroorzaakte schade. (De schade door geluid wordt overigens bepaald door de waardedaling van vastgoed en staat – met een grote onzekerheidsmarge – voor $1,6 miljard in de studie).

Diverse vlieggerelateerde kosten over het jaar 2006 (Barrett, 2015, EnvResLetters)

De studie doet ook uitspraken op schaal van werelddelen. Daarvan noem ik alleen Europa.
Vanwege de bevolkingsdichtheid en het grote aantal vliegvelden heeft de LTO-fase hier verhoudingsgewijze veel meer impact.
Van de 5000 mensen, die mondiaal voortijdig overlijden en die binnen 20km van een luchthaven leven, woont 38% in Europa (dus 1900).
Van de mondiale, door de emissies van de luchtvaart veroorzaakte, economische schade van $21 miljard draagt Europa zowat de helft (10 miljard).

In een straal van 20km rond Schiphol en Eindhoven Airport
De studie doet geen uitspraak over afzonderlijke vliegvelden. De hierna volgende rekenexercitie komt dus voor mijn eigen rekening en berust op simpele evenredigheden, die niet meer pretentie hebben dan tot een grove schatting te leiden.

Het aantal vluchten in Europa was in 2014 ongeveer 9,6 miljoen. Daarvan nam Schiphol er 0,44 miljoen voor zijn rekening, dus 4,6%. Dat percentage van de 1900 Europeanen, die jaarlijks voortijdig overlijden en binnen 20km van een vliegveld wonen, zou voor een cirkel met een straal van 20 km rond Schiphol op 87 uitkomen (met een flinke onzekerheidsmarge).
Omdat Eindhoven Airport ongeveer 1/12 deel van Schiphol is, moeten dat er in een straal van 20km rond Eindhoven Airport in 2014 ongeveer 7 a 8 geweest zijn. Alleen door het civiele vliegen – het militaire vliegen voegt er wat aan toe, maar waarschijnlijk minder.

Ik denk dat op de totale sterfte in een straal van 20 km rond het Eindhovense vliegveld die 7 a 8 geen groot getal is. De auto heeft heel wat meer gezondheidsschade op zijn geweten. Maar de emissies van de auto zullen op termijn dalen, terwijl die van het vliegen nog steeds exponentiëel stijgen.
Die acht zou wel ten dele te vermijden zijn als de trein een grotere rol in het internationale verkeer speelde, als mensen minder vaak op een verre vakantie gingen en als kerosine geen zwavel bevatte.

Als je op dezelfde manier met de schade om zou gaan, die het gevolg is van de gezondheidseffecten van de luchtvaart in een straal van 20km rond Eindhoven Airport, zou je uitkomen op ongeveer 1/12 * 0,046 * 4,09 miljard = een slordige 150 miljoen dollar (130 miljoen Euro) per jaar. Dit met een ruime onzekerheidsmarge.

Daarnaast kunnen ziektes ontstaan of verergeren waaraan mensen niet vervroegd dood gaan, maar wel lijden. Die cijfers worden niet in deze studie meegenomen. Dat is ongetwijfeld een veelvoud van die 8.

Geen bolletjesslikkers op Eindhoven Airport (update 1 sept 2015) en de Dreamliner

Arke wilde met de Dreamliner van Eindhoven Airport vanaf november 2015 twee maal per week rechtstreeks gaan vliegen op de Antillen. Voor Eindhoven Airport zou dat de eerste transatlantische verbinding zijn.

Het zei op de eerste plaats al wat dat dit bericht nu naar buiten komt, terwijl de besprekingen aan de Alderstafel in een zeer gevoelig stadium waren. Dat illustreert weer eens de werkelijke gang van zaken: vliegveld-
directeur Joost Meijs kent maar één gelijk, namelijk dat van hemzelf (bij voorkeur 120%), en aan de rest veegt hij zijn kont af.

Hier beet echter Joost Meijs in de hand die hem voedt. Ambtenaren van de ministeries van Veiligheid en Justitie, Financien en Infrastructuur en Milieu willen dat het kabinet dit voornemen gaat verhinderen. Het was niet de bedoeling dat dit interne ambtelijke oordeel uitlekte, maar dat is via Nieuwsuur toch gebeurd.
Het punt is dat er straks ook in Eindhoven op bolletjesslikkers gecontroleerd moet worden. Dat kost een hoop mankracht en geld, en de faciliteiten zijn er, hoe dan ook, nog niet in november. Gezien vanuit het perspectief van een arme Zuid-Amerikaan doet het vliegtuig zijn naam eer aan.

