Möglichkeiten zur Minderung von UFP: Optimierung im Bereich des Bodenverkehrs von Flughäfen - Umwelthaus
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Expertenanhörung Ultrafeinstaub
Frankfurt 22.08. - 23.08.2019
Möglichkeiten zur Minderung von UFP:
Optimierung im Bereich des Bodenverkehrs von
Flughäfen
Johannes Reichmuth
www.DLR.de • Chart 2 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019
Überblick
Mögliche Quellen von UFP
an Flughäfen
Minderungsmöglichkeiten
technisch & operationell
Maßnahmen
www.DLR.de • Chart 3 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019
Mögliche Quellen von UFP an Flughäfen
Luftfahrzeuge Versorgung am Boden
(Lande-, Start- , Roll-, Testprozesse) Energie (GPU)
Triebwerke Frischluftversorgung
Hilfstriebwerke (APU) Enteisung
Abrieb Reifen/Bremsen
Flughafeninfrastruktur
Fahrzeuge lokale Kraftwerke (Strom,
(Diesel/Benzin/Gasantrieb) Heizenergie)
Schlepper, Busse, Lagerung von flüchtigen Stoffen
Tank-, Gepäck-, Fracht-,
Catering-, Wasser-, Reinigungs-, Landseitige Verkehre
Crewtransport-, Überwachungs- Passagiertransport
Vehikel etc.) Beschäftigte
Fracht/Lieferverkehr
Parkinfrastruktur
→ viele mögliche und heterogene Quellen
→ Luft-,Bodenfahrzeuge & Infrastruktur zwischen Flughäfen unterschiedlich
→ genormte Messmethodik nicht verfügbar
www.DLR.de • Chart 4
Landing and Take-off (LTO) Cycle
> J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019
Flugphasen ICAO
DEPARTURE
A. Engine start
B. Taxi to runway
C. Holding on ground
D. Take-off roll to lift-off
E. Initial climb to power cutback
F. Acceleration, clean-up and
en-route climb
Beispiel Abfertigung Großraum Lfz
ARRIVAL
G. Final approach and
flap extension
H. Flare, touchdown
and landing roll Source: ICAO Doc 9889
I. Taxi from runway to
parking stand/gate
J. Engine shutdown
www.DLR.de • Chart 5 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019
Technische Minderungsmöglichkeiten
Starten/Landen/Rollen/Stand Versorgung am Boden
Nutzung von UFP-armen Treibstoffen Energie (GPU)
GPU Nutzung am Stand Frischluftversorgung
UFP-arme Erzeugung der zur
Rollen Versorgung benötigten Energie
Elektroantrieb im Fahrwerk
E(Hybrid)-Schlepper Flughafeninfrastruktur
lokale Kraftwerke
Fahrzeuge Solarenergie, H2 , Fernwärme
Fahrzeugflotte auf UFP-arme Lagerung von flüchtigen Stoffen
Antriebsarten umrüsten Filter
(Batterie, Brennstoffzelle, H2, Gas)
Landseitige Verkehre
Umstellung auf E-Mobilität, H2-
→ Treibstoffe noch nicht verfügbar Antriebe
→ Modifikationen an Lfz und Geräten mit Kontakt zu Lfz erfordern
spezifische Zulassung
→ Betriebsstabilität von E-Antriebslösungen im operativen Flughafenbetrieb
noch nicht ausreichend nachgewiesen
www.DLR.de • Chart 6 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019
Technische Minderungsmöglichkeiten
Beispiel: Elektrischer Bugradantrieb
Emission free taxi - system installation in A320
Fuel cell system and
electrical nose wheel
drive installation
in cooperation with
Airbus
(Hamburg/Toulouse/
Lutton) and
Lufthansa Technik
www.DLR.de • Chart 7 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019
Technische Minderungsmöglichkeiten
Beispiel: Elektrischer Schlepper
Projekt E-PORT AN (2013-2018)
Diverse Ansätze getestet
(eSchlepper, TaxiBot, eLift)
Im Betrieb bei LH:
eSchlepper und eLift (Catering)
aber lt. LH noch
• Schwankende operative
Performance (technische
Zuverlässigkeit)
• Hohe Anschaffungskosten und
limitierte Verfügbarkeit
Quelle: Lufthansa
www.DLR.de • Chart 8 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019
Operationelle Minderungsmöglichkeiten
Starten/Landen/Rollen/Stand Fahrzeuge
Prozessvorhersagbarkeit erhöhen → durch abgestimmte Prozesse
Unnötige Wartezeiten mit laufendem unnötige Fahrten und Warteprozesse
Triebwerk vermeiden vermeiden
- A-CDM
- Rollen mit nur einem Triebwerk - A-SMGCS
- Airport Collaborative Decision landseitige Verkehrsanbindung
Making Systeme (A-CDM) Prozessvorhersagbarkeit erhöhen →
Unnötige Wartezeiten mit laufendem
- Airport Surface Movement Guidance Motor und Suchverkehre vermeiden
and Control System (A-SMGCS) - Aktuelle Lagedarstellung und
Führungsinformationen für MIV
verbessern
- Reservierung Parkraumwww.DLR.de • Chart 9 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019 Operationelle Minderungsmöglichkeiten Beispiel Taxi-Out Verzögerungen in Europa
www.DLR.de • Chart 10 > J. Reichmuth. • Expertenanhoerung Ultrafeinstaub_Frankfurt 23 Aug 2019 Mögliche Maßnahmen → Genormte und zuverlässige → Langzeitfeldversuche zur Mess- und Prädiktionsmethoden für Bestimmung der operationellen UFP Emissionen und Immissionen Zuverlässigkeit technischer bereitstellen Lösungen durchführen → Bestandsaufnahme und → Operationelle Verfahren/Tools des Charakterisierung der UFP Quellen Bodenmanagements am Flughafen am Flughafen durchführen für UFP-arme Verfahren erweitern → Zertifizierungsprozesse für → Verfahren für Emissionsdifferenzierte Zulassung von Änderungen an Landeentgelte um UFP Kriterien Luftfahrzeugen beschleunigen erweitern → UFP Maßnahmen mit Maßnahmen → Internationalen/nationalen zur Reduktion von Klimawirkung Erfahrungsaustausch zu UFP koppeln (z.B. mit lokalen verstärken Programmen für klimaneutrale Flughäfen)
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
Kontakt:
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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
Institut für Flughafenwesen und Luftverkehr | Linder Höhe | 51147 Köln
Prof. Dr. Johannes Reichmuth | Institutsdirektor
Telefon 02203 601-2180 | Telefax 02203 601-12180 |
johannes.reichmuth@dlr.de
www.DLR.de/fwSie können auch lesen
