ZRANI PROMET I OKOLI Komercijalno zrakoplovstvo i okoli

ZRAČNI PROMET I OKOLIŠ Komercijalno zrakoplovstvo i okoliš Uvod Buka u komercijalnom zračnom prometu • -od prvog komercijalnog leta 1949. godine uporaba komercijalne avijacije se povećalo za više od 70 puta • -predviđanja rasta zračnog prometa (povećanje od 300% u 2025. godini u usporedbi s 1992. ) nisu na liniji održivog razvoja 11. 3. 2021. Promet i ekologija 1

• -uzimajući u obzir porast zračnog prometa, bilo po pitanju putničkog (4% godišnje)ili teretnog (6, 4% godišnje) smatra se da će 2050. godine avijacija doprinositi sa 66% svih emisija CO 2 u Europi • -neke zemlje kao Francuska, Švedska i Velika Britanija su na putu smanjenja CO 2 za 60% do 2050. (ovaj stupanj smanjenja je prema klimatolozima minimalni stupanj smanjenja potreban kako bi se spriječilo daljnje povećanje temperature) 11. 3. 2021. Promet i ekologija 2

International Civil Aviation Organization (Međunarodna organizacija civilnog zrakoplovstva) - Komitet za zaštitu okoliša - Radna grupa za zaštitu okoliša International Air Transport Association (Međunarodno udruženje zrakoplovnih prijevoznika) - Grupa za okoliš Air Transport Association of America (Udruženje američkih zrakoplovnih prijevoznika) - ATA program zaštite European Community (Europska zajednica) - Europska agencija za okoliš - DGXI uprava za okoliš Slika 1. Novi dizajn zrakoplova European Civil Aviation Conference (Europska konferencija za civilno zrakoplovstvo) - Umanjenje onečišćenja uzrokovanog zračnim prometom Association of European Airlines (Udruženje europskih zrakoplovnih prijevoznika) - AEA grupa za okoliš 11. 3. 2021. Tablica 1. Međunarodna udruženja i organizacije za okoliš u zrakoplovstvu Promet i ekologija 3

• IATA – Međunarodno udruženje zrakoplovnih prijevoznika koje okuplja 240 zrakoplovnih prijevoznika koji čine 84% svjetskog zračnog prometa • ICAO – Međunarodna organizacija civilnog zrakoplovstva, vladina organizacija pod ovlastima organizacije UN-a, konstituirana u Chicagu 1944. , a s radom počela 1947. sa sjedištem u Montrealu

Zrakoplovi negativno utječu na okoliš: • • Stvaranjem emisija iz zrakoplovnih motora Bukom Narušavanjem flore i faune potrebnog lokaliteta i okoliša zračne luke Onečiščenjem tla i vode oko zračnih luka -New Aircraft Concepts Research • 'Istraživanje koncepta novog aviona' ujedinjeni europski projekt da se proizvede zrakoplov ekološki prihvatljiviji (Airbus, 30 učesnika jake zrakoplovne industrije) • →-Sustainable Aviation projekt novog dizajna zrakoplova – Cilj: smanjenje 50% CO 2 do 2020. godine – konstukcijska rješenja krila i repnih površina osiguravat će upola manju buku • -Airbus startao sa reciklažom zrakoplova (85 -90% dijelova zrakoplova će se reciklirati u Francuskoj) 11. 3. 2021. Promet i ekologija 5

• Analize pokazuju da su u posljednjih deset godina zrakoplovne kompanije poboljšale efikasnost potrošnje goriva za 20% • Daljnjim programima i tehničkim usavršavanjima dugoročni ciljevi su dodatno 50 -postotno smanjenje u potrošnji goriva i CO 2, te smanjenje Nox za čak 80% do 2020. godine • Dosadašnji rezultati uvođenjem brojnih restriktivnih mjera, novih tehnologija i obrazovanjem stručnog kadra ukazuju da zrakoplovstvo ide ka održivom razvoju 11. 3. 2021. Promet i ekologija 6

NAJOSNOVNIJI UZROCI GLOBALNIH ILI REGIONALNIH PROMJENA KOJE MIJENJAJU ŽIVOTNI OKOLIŠ: OPTEREĆENJE OKOLIŠA = VISINA POPULACIJE x OPTEREĆENJE OKOLIŠA ŽIVOTNI STANDARD x TEHNOLOGIJA • „ Brzina nije cilj! Ona je sredstvo. Kao i tehnološki napredak. Napredak se može opravdati samo ako je koristan. Ako on nije ništa drugo nezaustavljiv automatski mehanizam, čovjek ga treba znati savladati. To je cijena njegove slobode. Glavni problem našeg vremena nije zavladati prirodom i njenim zakonitostima, nego tehnologijom. Treba naučiti da se popusti kušnji beskorisnog napretka i mudro upotrijebiti znanstvenu moć. “ Le fine de ciel bleus - supersoniques 11. 3. 2021. Promet i ekologija 7