In de Eindhovense gemeenteraad hebben PvdA, Groen Links, SP en BBL een motie ingediend, waarin het College van B&W de opdracht krijgt te voorkomen dat de groei van Eindhoven Airport op deze manier vorm krijgt.
De motie is uiteindelijk niet in stemming gebracht, omdat burgemeester Van Gijzel (normaliter een echte vliegveldfanaat) zei dat hij niet de mogelijkheden had om hem uit te voeren. Hij zou het gevoelen in de motie wel doorgeven aan de minister. Van Gijzel zag de Antillenvluchten zelf ook niet zitten. Hij zag het belang voor Brainport niet en vond daarom de vluchten ‘niet prioritair’.

Op 1 september 2015 meldde het Eindhovens Dagblad dat de bolletjesvluchten toch niet doorgaan. Men zou het vliegveld voor de controle zo ongeveer op zijn kop moeten zetten en dat loont niet voor die paar vluchten per week.

Overigens is op zichzelf een Dreamliner een mooi nieuw vliegtuig. Het is een wide body (en hoort daarom niet op Eindhoven Airport), maar dat gezegd zijnde: het vliegtuig is 20% zuiniger dan zijn concurrenten en zo op het oog twee ACI-klassen stiller (maar ik heb nog geen definitieve ACI-aanduiding kunnen vinden) – dit alles althans volgens de reclame.
Narita Airport (Tokyo) classificeert hem als A.
Het type bewijst dat vliegtuigen door moderne techniek èn stiller èn zuiniger kunnen worden.

Laat Joost Meijs op dat gebied maar eens eisen gaan stellen.

Stille vliegtuigen vliegen al regulier op grote luchthavens (maar nog niet genoeg)

Het Platform de 10 geboden voor Eindhoven Airport (waarvan ik secretaris ben) vindt volkomen terecht dat de groei van de geluidshinder (en dus van het geluid zelf) achter moet blijven bij die van het aantal vliegbewegingen. Daarvoor zouden stillere vliegtuigen moeten worden ingezet. Ik heb eens uitgezocht hoe dat werkt en of dat kan. In hoofdlijnen is het antwoord ‘ja’. Het kan technisch en bestaande luchthavens hebben financiële instrumenten om het af te dwingen.

De geluidsclassificatiesystemen van vliegtuigen
Er zijn twee schalen in omloop, die van de International Civil Aviation Organization (ICAO) en die van de Airports Council International (ACI). De laatste bouwt voort op de eerste.

Beide hebben als variabele de grootheid EPNdB (Effective Perceived Noise dB). Daar zit, naast de gewone dB, ook spectrale informatie en de tijdsduur in. Deze grootheid is niet zelf te meten, maar moet uit de wel gemeten grootheden worden berekend op een manier die niet meteen na te vertellen is. Ik heb er met enig wantrouwen naar zitten gluren, maar nog geen tijd gehad om het echt te bestuderen.
Maar omdat ik op dit moment niet anders kan, ga ik er maar even van uit dat het snor zit.

Voor de certificering dienen in de EU te registreren civiele vlieg-
tuigen aan bepaalde regels te voldoen. Voor geluid is dat Annex 16, ‘chapter 3’ en ‘chapter 4’. In deze chapter-systematiek zit al een trage vooruitgang ingebouwd. Chapter 3 is op 1 januari 2006 voor nieuwe vliegtuigtypes (!) aangescherpt tot chapter 4 en die is vanaf 31 december 2017 voor nieuwe vliegtuigtypes (!) weer tot Chapter 14 voor straalverkeersvliegtuigen boven de 55 ton, zoals een Boeing 737 en een Airbus 320, die op Eindhoven Airport vliegen. De ICAO hanteert deze systematiek.
Voor een uitleg zie bijvoorbeeld http://www.icao.int/Meetings/Green/Documents/day%201pdf/session%202/2-Dickson.pdf

De ACI vertrekt vanuit ICAO-chapter 3 als nulpunt, maar daarachter wordt een fijnmaziger onderverdeling opgebouwd met stappen van 5 EPNdB. Chapter 3 – (0 tot 5) heet bij de ACI klasse E. Chapter Chapter 3 – (5 tot 10) heet klasse D. Enz.
Nu bleek dat sommige vliegtuigen zo stil waren, dat ze ‘van de schaal af vielen’. Je zou achter klasse A eigenlijk A+ en A++ moeten zetten, net als bij koelkasten. Dat is lastig en daarom hebben ze het systeem herdoopt tot klasse R1 t/m R8, waarbij F = R1, E = R2 enz t/m A+ = R7. Er bestaan nog geen R8-vliegtuigen.
Voor een uitleg zie –> ACI_Aircraft_Noise_Rating_Index_2010
Om het ingewikkeld te maken heeft precies hetzelfde systeem ook andere namen. Bovenstaande afbeelding komt uit CAP1119, een milieustudie ten behoeve van de Engelse vliegvelden Heathrow, Gatwick en Stansted. Chapter 3 high = E = R2, chapter 3 base = D = R3, enz t/m chapter 4 low = A = R6 en hoger.

