Elektrisch vliegen wel of niet stiller dan gewoon vliegen?

Abrel
Abrel is een organisatie van omwonenden van Nederlandse vliegvelden, meestal verenigd in de wettelijke COVM-overlegorganen (de COVM van Eindhoven is opgenomen in het LEO-overleg). Zie https://stichtingabrel.nl/ .
BVM2, g een wettelijk overlegorgaan maar wel een bewonersvertegenwoordiging, is zoiets als geassocieerd lid.

Bij de recente jaarvergadering van Abrel op 25 november 2023 was de Delftse hoogleraar vliegtuigbouw Melkert aanwezig om vragen te beantwoorden. Melkert is altijd erg bereidwillig om op dit soort uitnodigingen in te gaan en daarvoor moet hij geprezen worden.

In de presentatie, die gebruikt werd om een lange reeks vragen te beantwoorden, gingen een paar sheets over de vraag of elektrisch vliegen stiller was dan ‘gewoon’) fossiel) vliegen. Melkerts boodschap was dat dat, bij de huidge stand van de kennis (er bestaat immers nog geen serieuze elektrische vliegtuigen waaraan iets te meten valt) tegen lijkt te vallen. Hij gebruikte daartoe een wetenschappelijke studie ‘Conceptual estimation of the noise reduction potential of electrified aircraft engines’ uit Acta Acoustica’ dd maart 2023 van Geyer en Enghardt die te vinden is op https://doi.org/10.1051/aacus/2023009 .

Ook BVM2 heeft interesse in de vraag ( https://bvm2.nl/hybrideelektrisch-vliegen-kan-onder-voorwaarden-beperkt-nut-hebben/ ). Reden om op deze plaats aandacht te besteden aan genoemde wetenschappelijke publicatie.


Hoe kenmerkt men het geluid van één vliegtuig?
We zijn gewend aan de geluidscontouren, die gevormd worden door het gezamenlijke geluid van heel veel vliegtuigen, soms voorzien van een straffactor, en dan opgeteld over een jaar.

Voor één vliegtuig werkt dat niet. Er is een standaardisatie nodig en internationaal doet men dat door het geluid dat een bepaald vliegtuig maakt vast te prikken op drie punten op de grond:

  1. Approach (landing). Dat ligt in het verlengde van baan, op 2000m vanaf het begin. Het vliegtuig zit dan modelmatig op 120m hoogte. In de ZW-richting landend zit je dan ongeveer boven de Poot van Metz, nabij het Goederen Distributie Centrum.
  2. Takeoff – sideline ligt op 450m van de startbaan (dwars gerekend) op de grond, ter plekke van waar bij het opstijgen de herrie de grootste is). In Eindhoven zit je dan aan beide kanten ongeveer op de grens van het vliegveld
  3. Takeoff – flyover ligt op 6500m vanaf het begin van de startbaan (in de vliegrichting). In Eindhoven is dat ongeveer tussen ZandOerle en het gehucht Halfmijl, in de ZW-richting opstijgend.

Uiteraard liggen de punten andersom als men in de NO-richting vliegt.

De inrichting van het onderzoek


Het onderzoek gaat uit van drie ‘gewone’ motoren, waaraan men gangbare kengetallen hangt die zo goed mogelijk vergelijkbaar zijn.

Alle verkeersvliegtuigen op Eindhoven Airport hebben een turbofanmotor (bovenste plaatje). Een deel van de lucht gaat door de eigenlijke motor (het deel het dichtste op de as). De motor drijft een as aan en op die as een ‘fan’ (eigenlijk een soort inwendige propeller), die de lucht door de eigenlijke motor jaagt, en door een soort huls die ruim om de eigenlijke motor heen zit.  De verhouding van de hoeveelheid lucht die door de huls gaat, en die door de eigenlijke motor gaat, heet de bypass verhouding. Hoe nieuwer het vliegtuig, hoe groter de bypass verhouding (en hoe zuiniger en stiller het vliegtuig, maar hoe groter de motor).
Het onderzoek werkt met een turbofan met een bypass verhouding van 6 en een met een bypass verhouding van 10.
In een turbofan zit alle energie in de uitstromende jet.