Slika 1. Sonic Cruiser 11. 3. 2021. Promet i ekologija 8

ANEX 16 ICAO obuhvaća: 'ZAŠTITA OKOLIŠA‘ • Volume I- buka zrakoplova • Volume II- emisija zrakoplovnih motora • ANEXom 16 ICAO zrakoplovi podijeljeni u 4 kategorije: 11. 3. 2021. Promet i ekologija 9

Kategorija 1. Neodgovarajući zrakoplovi koji ne mogu dobiti certifikat o plovidbenosti (DC-8, B 707. . . ) Kategorija 2. Zrakoplovi koji djelomično odgovaraju dopuštenom stupnju buke radi čega ih treba iz uporabe (B 727 -100, B 727 -200, DC-10, B 747 -100 i dr. ) Kategorija 3. Zrakoplovi koji odgovaraju dopuštenom stupnju buke, tzv. tihi zrakoplovi Kategorija 4. Zrakoplovi koji će imati razinu buke nižu za 10 d. B od postavljenih granica stupio na godine 11. 3. 2021. Promet i ekologija utišati ili izbaciti snagu 2006. 10

Slika 2: Pregled svjetske flote prema kategorijama bučnosti u razdoblju 1994. - 2014. godina Slika 3: Točke mjerenja buke 11. 3. 2021. Promet i ekologija 11

BUKA U KOMERCIJALNOM ZRAČNOM PROMETU ICAO propisao tri referentne točke u blizini USS-e kojima se utvrđuje razina buke pri slijetanju odnosno polijetanju. To su: - točka A (preletna točka) nalazi se na produženoj središnjici USS-e, udaljena 6500 m od početka zaleta pri polijetanju - u ovoj točki se mjeri razina buke pri uzlijetanju - točka B (prilazna točka) nalazi se na produženoj crti USS-e, 2000 m od praga USS-e - u ovoj točki se mjeri razina buke pri slijetanju - točka C (lateralna točka) nalazi se na paralelnoj središnjici USS-e, udaljenoj od središnjice 650 m, gdje je razina buke najveća za vrijeme uzlijetanja zrakoplova 11. 3. 2021. Promet i ekologija 12

Slika 4. Granične vrijednosti razine buke prema ICAO-u 11. 3. 2021. Promet i ekologija 13

Slika 5. Usporedba zrakoplova B 737 -200 i A 319 u pogledu bučnosti Slika 6: Procijenjene konture buke od 100 EPNd. B u prilaženju i polijetanja za dolet do 1500 km 11. 3. 2021. Promet i ekologija 14

• Krajem 60 -ih godina 20. st. ICAO je EPN d. B usvojio kao standardnu mjernu jedinicu za buku u zrakoplovstvu • EPN d. B – Effective Perceived Noise d. B = Efektivno čujne (zamjećene) buke • Dopuštene razine buke zavise o max. Težini zrakoplova pri polijetanju • 2013. godine donesen Chapter 14 koji znači za većinu komercijalnih zrakoplova smanjenje dopuštene razine buke za 7 EPN d. B od postojećeg standarda

PRIMJENA RESTRIKCIJA ZA BUČNE ZRAKOPLOVE započela 1. 4. 1995. - američki prijevoznici nabava i ugradnja za utišavanje (hush-kit), dok - europski operateri kupnja novih zrakoplova, zamjena flote Slika 7. Razine buke za kategorije 2, 3 i 4 11. 3. 2021. Slika 8. Utjecaj regulative na smanjenje buke Promet i ekologija 16

Slika 9. usporedba tlocrta buke Slika 10. Tehnološko unaprjeđenje u polijetanju zrakoplova stare i zrakoplovnih motora nove tehnologije 11. 3. 2021. Promet i ekologija 17

Slika 11. : Načini smanjenja buke na propulzijskom sustavu GP 7000 11. 3. 2021. Promet i ekologija 18

Slika 12. Izvori buke turboventilatorskog motora 11. 3. 2021. Promet i ekologija 19

