Jednostkowe koszty energii dla firm w Niemczech są znacznie niższe niż dla gospodarstw domowych. Tam, gdzie jako obywatel płacisz około 30 centów / kWh, lotnisko zapłaci znacznie mniej, prawdopodobnie około 15 centów / kWh.

Dostosowując obliczenia do tej ceny, mamy 37,5 tys. € rocznie w zakresie oszczędności kosztów energii, aby zrekompensować amortyzację i konserwację instalacji.

Załóżmy, że nasze liczniki fasoli chcą odzyskać swoje pieniądze z inwestycji za 10 lat (10% amortyzacji rocznie), a roczne koszty utrzymania wynoszą 10% początkowej ceny systemu. Oznacza to, że koszt takiej instalacji na lotnisku w Hamburgu może wynosić maksymalnie 187500.

Ale pamiętaj, Hamburg ma dwa pasy startowe, z których każdy może być używany w dwóch kierunkach. Aby złapać 2/3 całego ruchu, musielibyśmy zainstalować co najmniej dwa systemy. Pas startowy 23 i pas 15 łącznie odbierają około 75% ruchu lądowania, byłyby one preferowanym wyborem. ( wartości procentowe ruchu na pas startowy są tutaj)

Daje to maksymalny koszt pojedynczej instalacji do 95 tys. €; w tym koszty zarządzania projektem, koszty sprzętu, koszt prac instalacyjnych, koszt zamknięcia pasa startowego itp.

To absolutnie nic! Za taką cenę nie da się opracować i zainstalować systemu, który potrzebuje regeneracji 21 kWh w trzydzieści sekund (czas trwania fazy zwalniania).

Jest też powietrzna strona tej historii. Kto zapłaci za modyfikacje potrzebne w samolocie, takie jak hak zatrzymujący? A jeśli chodzi o paliwo, które kosztuje noszenie tego haka podczas lotu (wskazówka, ciągłe noszenie tego dodatkowego ciężaru będzie kosztować więcej energii niż to, które zebrałoby się na lotnisku)? A kto płaci za certyfikację systemu?

Nie ma uzasadnienia biznesowego dla takiego systemu, nawet bliskiego.

Nie można po prostu przykleić haka zatrzymującego w samolocie pasażerskim, kadłub nie jest zaprojektowany na siły, które mógłby wywierać tylny hak. Samoloty lotniskowce są od początku projektowane do lądowania na lotniskowcach i mają wzmocnione konstrukcje. Ta dodatkowa konstrukcja zwiększa ich wagę (zakładając, że jest to w ogóle możliwe), a także zwiększyłaby wagę samolotów pasażerskich, sprawiając, że samoloty są mniej wydajne i zużywają więcej paliwa - więcej niż jakiekolwiek możliwe oszczędności, które można uzyskać dzięki proponowany system.

Podsumowanie: nie opłaca się to finansowo, niezależnie od innych aspektów:

• „Oszczędności” zostałyby „zagubione w hałasie” obsługi linii lotniczych - są absolutnie minusowe w porównaniu do wszystkich innych kosztów.

• Zamortyzowany koszt wdrożenia + eksploatacji + utrzymania + zarządzania bezpieczeństwem znacznie przewyższyłby oszczędności.

Na podstawie własnych danych oszczędności wynoszą około 3 euro na lot. To mniej niż koszt posiłku linii lotniczej, napoju zakupionego przez pasażera lub prawie każdego możliwego do zidentyfikowania, uznaniowego elementu usługi związanego z klientem.

Nawet przed rozważeniem złożoności i kosztów rozwoju i użytkowania o wiele mniej niż można by osiągnąć poprzez działanie o naprawdę minimalnym wpływie, niskim rozwoju i niskich kosztach rozmieszczenia w strukturze obsługi pasażerów linii lotniczych.