De turboprop is van binnen ook een straalmotor, maar nu wordt met een turbine bijna alle energie uit de uitstromende jet gehouden (in het onderzoek 90%) en toegevoerd aan een propeller. Bijvoorbeeld de Hercules vliegtuigen op de vliegbasis zijn turboprops, en veel kleinere privévliegtuigen ook.

Hercules vrachtvliegtuig

Door de bank genomen zijn turboprops efficiënter bij lagere snelheden en lagere vlieghoogtes, en turbofans idem bij hogere.
Meestal denkt men bij turboprops aan kleinere vliegtuigen op korte en middenafstandsbestemmingen. Een volbepakte Hercules haalt bijvoorbeeld de Atlantische Oceaan niet, hoewel  hij nog altijd 3800km vliegen kan (ongeveer Eindhoven-Bagdad).

De onderzoekers maken nu van elk van de drie vliegtypes in gedachten een elektrische tegenhanger die (voor zover dat mogelijk is) hetzelfde presteert. Dat betekent dat het brandstofdeel eruit gaat en een elektromotor ervoor in de plaats.
Enerzijds betekent dat dat de herrie van de verbranding, de turbine en de jet wegvalt. Anderzijds betekent dat dat, om de verdwijnende jet te compenseren, de fan respectievelijk de propellers harder moeten gaan draaien.

Het onderzoek bestaat er in dat de onderzoekers modelmatig alle andere dingen zoveel mogelijk hetzelfde laten, en dan kijken wat het effect is van alleen de virtuele ingreep in de motor.

De uitkomsten
De onderzoekers geven hun uitkomsten over het hele toonhoogtespectrum in de vorm van vergelijkende plaatjes (die kortheidshalve niet allemaal worden afgedrukt).

Hierboven links een fossiele turbofanmotor met een bypassverhouding van 6, rechts de electrische equivalent ervan , beide in het takeoff-flyoverpunt (3).
Enerzijds vallen  de posten combustor en turbine weg, en de jet grotendeels. Anderszijds moet de fan harder draaien, waardoor de rode fanbalk iets hoger uitkomt. Maar omdat bij een logaritmische schaal de grootste post onevenredig zwaar meetelt, komt de totaalsom over het hele spectrum (de zwarte balk in de tekening) bij de elektrische variant iets hoger uit.

Neemt men voor alle vliegtuigtypes en definitiepunten (dus 6*3) de zwarte balk ‘totaal’ als uitkomst, dan leidt dat tot onderstaande verzameltabel.

De belangrijkste conclusie van de onderzoekers is dat bij gelijkblijvende overige omstandigheden van elektrisch vliegen op geluidsgebied geen wonderen verwacht mogen worden, en evenmin de Europese doelstelling op het gebied van geluidsvermindering ( -4.5dB in 2050).

Bovenstaande tabel is in dB(A). Dat is een ‘zakelijke’ maat die alleen op natuurwetenschap berust (natuurkunde, wiskunde en biologie van het menselijk oor).
Maar geluid zit niet alleen in de oren, maar ook tussen de oren. Daarom is er een aanvullende maat die feitelijk gebruikt wordt voor het kenmerken van vliegvelden, de Perceived Noise en de Effective Perceived Noise (EPNdB). In die systematiek zijn aan de ‘zakelijke’ dB’s psychologische factoren toegevoegd, zoals bij voorbeeld fluittonen (in het jargon ‘tonale geluiden’). Het voert te ver om dat hier uit te leggen (zie https://en.wikipedia.org/wiki/EPNdB ). De EPNdB is de maat waaraan de toelaatnaarheid van een vliegtuig wordt gemeten. Het is een constructie van de ICAO (de VN-organisatie voor de luchtvaart).
De ‘perceived noise’-verschillen liggen voor elektrische vliegtuigen meestal iets ongunstiger dan de bijbehorende dB(A)-verschillen.

Kritisch commentaar
Het is zeer wel mogelijk om kanttekeningen te plaatsen  bij opzet en uitkomsten van de studie. De auteurs doen dat zelf ook in een uitgebreide discussie- en literatuurparagraaf.