IZVORI BUKE ZRAKOPLOVA Pogonska skupina strukura zrakoplova oko koje se stvaraju turbulentni slojevi • kod komercijalnih mlaznih zrakoplova prevladava buka pogonske skupine i mlaza ispušnih plinova. • Buka turboventilatorskog motora nastaje radom njegovih elemenata: ventilatora, kompresora, turbine i komore izgaranja, te zbog strujanja mlaza ispušnih plinova. • Buka koja nastaje pri kretanju zrakoplova u struji zraka posljedica je formiranja turbulentnih strujanja. Istraživanja pokazuju da širokopojasna buka zbog visokouzgonskih površina (pretkrilca i zakrilca) i stajnog trapa podiže razinu spektra buke za oko 10 d. B u odnosu prema čistoj konfiguraciji 11. 3. 2021. Promet i ekologija 20

Slika 13. Usporedba bučnosti turbomlaznog i turboventilatorskog motora 11. 3. 2021. Promet i ekologija 21

NAČIN SMANJENJA BUKE U ZRAČNOM PROMETU • Postoje dva pristupa: • TEHNIČKI- utišavanjem motora u eksploataciji (hush-kit), izmjenom motora i zamjenom bučnih zrakoplova novim modelima • ORGANIZACIJSKO- TEHNOLOŠKI- reguliranje lokalne gustoće prometa, racionalizacija početno-završnih operacija na zračnim lukama • Za najbrojniju flotu zrakoplova (B 737 100/200, DC-9) proizvode se kompleti za utišavanje motora, pa tako modificirani Chapter 2 zrakoplov postaje chapter 3 zrakoplov. Europski prijevoznici se odlučuju na kupnju novih zrakoplova, tj. potpunu zamjenu flote. 11. 3. 2021. Promet i ekologija 22

Četiri su glavna elementa balansiranog pristupa u regulaciji zrakoplovne buke (po rezoluciji ICAO, 2001. g. ): • redukcija buke na izvoru • operativne restrikcije za zrakoplove na granici udovoljavanja 'chapter 3' standarda (hush-kit) • prostorno planiranje i menadžment aerodroma • operativne procedure smanjivanja buke Redukcija buke na izvoru: tj. tehnološke mjere smanjenja buke Ispušnog sustava Strukture kućišta motora Turbomašinskog sustava motori s visokim stupnjem optočnosti (BPR-om; Bypass Ratio) 11. 3. 2021. Promet i ekologija 23

Slika 14. CDA procedura • OPERATIVNE PROCEDURE SMANJENJA BUKE • postupak FAA • postupak Lufthanse (tehnika mali otpor - mali potisak) • prilaz u dva stupnja • prilaženje/ odlet po krivocrtnoj putanji 11. 3. 2021. Promet i ekologija 24

Slika 15. Prilaz po MLS

• OPERATIVNE PROCEDURE: Stišavanje buke u fazama polijetanja i slijetanja zrakoplova uz poželjnu selekciju upotrebe visokouzgonskih površina i režima rada motora, npr. : • • • FAA postupak smanjenja buke u polijetanju postupak Lufthanse prilaz po MLS-u slijetanje s kontinuiranim poniranjem (CDA) itd. 11. 3. 2021. Promet i ekologija 26

OPERATIVNE RESTRIKCIJE • Mogu biti: – Globalne – restrikcije primijenjene na sav zračni promet jednog aerodroma, u ovisnosti od ukupnih učinaka buke cijele flote – Specifične – restrikcije primijenjene na specifični zrakoplov ili grupu zrakoplova, u ovisnosti od individualnih učinaka buke – Parcijalne – restrikcije korištene u određeno doba dana ili za pojedine uzletno sletne staze

Pitanja • Objasnite kraticu ICAO i IATA. • U čemu se sve očituje štetan utjecaj zračnog prometa na okoliš? • Navedite certifikaciju zrakoplova prema Anexu 16 ICAO i navedite koji su štetni ispušni plinovi predmetom kontrole u zračnom prometu? • Definirajte tri točke mjerenja buke u zračnom prometu prema ICAO. • Navedite izvore buke zrakoplova i mjernu jedinicu za buku u zračnom prometu. • Navedite načine smanjenja buke u zračnom prometu prema ICAO. • Kada počinje primjena restrikcija za bučne zrakoplove i kako dijelimo operativne restrikcije? • Navedite certifikaciju zrakoplova prema buci (Anexu 16 ICAO) i navedite načine smanjenja buke u zračnom prometu.