Poza innymi wymienionymi tutaj kwestiami, zaakceptujmy przez sekundę Twój numer 75 000 euro rocznie i zignorujmy niemożliwość doposażenia samolotu. Ile osób potrzeba do obsługi mechanizmu zatrzymującego? Ten artykuł mówi, że na lotniskowiec marynarki wojennej USA potrzeba siedmiu osób. Ale powiedzmy, że twój system jest bardzo wydajny, ktoś będzie pracował bardzo długo, a do obsługi systemu wystarczy jedna osoba, wciągnięcie przewodu zatrzymującego między samolotem, konserwacja sprzętu i generatora itp. ... Ta osoba będzie chciała być opłaconym. Ile kosztuje utrzymanie go na miejscu pracy? Wydaje się, że to dość wymagające stanowisko, musi wynosić co najmniej 75 000 euro rocznie, prawda? Nawet nie płacąc za sprzęt lub inne części systemu, Twoje oszczędności już zniknęły.

Weź również pod uwagę, że kable przekładni zatrzymującej mają dość ograniczoną żywotność i są często wymieniane podczas użytkowania, na tyle często, że wymagają wymiany co kilka godzin w zależności od liczby operacji w ruchliwej firmie Lotnisko. Możesz łatwo wydać ponad 75 000 euro rocznie tylko na wymianę kabli. Przestój na pasie startowym podczas wymiany kabli może spowodować, że samoloty będą spalać więcej paliwa podczas oczekiwania; koszt tego paliwa może z łatwością przekroczyć wartość energii elektrycznej wytwarzanej przez system.

Z innego punktu widzenia, nawet jeśli wykorzystamy twoją cenę energii elektrycznej, weźmy pod uwagę, że 75 000 euro rocznie to niewiele w porównaniu z 269 mln euro obrotów lotniska w Hamburgu w zeszłym roku. Chociaż jestem pewien, że lotnisko chciałoby zaoszczędzić pieniądze tam, gdzie może, jasne jest, że modernizacja tysięcy samolotów (jeśli to w ogóle było możliwe, a nie jest), aby spróbować zaoszczędzić 0,03% rocznych przychodów, nie byłaby praktyczna.

Możesz również przyjrzeć się ilości wytworzonej energii elektrycznej. „Zużycie energii elektrycznej w 100 dwuosobowych gospodarstwach domowych w Niemczech” brzmi jak dużo prądu, ale jest to również mniej więcej taka sama ilość energii elektrycznej, jaką można uzyskać, gdyby można było uruchomić jeden silnik odrzutowy przy moc startu na kilka godzin. Zmniejsz to do poziomu mocy, który możesz utrzymywać w sposób ciągły, a cały system nadal będzie produkował tylko w ciągu roku tyle, ile pojedynczy silnik odrzutowy wytwarza w pół dnia.

Jeszcze jeden gwóźdź do przysłowiowej trumny ...

Powiedzmy na chwilę, że na lotnisku można by zainstalować taki system bez żadnych kosztów, co nie jest zupełnie inne niż założenie w odpowiedzi Zacha Liptona.

Powiedzmy przez chwilę, że linie lotnicze nie ponoszą bieżących kosztów modernizacji swoich samolotów, aby móc korzystać z takiego systemu. Innymi słowy, hak zatrzymujący ma zerową masę i powoduje zerowy wzrost oporu netto.

Powiedzmy przez chwilę, że system naziemny nie wymaga konserwacji ani dodatkowej siły roboczej. Innymi słowy, koszt dla lotniska po bezpłatnej instalacji systemu wynosi zero.

Powiedzmy przez chwilę, że prąd można wprowadzić do systemów naziemnych bez strat.

W tak całkowicie nierealistycznym scenariuszu, zadaj sobie teraz pytanie, kto odniesie korzyść?

Główną korzyścią jest to, że lotnisko oszczędza trochę energii elektrycznej. Konkretnie, potrzebują o 21 kWh mniej energii elektrycznej z sieci na każde lądowanie stosunkowo dużego odrzutowca. Za 0,30 euro / kWh daje to 6,30 euro.

Ten dość duży odrzutowiec może mieć na pokładzie 200 pasażerów.

Innymi słowy, oszczędność 0,0315 euro na pasażera .

