อย่างที่ทราบกันว่า น้ำมันเชื้อเพลิงเป็นต้นทุนหลักของอากาศยานที่แต่ละสายการบินจะต้องแบกรับและเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้ราคาค่าโดยสารเครื่องบินค่อนข้างสูงเมื่อเปรียบเทียบกับยานหาหนะชนิดอื่น
จึงมีความพยายามที่จะลดอัตราความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงอากาศยานนี้ โดยนำหลายๆ วิธีการเข้ามาใช้
วันนี้จึงอยากนำเสนอในเรื่องของเทคนิค Single Engine Taxi (SET) ซึ่งเป็นหนึ่งในวิธีการประหยัดเชื้อเพลิงที่ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน
ภาพจาก https://services.airbus.com/en/flight-operations/system-upgrades/fuel-efficiency.html
ในช่วงที่เรานั่งเครื่องบินเคยกันบ้างไหม ที่เครื่องบินต้องจอดรอคิวสำหรับการ Take Off โดยเฉพาะในสนามบินที่มีการจราจรหนาแน่น บางครั้งอาจต้องรอคิวกันหลายสิบนาที ซึ่งจะเห็นได้ว่าเป็นช่วงนี้เชื้อเพลิงถูกเผาผลาญโดยไม่เกิดประโยชน์
เทคนิค Single Engine Taxi หรือ SET จึงเป็นแนวคิดหนึ่งในการช่วยลดอัตราความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงของอากาศยาน ที่สามารถใช้งานกับอากาศยานที่มีหลายเครื่องยนต์ (Multi Engine Aircraft)
โดยมีแนวความคิดในการลดการทำงานของเครื่องยนต์อากาศยานลงบางเครื่องยนต์ในห้วงการ Taxi ซึ่งเป็นช่วงที่อากาศยานขับเคลื่อนจากจุดจอดอากาศยานเพื่อทำการวิ่งขึ้น (Take Off) และเคลื่อนที่กลับจุดจอดอากาศยานหลังการลงจอด (Landing)
ซึ่งในห้วงของการ Taxi อากาศยานเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่ค่อนข้างต่ำ และมีความต้องการแรงขับ (Thrust) ค่อนข้างน้อย (เพียงแค่ประมาณ 7% ของแรงขับที่สามารถผลิตได้) การใช้งานเครื่องยนต์เพียงหนึ่งเครื่องยนต์ก็สามารถผลิตแรงขับได้เพียงพอแล้ว
ซึ่งก็จะส่งผลให้อากาศยานมีความต้องการเชื้อเพลิงน้อยลง แต่ยังสามารถปฏิบัติภารกิจได้เหมือนหรือใกล้เคียงกับการ Taxi ตามปกติ
โดยจากการศึกษาในสภาพการใช้งานและกลุ่มตัวอย่างที่หลากหลาย พบว่าเมื่อใช้เทคนิค SET อากาศยานจะสามารถลดอัตราความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเฉลี่ยประมาณ 5 kg/min โดยอัตราความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่สามารถลดลงได้ในแต่ละเที่ยวบินเฉลี่ยจะอยู่ที่ประมาณ 12 – 36 kg และสามารถลดอัตราความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงได้สูงสุดในแต่ละเที่ยวบินได้ประมาณ 45 Gallons คิดเป็นมูลค่าประมาณ 137 USD
นอกเหนือจากความมุ่งหมายหลักในการลดอัตราความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงอากาศยานแล้ว การใช้เทคนิค SET ยังสามารถทำให้เกิดประโยชน์ในด้านอื่นๆ เช่น การลดต้นทุนด้านการซ่อมบำรุงเนื่องจากสามารถลดภาระกรรมในการทำงานของระบบเครื่องยนต์ และระบบเบรคและห้ามล้อ
นอกจากนี้การที่สามารถลดระยะเวลาการทำงานของเครื่องยนต์ (Engine Run Time) ในระหว่างการเคลื่อนที่บนพื้นดินนั้น ถือเป็นการลดโอกาสในการเกิด Foreign Object Debris (FOD) ซึ่งเป็นปัญหาที่สำคัญต่ออากาศยาน
ไม่เพียงส่งผลต่ออากาศยาน หากแต่เทคนิค SET ยังส่งผลในการลดผลกระทบที่เกิดขึ้นต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากการที่สามารถลดการทำงานของเครื่องยนต์ได้ ทำให้มลภาวะที่ถูกปลดปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมลดน้อยลง
ทั้งในส่วนมลภาวะทางเสียงซึ่งเป็นมลภาวะที่มีผลกระทบต่อประชาชนที่อยู่อาศัยในเขตพื้นที่สนามบินเป็นวงกว้าง เช่น ในภาคพื้นยุโรปมีประชาชนที่ได้รับผลกระทบจากเสียงของเครื่องยนต์อากาศยานบริเวณเขตพื้นที่สนามบิน ในระดับที่สูงกว่า 55 Decibel เป็นจำนวนมากกว่า 2.5 ล้านคนต่อปี
และในส่วนก๊าซที่เป็นมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เช่น CO, CO2, HC, NOx โดยได้มีการศึกษาถึงผลกระทบที่เกิดขึ้นเมื่อใช้เทคนิค SET กับสิ่งแวดล้อมบริเวณเขตพื้นที่สนามบินในหลายสนามบินที่มีสภาพการจราจรทางอากาศค่อนข้างหนาแน่นทั่วโลก เช่น สนามบิน JFK, EWR, LGA, PHL, DTW, BOS, IAH, MSP, ATL และ IAD ในสหรัฐอเมริกา สนามบิน AMS ในราชอาณาจักรเนเธอร์แลนด์ สนามบิน KUL ในสหพันธรัฐมาเลเซีย และ สนามบิน ZRH ในสมาพันธรัฐสวิส
ผลการศึกษามีแนวโน้มเป็นไปในทิศทางเดียวกัน คือพบว่าเทคนิค SET สามารถช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในการปลดปล่อยมลภาวะต่างๆ สู่สิ่งแวดล้อมได
ในส่วนประโยชน์ของเทคนิค SET ก็จะสรุปได้ประมาณนี้นะครับ สำหรับข้อมูลตัวอย่างการใช้งานจริงของสายการบินต่างๆ และจะช่วยประหยัดเชื้อเพลิงได้มากแค่ไหน ขออนุญาตมาต่อในภาค 2 นะครับ
References
H. Khadilkar and H. Balakrishnan. Estimation of Aircraft Taxi-out Fuel Burn using Flight Data Recorder Archinves. AIAA, 1-12, 2011.
L. Jensen and B. Yutko. Fuel Burn Reduction: How Airlines Can Shave Costs. APEX, 2014.
S. Trincheiras. Fuel Conservation Strategies Through Flight Operation Optimization at PGA. Lisboa: Instituto Superior Tecnico, 2016.
EASA. European Aviation Environmental Report 2016.
F. Hoyas. Single Engine Taxi for CDM. https://www.eurocontrol.int/sites/default/files/events/presentation/2-1-single-twin-
engine-taxi-acdm-info-exchange-2016.pdf, 2016.
T. Selderbeek, W.W.A. Beelaerts van Blokland, and G. Lodewijks M.I. MD Ithnan. Aircraft Taxiing Strategy Optimization. Delft: Technology University of Delft, 2015.
I. Deonandan, and H. Balakrishnan. Evaluation of strategies for reducing taxi-out emissions at airports. Proceedings of the 1oth AIAA Aviation, Technology, Integrations, and Operations Conference (ATIO 2010).
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