  • Het is voor een normaal mens niet mogelijk om de uitkomsten te controleren. Het is ingewikkeld en men verwijst naar andere studies die bijvoorbeeld achter de betaalmuur zitten. Men moet hier afgaan op de reputatie van het peer reviewed tijdschrift Acta Acustica en op de reputatie van Melkert die het aanbeveelt.
  • De kracht van het artikel is ook zijn zwakte: namelijk dat het zo weinig  mogelijk aan bestaande ontwerpen verandert. Het artikel bouwt als het ware een bestaande tweemotorige A320 om in precies dezelfde A320, maar dan met elektromotoren.
    Maar het is helemaal  niet vanzelfsprekend dat wat voor het ene type een goed ontwerp is, dat voor het andere ook is.
    De eerste motor met inwendige verbranding bijvoorbeeld van Lenoir (tevens de uitvinder van de bougie, zie https://nl.wikipedia.org/wiki/%C3%89tienne_Lenoir ) verwar je gemakkelijk met een stoommachine die in die tijd op zijn eind liep . Lenoirs motor krijg je niet onder de motorkap van je auto.

https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2234653
De motor staat in Parijs in een museum.

  • De auteurs erkennen dat overigens dat er vele onzekerheden zijn. Het onderwerp ‘geluid van elektrische vliegtuigen’ is nog grotendeels onontgonnen terrein, uiteraard ook omdat er nog geen serieuze elektrische vliegtuigen bestaan. Er valt nog niet veel te meten en er is ook nog niet heel veel literatuur.
    Wat er is, wordt besproken.

    Een vergelijking met een NASA-publicatie pakt ongeveer hetzelfde uit als bij de auteurs.

    Een vergelijking met een A320-achtig vliegtuig met als variabele 2 tot 12 propellers (door Synodinos) pakte bij acht propellers en een hybride-elektrische voortstuwing 4dB(A) gunstiger uit (all-electric had een kleiner voordeel). De bron zelf is alleen als samenvatting toegankelijk, maar het hele verhaal is (voor uiterst toegewijde lezers) te vinden op https://www.researchgate.net/publication/318760804_Noise_assessment_of_aircraft_with_distributed_electric_propulsion_using_a_new_noise_estimation_framework . Uit deze publicatie is onderstaande afbeelding overgenomen. NPD betekent daarin Noise-Power-Distance en dB SEL is zoiets als een totale geluidsintensiteit, geintegreerd over een tijdvak.  Het werkt ongeveer als de Lden maar dan geintegreerd niet over een jaar, maar over een willekeurige periode en zonder straffactoren. De curves zijn niet onze Ke- of Lden – contouren, maar zijn er wel familie van.
    TeDP is hybride-elektrisch (met 6 propellers), All-el is alleen batterijen.
    DEP betekent Distributed Electric Propulsion.

Hier scheelt het geluid wel’.

  • Sowieso zijn hybride ontwerpen (met electromotoren op een accu die onderweg wordt bijgeladen met een turbine). Hybride varianten verbruiken niet nul fossiele brandstof, maar wel veel minder.
  • Of bijvoorbeeld de ES=30 van het Zweedse Heart Aerospace (waarvan een elektrische en een hybride variant ontworpen is,  https://heartaerospace.com/es-30/ ) . Die zou eind jaren ’20 beschikbaar zijn, nog voor de korte afstand.
    Voor het geluid gaat de claim echter niet verder dan ‘low community noise during takeoff and landing’.
    Het moet een 30-zitter worden met vier motoren, dus ook hier weer een ontwerp met relatief veel en relatief kleine motoren.
  • ZUNUM Aero belooft ‘75% lower community noise’ zonder nadere cijfers.
  • Idem de hybride-elektrische M80 van het Nederland-Duitse Maeve (ex-Delft), zie https://maeve.aero/aircraft .

Maeve M80

Kortom, de planning van nieuwe elektrische vliegtuigen biedt nog weinig duidelijkheid over hun geluid aan de grond.
De lijst met voorbeelden is overigens niet volledig.

  • Wat opvalt is dat in deze studie turbopropmotoren op grondniveau minder herrie lijken te  maken dan turbofanmotoren. Of dat echt in zijn algemeenheid zo is, of dat dat een toevalligheid is van de hier gekozen combinatie, kan ik niet beoordelen.