Pewnie, że są ludzie, którzy rozglądają się za niskimi taryfami, ale różnica 0,03 EUR na pasażera za lot? I to zakładając , że opłaty na lotnisku w pierwszej kolejności pełną cenę za energię elektryczną oraz że lotnisko przekazuje pełne oszczędności kosztów energii elektrycznej liniom lotniczym oraz że linie lotnicze przekazują pełną oszczędność opłaty za lądowanie pasażerom.

Założę się, że istnieją sposoby na zaoszczędzenie 0,03 euro na pasażera na lot, które nie wymagają ogromnych, wymagających konserwacji i kosztownych systemów naziemnych, a także dodają problemy (i koszty) związane z masą, oporem i certyfikacją do płatowców. Nie zdziwiłbym się, gdyby coś głupiego, takiego jak zgarnięcie milimetra z jednej strony każdego stolika, zaoszczędziłoby więcej na niższym zużyciu paliwa ze względu na mniejszą masę podczas lotu.

Pomijając koszty i złożoność takiego systemu, ważne jest również, aby energia, którą można w ten sposób odzyskać, była ograniczona do energii kinetycznej samolotu podczas przyziemienia . To niewielki ułamek całkowitej energii uzyskanej z energii zmagazynowanej w paliwie samolotu.

Na przykład Boeing 737NG serii, który w Twoim przykładzie wynosi 50 ton. ma pojemność około 20 ton. Paliwo lotnicze ma gęstość energii około 44 MJ / kg, więc 737NG może przelać do około 800 GJ energii podczas jednego lotu, czyli około 100 000 razy więcej niż szacuje się, że 75 MJ jest dostępne dla mechanizmu zatrzymującego.

Ogromna większość tego zużycia jest bezpośrednio związana z całkowitą masą samolotu. Większość paliwa jest spalana podczas rejsu, kiedy ciąg silnika w przeważającej mierze równoważy opór, z czego około 30% to opór wywołany przez siłę nośną, który jest wprost proporcjonalny do masy podróżnej pojazdu samolot. Inne elementy, takie jak ciąg startowy, rosną głównie w bardziej bezpośrednim stosunku do masy samolotu, więc 30% jest prawdopodobnie dość ostrożnym szacunkiem marginalnego wzrostu spalania paliwa dla dodatkowej masy samolotu.

Dlatego wystarczy zwiększyć masę o około 1/30 000, aby odzyskana energia została całkowicie usunięta przez dodatkowe paliwo spalane podczas lotu. W przypadku samolotu o masie 50 ton możemy więc sobie pozwolić tylko na dodanie maksymalnie kilku kilogramów , aby mieć jakiekolwiek szanse na zaoszczędzenie jakiejkolwiek energii pod koniec lotu w górnej części zakresu operacyjnego samolotu.

Wystarczy powiedzieć, że sprzęt potrzebny do przeniesienia 75 MJ do systemów na ziemi w ciągu kilku sekund nie będzie tak lekki.

Patrząc z perspektywy, 75 000 € to kwota, jaką linia lotnicza zapłaci w ramach odszkodowań i obowiązków opiekuńczych podczas jednego lotu przy około 100 pasażerach spóźnionych. Tak więc, jeśli pojedynczy lot w ciągu roku jest opóźniony z powodu awarii systemu lądowania na lotnisku docelowym lub uszkodzenia samolotu po takim lądowaniu, natychmiast stracisz wszystkie zyski. Drugi incydent sprawi, że wynik będzie ujemny.

I nawet nie mówię o rocznych kosztach amortyzacji / serwisu / naprawy / ubezpieczenia, które byłyby o kilka rzędów wielkości wyższe.

Nie ma potrzeby modyfikowania żadnych samolotów.

Pierwszą połowę pasa startowego zrobiłbyś tuż za pasami przyziemienia na przenośnik taśmowy. Przenośnik taśmowy wykorzystuje radar do określania prędkości samolotu względem ziemi i zużywa energię na rozpędzenie przenośnika do przewidywanej prędkości samolotu w momencie przyziemienia. Samolot ląduje, a jego koła nigdy się nie obracają, po prostu siedzi.

