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吳光輝院士:“雙碳”下民用飛機如何綠色智慧發展?

文章來源:澎湃新聞碳交易網2021-12-27 15:14

“過去講飛機是商業和安全的驅動,現在我們是可持續的一種驅動,即,環保、舒適、成本。當然,安全是重中之重、是我們的基礎。” 12月26日,中國工程院院士吳光輝在“創新與新興產業發展(2021)國際會議”(IEID2021)現代交通工程技術與產業專題會(簡稱專題會)上分享了雙碳背景下,民用飛機的綠色智慧發展路徑。
 
中國工程院院士吳光輝吳光輝表示,2019年全球國內和國際航班的二氧化碳排放9.18億噸,總排放量已經占到全球交通運輸行業碳排放量的10%。中國全民航碳排放量約為1.16億噸,其中航空公司占全民航能耗的96%,飛機燃油貢獻了94%。
 
從技術上來講:飛機發動機每燃燒1kg燃油排放3.15kg的二氧化碳,這種二氧化碳會在高層大氣中停留50-100年。航空業對于全球變暖的全部“貢獻”不僅僅是因為二氧化碳,還有氮氧化物、水氣排放等,這些對氣侯的影響更大。
 
在此背景下,民機設計理念從早期的“減重、減阻”,到節能減排、降噪、循環、健康等,為綠色和發展做貢獻。吳光輝介紹了C919飛機綠色實踐結果,“氮氧化合物減少了50%,二氧化碳降低了12%-15%,噪聲比第四階段的噪聲(就是現在服役的飛機)降低十分貝。”
 
從運行上考慮,目前中國民航正在推“智慧民航”建設。
 
管理方面,可否在技術上面單發滑行?地面滑行的時候,雙發飛行關閉一臺發動機,四發飛行關閉兩臺發動機,使用雙發滑行,可以減少20%-40%的地面油耗和碳排,減少10%-30%的氮氧化物排放。
 
同時還有一些新技術,例如,用燃料電池取代后面的APU、地面供電、地面供暖,利用“四維航跡控制”,實現飛行全過程定時、定點控制,實現地面空管自動化系統與飛機飛行管理系統的實時信息交互。
 
除了減排,還需要多元布局能源結構。吳光輝表示,現在各國都在發展可持續航空生物燃油,一方面,我們跟波音公司合作進行生物燃油制造,另一方面進行氫能嘗試,包括“壓縮氫”、“儲氫”。
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