Оцінка впливу на довкілля літаків на прикладі Boeing 747 та Boeing 757

Автор(и)

  • Дмитро Миколайович Макаренко Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», Україна http://orcid.org/0000-0002-4672-2880
  • Павло Сергійович Пензєв Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0003-0402-9575
  • Артем Денисович Оскорбін Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», Україна https://orcid.org/0009-0003-8728-2206

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.306220

Ключові слова:

викиди, літаки компанії Boeing, навколишнє середовище, шумове забруднення, забруднення навколишнього середовища

Анотація

Об'єктом дослідження є вплив літаків на довкілля. Авіація є сферою нашого життя, яка розвивається з кожним роком все швидше та швидше вже більше століття. Відповідно, літальні апарати мають негативний вплив на навколишнє природне середовище, а тому оцінка їх впливу на природу та людину є важливою та невід'ємною складовою досліджень в галузі екології та сталого розвитку. Зокрема, літаки, що випускаються компанією Boeing є одними з тих, що найбільше експлуатуються при виконанні як пасажирських, так і вантажних авіаперевезень, тому на їх прикладі проводилось дослідження.

В дослідженні були використані розрахункові методи оцінки навантаження на навколишнє природне середовище від експлуатації літаків Boeing 747 та Boeing 757, що базуються на заявлених характеристиках викидів від двигунів цих літаків.

У дослідженні показано, що кожний літак має певний негативний вплив на довкілля через викиди забруднюючих речовин під час проведення всіх фаз польоту. Однак існують можливості для мінімізації цього впливу шляхом впровадження більш повного згоряння палива, заміну стандартного палива, такого як авіаційний гас, на більш сучасні палива, зменшення маси літака, що призведе до меншої витрати палива, а відповідно, і до менших викидів в атмосферу. Також ефективним є впровадження технологій для зменшення шумового навантаження від експлуатації літаків, такі як провадження шумозахисних покриттів злітно-посадкових смуг, нових матеріалів для виробництва авіаційних двигунів, а також зміна конструкції двигунів та використання двоконтурності.

У роботі було проведено оцінку впливу літаків на довкілля та ефективності природоохоронних заходів на прикладі експлуатації літаків Boeing 747 та Boeing 757, та розроблено пропозиції щодо впровадження природоохоронних та технічних заходів для зменшення такого впливу.

Біографії авторів

Дмитро Миколайович Макаренко, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут»

Старший викладач

Кафедра екології та техногенної безпеки

Павло Сергійович Пензєв, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Асистент

Кафедра ливарного виробництва

Артем Денисович Оскорбін, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут»

