Opis projektu
Układ napędowy zmniejszający ślad węglowy lotnictwa
Zwiększenie ruchu lotniczego spowoduje wzrost spalania paliwa i emisji akustycznych, pogarszając wpływ lotnictwa na środowisko. Zespół finansowanego ze środków UE projektu HOPE opracuje zintegrowany układ napędowy statku powietrznego, składający się z dwóch wielopaliwowych silników turbowentylatorowych o ultrawysokim współczynniku dwuprzepływowości (ang. ultra-high bypass ratio, UHBR) oraz pomocniczego zespołu napędowo-zasilającego opartego na ogniwach paliwowych, zasilającego tylny element napędowy z wlotem warstwy granicznej (ang. boundary layer ingestion, BLI), oparty na konfiguracji TAW (ang. tube-and-wing). System ten zminimalizuje spalanie i emisję hałasu podczas lądowania i startu, przeorganizuje istniejącą konfigurację statku powietrznego i wyeliminuje ryzyko stosowania wodoru wyłącznie w istniejących konfiguracjach statków powietrznych typu TAW. Projekt HOPE umożliwi płynną transformację energetyczną sektora poprzez szereg ekologicznych technologii napędowych o różnych poziomach dojrzałości.
Cel
The ICAO Post-COVID forecasts estimate a 2.4%-4.1% increase for a low to high revenue passenger-kilometres growth rate. Air traffic growth inevitably increases aviation's combustion and acoustic emissions, hence aggravating aviation's environmental impact locally and globally.
HOPE will deliver an integrated aircraft propulsion system comprising two multi-fuel ultra-high bypass ratio (UHBR) turbofan engines, a fuel cell based auxiliary propulsion and power unit (FC-APPU) driving an aft boundary layer ingestion (BLI) propulsor based on tube-wing aircraft configuration. The HOPE system: 1)minimises the combustion and noise emissions during landing and takeoff (LTO), hence the impact on air quality and noise annoyance near airports, without the trade-off of cruise emissions; 2)retrofits the existing aircraft configuration, allowing the substantial emission reduction to be achieved within a short time; 3)de-risks the use of hydrogen solely in existing tube-wing aircraft configurations; 4)smoothens aviation’s energy transition through assessment and exploitation of several greener propulsion technologies at different maturity level.
HOPE emission goals consist of LTO NOx: -50%, CO: -50%, soot: -80%, perceived noise: -20% (~3 dB per operation), and climate impact: -30%, compared to state-of-the-art technology in 2020 (A320neo). To this end, HOPE will: 1)Design an integrated aircraft propulsion system accommodating multi-fuel (kerosene/sustainable aviation fuel +hydrogen) UHBR turbofan engines, FC-APPU, and an aft BLI propulsor; 2)Explore the novel idea of combining a BLI propulsor with FC-APPU for zero-emission taxiing; 3)Model, experiment, and demonstrate for the first time a low emission multi-fuel combustion technology burning H2+kerosene/SAF for future UHBR turbofan engine; 4)Assess societal impact, environmental burden, and cost benefits of the reduced noise and emissions by HOPE technology; 5)Formulate policy and recommendations to introduce HOPE technology.
Dziedzina nauki
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsliquid fuels
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringaircraft
- engineering and technologyenvironmental engineeringair pollution engineering
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsfuel cells
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
2628 CN Delft
Niderlandy