Teraz mechanizm hamujący na przenośniku taśmowym hamuje taśmę do zatrzymania, tak że samolot osiągnie prędkość 0 mil na godzinę (0 km / h) do końca przenośnik taśmowy, odzyskujący całą energię w teorii. * Pamiętaj, że odzyskuje również energię, którą wydał, wprawiając pas w ruch w pierwszej kolejności.

Gdy samolot spadnie do około 30 mil / h / 50 km / h (lub jakiejkolwiek innej wygodnej prędkości szybkiego zjazdu is), pilot całkowicie zwalnia hamulce i jest teraz niezależny od przenośnika, tj. jego masa jest teraz odłączona od przenośnika, a jego własna bezwładność przenosi go do przodu niezależnie od tego, co może zrobić przenośnik .

Samolot leci prosto z końca przenośnika i kończy swój przystanek na równym chodniku i / lub w tym miejscu zjeżdża z dużą prędkością.

Przenośnik musi być zabezpieczony przed awarią poprzez mocne zatrzymywanie zamiast swobodnego ruchu. Jeśli tak się stanie, koła samolotu nagle zaczną się ponownie obracać, a zwykłe hamowanie, które już stosują, będzie skuteczne. Czy zostaną zamknięte i poślizgnięte? Prawdopodobnie nie. Jest bardzo prawdopodobne, że ABS będzie modulował siłę hamowania, więc koła ledwo obracają się przy normalnym zwalnianiu przenośnika; teraz, kiedy znowu się obracają, to się powtórzy.

Obsługa może być nieintuicyjna, jeśli samolot spróbuje wyjechać na środku przenośnika taśmowego. Po prostu nie zapewniaj tam żadnych wyjść. Jeśli pilot będzie musiał w którymś momencie wyrzucić go w trawę, dziwaczność w obsłudze będzie najmniejszym z jego problemów.

Oczywiście wymaga to w zasadzie beztarciowych łożysk i powierzchni ślizgowych, a wszystko to za mniej niż 187 tys. € kapitalizacji.

A kiedy zdasz sobie sprawę, że to daremne, odwiedź lokalną stację kolejki podmiejskiej i zobacz, jak pociągi przyjeżdżają. Pociągi ważą DUŻO więcej niż samoloty.

Sugerujesz więc zastąpienie dobrze przetestowanego procesu zatrzymywania samolotów, niezależnego i nadmiarowego (hamulce) złożonym mechanizmem, który zasadniczo odbiera kontrolę kapitanowi (odejście na drugi krąg, jak wszystkie inne manewry decyzja kapitana) lub ma bardzo złożone przekazywanie kontroli między samolotem a systemami naziemnymi. Nie wspominając o tym, że czas, jaki system musi odzyskać po zatrzymaniu samolotu, może być krótki lub wręcz ujemny (czas między opuszczeniem pasa startowego a zasygnalizowaniem przez wieżę następnego samolotu do lądowania). Musiałbyś nawet wprowadzić jakiś dodatkowy wskaźnik w kokpicie, który wymaga ostatniej sekundy decyzji pilota w przypadku, gdy hak nie jest gotowy.

(i tak, wiem, że robią to na lotniskowcach, ale dla dużo lepsze powody niż oszczędność 3 euro na lądowaniu).

Jeśli samolot musi obejść się po przyziemieniu (np. wtargnięcie na pas startowy), ale został już złapany przez system ograniczników, jest to jeden zły scenariusz.

Jeśli system ograniczników ulegnie awarii po złapaniu, wtedy pilot ma bardzo krótkie okno na przejście na tradycyjne hamowanie (ciąg wsteczny, powierzchnie sterowe i hamulce). To kolejny naprawdę zły scenariusz.

Lądowanie to jedna z najbardziej niebezpiecznych i złożonych faz lotu. Ta część lotu powinna dotyczyć bezpieczeństwa, a nie oszczędności kilku dolarów. System odzyskiwania energii zwiększa złożoność i zmniejsza bezpieczeństwo.