Аспірант

Кафедра інформаційних технологій проектування

Посилання

  1. Statystychni dani v haluzi aviatransportu. Available at: https://mtu.gov.ua/content/statistichni-dani-v-galuzi-aviatransportu.html
  2. Konventsiia pro mizhnarodnu tsyvilnu aviatsiiu 1944 (1994). Konventsiia No. 995_038. 07.12.1944. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_038#Text
  3. Strategic Objectives. Available at: https://www.icao.int/about-icao/Council/Pages/Strategic-Objectives.aspx
  4. Committee on Aviation Environmental Protection Report (Doc 10176) (2022). Available at: https://store.icao.int/en/committee-on-aviation-environmental-protection-report-doc-10176?_gl=1*5h8hyd*_ga*MTM4MTE4NTgxNy4xNzE3NzYzOTA1*_ga_992N3YDLBQ*MTcxNzc2MzkwNC4xLjEuMTcxNzc2NDMxNy4wLjAuMA
  5. ICAO Engine Exhaust Emissions DataBank (1995). ICAO. Doc 9646- AN/943.
  6. Duan, Z., Zhang, L., Wen, L., Guo, C., Bai, Z., Ou, Z., Huang, F. (2018). Experimental research on impact loading characteristics by full-scale airplane impacting on concrete target. Nuclear Engineering and Design, 328, 292–300. doi: https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2018.01.021
  7. Lugten, M., Wuite, G., Peng, Z., Tenpierik, M. (2024). Assessing the influence of street canyon shape on aircraft noise: Results from measurements in courtyards near Amsterdam Schiphol Airport. Building and Environment, 255, 111400. doi: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2024.111400
  8. Wu, C., Redonnet, S. (2023). Aircraft noise impact prediction with incorporation of meteorological effects. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 125, 103945. doi: https://doi.org/10.1016/j.trd.2023.103945
  9. Jackisch, J., Sethi, D., Mitis, F., Szymanski, T., Arra, I. (‎2015)‎. European facts and the Global status report on road safety 2015. World Health Organization. Regional Office for Europe. Available at: https://iris.who.int/handle/10665/326340
  10. Boeing: 747 Design Highlights. Available at: https://www.boeing.com/commercial/747-8/design-highlights
  11. Strahan, D. (2008). Green fuel for the airline industry. New Scientist, 199 (2669), 34–37. doi: https://doi.org/10.1016/s0262-4079(08)62067-9
  12. Wylie, E., Panesar, A., Morgan, R. (2024). Feasibility of hydrogen fuelled split cycle engine using multizone modelling. International Journal of Hydrogen Energy, 60, 917–926. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.02.112
  13. Agyekum, E. B., Odoi-Yorke, F., Abbey, A. A., Ayetor, G. K. (2024). A review of the trends, evolution, and future research prospects of hydrogen fuel cells – A focus on vehicles. International Journal of Hydrogen Energy, 72, 918–939. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.05.480
  14. Bin, S., Chen, Z., Zhu, Y., Zhang, Y., Xia, Y., Gong, S. et al. (2024). High-pressure proton exchange membrane water electrolysis: Current status and challenges in hydrogen production. International Journal of Hydrogen Energy, 67, 390–405. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.04.188
  15. Ham, K., Bae, S., Lee, J. (2024). Classification and technical target of water electrolysis for hydrogen production. Journal of Energy Chemistry, 95, 554–576. doi: https://doi.org/10.1016/j.jechem.2024.04.003
  16. Arsad, S. R., Arsad, A. Z., Ker, P. J., Hannan, M. A., Tang, S. G. H., Goh, S. M., Mahlia, T. M. I. (2024). Recent advancement in water electrolysis for hydrogen production: A comprehensive bibliometric analysis and technology updates. International Journal of Hydrogen Energy, 60, 780–801. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.02.184
  17. Homola, D., Boril, J., Smrz, V., Leuchter, J., Blasch, E. (2019). Aviation Noise-Pollution Mitigation Through Redesign of Aircraft Departures. Journal of Aircraft, 56 (5), 1907–1919. doi: https://doi.org/10.2514/1.c035001
  18. ICAO Safety Management Systems (SMS) Course Handout N° 3 – International airport construction work (2008). International Civil Aviation Organization. Available at: https://www.icao.int/safety/afiplan/Documents/Safety%20Management/2008/SMS%20Workshop/Handouts/ICAO%20SMS%20Handout%2003%20-%202008-11%20_E_.pdf
  19. Isaienko, V. M., Boichenko, S. V., Babikova, K. O., Vovk, O. O. (2020). Zakhyst navkolyshnoho seredovyshcha v aviatransportnykh protsesakh. Kyiv: NAU, 320.
  20. Market – based measures report from WG5 to the fifth meeting of the Committee on Aviation Environmental Protection (2001). Paper CAEP/5-IP/22, 109.
Evaluation of the effect of airplanes on the environment on the example of Boeing 747 and Boeing 757

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-21

Як цитувати

Макаренко, Д. М., Пензєв, П. С., & Оскорбін, А. Д. (2024). Оцінка впливу на довкілля літаків на прикладі Boeing 747 та Boeing 757. Technology Audit and Production Reserves, 3(3(77), 18–24. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.306220

Номер

Розділ

Екологія та технології захисту навколишнього середовища