De relevantie voor Eindhoven Airport
De afbeelding is relevant voor Eindhoven Airport wb de rijen A319 t/m A321 en B737. Dat zijn ‘narrow-body’ – jets (Voor de duidelijkheid: dit verhaal gaat dus slechts over deze ene categorie. Het gaat dus bijvoorbeeld niet over wide-body jets). Op Eindhoven Airport zijn, mede in het kader van de 1^ste fase van de Alderstafel, de klassen F, E en D uitgefaseerd (althans civiel). Het stiller maken van vliegtuigen op Eindhoven Airport betekent dus in praktijk dat op termijn ook klasse C uitgefaseerd zou moeten worden. Dat zal de vliegtuigmaatschappijen wel enige omschakeltijd kosten en dat is een van de redenen waarom het Platform de groei wil vertragen.

De afbeelding laat zien dat wat normale mensen een vliegtuigtype noemen, in praktijk een familie van vliegtuigtypes is. De A319, 320 en 321 worden gemakshalve collectief aangeduid als A320 en van de Boeing 737 zijn een groot aantal varianten in omloop, waarvan er hier drie zijn aangegeven.
De klasse-aanduidingen kunnen binnen een familie behoorlijk uiteenlopen. De A320-rij kan dus gelezen worden als dat in Engeland 33% van de A320’s in klasse C zit, 59% in klasse B en 8% in klasse A. Enzovoort.

De afbeelding laat ook zien dat een A320 gemiddeld stiller is dan een Boeing 737, waarbij dus de kanttekening gemaakt moet worden dat er luidruchtige A320’s zijn en stille Boeing 737’s. De spreiding binnen een type is groter dan de gemiddelde verschillen tussen de types. Deze verschillen tussen types bestaan echter wel en dat laten de metingen van Geluidsnet Best van Sensornet in Best Zuid zien (zie afbeelding hieronder). De A320’s, die in 2012 en 2013 feitelijk boven Best Zuid vlogen, waren gemiddeld over alle omstandigheden in die jaren 3dB(A) stiller dan de Boeing 737’s die in die tijd feitelijk boven Best Zuid vlogen.
Op deze meetlocatie bestond ongeveer driekwart van de vliegtuigen uit Boeing737’s en een kwart uit A320’s.
Die 3 dB(A) zijn ‘eenvoudige’ dB’s . Hoe dit zich verhoudt tot de
EPNdB, weet ik niet.

3 dB(A) meer komt overeen met een verdubbeling van het aantal vliegbewegingen van overigens identieke vliegtuigen. De Tweede Fase van het Aldersadvies komt erop neer dat het aantal vliegbewegingen stijgt van 30000 naar 43000, dus bijna anderhalf keer zo groot.
Zou dus deze groei gepaard gaan met het aanscherpen van de
geluidsklasse van op Eindhoven Airport vliegende toestellen met gemiddeld één klasse, dan zou de gemiddelde geluidsbelasting op de regio zelfs dalen. Als klasse C uitgefaseerd zou worden (waardoor dus alleen klasse B en A nog toegelaten werden) zou dat iets minder schelen omdat een kwart van de vliegtuigen al in categorie B zit. Maar gemiddeld zou de geluidsbelasting dan ongeveer gelijk blijven.
Het woord “gemiddeld’ staat hier dik gedrukt, omdat hinder en slaapverstoring bij omwonenden niet alleen van het gemiddelde afhangen, maar ook van de piekbelastingen. Het is niet a priori duidelijk wat het effect is (ten opzichte van nu) van bijna anderhalf keer zoveel pieken, die dan gemiddeld wel lager zijn, in combinatie met een lagere gemiddelde geluidsbelasting.
Vandaar dat de openingstijden van belang zijn. Kort door de bocht: pieken voor 23 uur leiden tot hinder, pieken na 23 uur leiden tot slaapverstoring. Slaapverstoring is erger.

Financiële instrumenten

Het is mogelijk om met financiële middelen luidruchtige vliegtuigen te ontmoedigen. Dit is bestaande praktijk die ook op Eindhoven Airport kan worden toegepast. Als illustratie het staatje dat Narita Airport (bij Tokyo) op het Internet gezet heeft. Daarin moet A737 B737 zijn, dat zal wel een typefout zijn.
Let wel dat het vliegveld van Tokyo de A320 als ‘B’ classificeert en de B737 als ‘C’, met in de kleine lettertjes de kanttekening dat dit een versimpeling is.

Vraag op VMBO-examen over zwavel in kerosine en biodiesel

Het lijkt wel of de examenopstellers mijn site volgen.

In het examen VMBO-GL en TL (zeg maar de Mavo) van 11 mei 2015 stond een vraag over vliegtuigbrandstof, waaronder over zwavel in kerosine en over het vervangen van kerosine door biodiesel uit frituurvet.

De vraag was “Wanneer niet-ontzwavelde kerosine wordt gebruikt, veroorzaakt de zwavel in deze brandstof schade aan het milieu. Leg uit dat zwavel bij verbranding schade aan het milieu veroorzaakt.”
Het voorgeschreven antwoordmodel wenst hier de woorden “zwaveldioxide” en “giftig” of “smog” of “luchtverontreiniging” te zien”.
Overigens is er nauwelijks zwavelvrije kerosine te koop. Dat is een misstand die snel verholpen moet worden. Zie ook Kun je zwavelvrije kerosine kopen? en Kun je zwavelvrije kerosine kopen ? (vervolg) .

Het examen citeert de NOS dat “voor een retourvlucht Amsterdam-Parijs 11000 liter frituurvet nodig is. Dat komt overeen met het afgewerkte frituurvet van 7700kg patat.” De leerlingen moeten uitrekenen dat dat overeenkomt met 51300 bakjes frites van 150 gr per stuk. Zeg dat er zowat 180 passagiers in een vliegtuig gaan, dan moeten die dus allemaal zowat 300 bakjes frites eten. Vraag is of ze dan nog in een vliegtuigstoel passen.

Het volledige examen en het correctiemodel kunnen worden opgevraagd via http://www.examenblad.nl/examen/natuur-en-scheikunde-ii-gl-en-tl/2015/vmbo-tl?topparent=vga6k854m5p9 .

Siemens-vliegtuig vliegt hybride elektrisch – update van eerdere artikelen

Ik heb in twee eerdere artikelen geschreven over elektrisch vliegen, een keer over de Solar Impuls en een keer over de nieuwe elektromotor van Siemens, die elektrisch vliegen kansrijk zou maken. Dat stond in
Duurzaam Nieuws.

Mijn stelling was en is over de Solar Impuls, dat het mooie techniek is en dat het ding inderdaad vliegt, maar dat je er niets aan hebt voor regulier vliegen met echte mensen en echte koffers in een drukcabine.

Mijn stelling over de motor van Siemens was en is dat het ongetwijfeld goede motoren zijn en mooie techniek, maar dat je er niet puur elektrisch mee kunt vliegen. Het hoofdprobleem zit niet in de motoren, maar in de benodigde zonnepanelen.
Ik heb op dit artikel een reactie gehad, die erop neer kwam dat je nooit nooit moest zeggen, en beloofd dat ik er verder naar zou kijken. Daar heb ik nu tijd voor gehad.

Het resultaat is dat elektrisch vliegen inderdaad niet mogelijk is vanwege de redenen die ik uitgelegd heb, maar dat hybride elektrisch vliegen wel mogelijk is. Daarmee is met een normaal uitziend vliegtuig een testvlucht gemaakt van een uur.
Het gaat om een één-motorig vliegtuig waarin een elektromotor gebouwd zit met een continuvermogen van 65kW, die gevoed wordt vanuit een accu die voor het opstijgen wordt volgegooid. Daarmee kan het vliegtuig starten (wat vol vermogen vraagt, dus beduidend meer dan 65kW). Als het vliegtuig op hoogte is en op zijn kruissnelheid kan overgaan, wordt de accu voortdurend bijgevuld vanuit een fossiele brandstof-motor die dus ook ongeveer 65kW output moet zijn. Verder kan de accu een beetje bijgevuld worden als het vliegtuig daalt.

De voorkant van het hybride vliegtuig van Siemens

Strikt genomen start het vliegtuig dus elektrisch en vliegt het fossiel, en zijn mijn eerdere beweringen waar.

Toch geef ik graag toe dat dit op zijn minst een mooi concept is en dat Siemens goed werk geleverd heeft, al moet de toekomst leren wat er in praktijk van terecht komt.
Ik zie in elk geval twee in het oog lopende voordelen:

1) het ding maakt bij de start weinig herrie. Naast de stad waar ik woon (Eindhoven) ligt een vliegveld dat voor veel geluidshinder zorgt. Nu komt die van oude militaire vliegtuigen en de vele straalverkeersvlieg-
tuigen die toeristen aan- en afvoeren (niet naar Eindhoven zelf, maar naar elders in Nederland). Het zou een zegen zijn als stille propellorvliegtuigen een deel van de Boeings 737 en Airbussen zouden vervangen – een utopie om van te dromen
2) De fossiele brandstof-motor kan gedimensioneerd zijn op het vermogen bij kruissnelheid. Hij hoeft niet het piekvermogen van de start te leveren. Daardoor kan de motor veel efficiënter worden afgesteld. Siemens zegt dat dat nu al 25% brandstof scheelt en dat zou zo maar waar kunnen zijn.

Ik zal het verder volgen. Reacties worden altijd op prijs gesteld.