Lucy in the sky? With diamonds? (Elektrisch vliegen)

De onmiddellijke actualiteit voor dit artikel was dat Twente Airport en de nog maar kort bestaande startup FlyWithLucy (kortheidshalve Lucy) een overeenkomst getekend hebben waarin de mogelijkheid verkend wordt om regionale vluchten aan te bieden met elektrische vliegtuigen.
Het Twentse persbericht is te vinden op https://www.twente-airport.nl/nieuws/twente-airport-onderdeel-regionaal-netwerk-elektrisch-vliegen/ .

(foto website Twente Airport)

Het bericht staat niet op zichzelf.

Afspraken met Transavia
Op 06 oktober 2022 tekende Transavia Ventures een samenwerkingsovereenkomst met Lucy-topman en mede-oprichter Teun Kraaij ter verdere ontwikkeling van het concept (zie bijvoorbeeld https://www.luchtvaartnieuws.nl/nieuws/categorie/2/airlines/transavia-investeert-in-volledig-elektrische-luchtvaartmaatschappij ).
Voor Transavia is het een invalshoek om het bedrijf duurzamer te laten vliegen. Ze mengen ook al een klein beetje SAF bij (Sustainable Aviation Fuel), en ze doen mee aan een waterstofinfrastructuur op Rotterdam-Den Haag Airport, aldus Transaviatopman Marcel de Nooijer.

Lucy begint, aldus genoemd persbericht, met een vijfpersoons elektrisch toestel met een bereik van 250km voor de zakelijke markt. Welk toestel dat wordt, is nog niet duidelijk.

Kraaij wil in 2025 beginnen op Eindhoven Airport.

Kraaij was overigens ook gast bij het duurzaamheidspanel dat Eindhoven Airport organiseerde ter gelegenheid van zijn 90-jarig bestaan ( https://www.eindhovenairport.nl/nl/reizen-wordt-bewuster-duurzamer-en-met-strak-op-elkaar-afgestemde-vervoersvormen ). Dat is overigens de enige hit die men op de website van Eindhoven Airport krijgt op de zoekterm Lucy .

De Electric Flying Connection (EFC)
Het is niet te verwachten dat een beginnend luchtvaartmaatschappijtje op zijn eentje een Europadekkend netwerk van kleinere vliegvelden kan opbouwen (dat zijn er in Europa alleen al ruim 2000).

Daarom is Lucy op 07 febr 2023 toegetreden tot een soort koepel, de Electric Flying Connection (EFC). Zie https://flywithlucy.com/lucy-joins-the-electric-flying-connection-groeifonds/ voor het verhaal vanuit Lucy en https://electric-flying-connection-26751098.hubspotpagebuilder.eu/ voor het verhaal vanuit EFC .

Een deel van het netwerk dat EFC voor ogen heeft

Het idee voor EFC, zo vermeldt de website, komt in eerste instantie van een bijeenkomst dd 12 nob 2021 van hartstochtelijk fans van elektrisch vliegen op de Automotive Campus in Helmond. Dat klinkt als TU/e hoogleraar Maarten Steinbuch en die is inderdaad bestuursadviseur van EFC. Daarnaast zijn ook Roland Grim van de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM, het economische gereedschap van de provincie) en Gijs Vrenken (communicatiedirecteur van Eindhoven Airport) adviseur van het bestuur van EFC.

EFC verwacht dat een fors deel van de huidige fossiele vluchten tot 1000km elektrisch kan worden gemaakt.

Het gezelschap opereert nu vanaf vliegveld Teuge.

Een kritische beschouwing vanuit het perspectief van omwonenden
Vanuit omwonendenperspectief kan het invoeren van elektrisch vliegen zowel positief, neutraal of negatief uitpakken. Het hangt er helemaal van af op welke beperking gestuurd wordt.

Men zegt dat, in gelijke overige omstandigheden, elektrisch vliegen stiller is dan fossiel vliegen. Mogelijk is dat zo, maar cijfers daarover zijn nog niet bekend.
Als op een maximaal aantal vliegbewegingen gestuurd wordt en de elektrische vliegtuigen in dat aantal meetellen, kan het luchtverkeer als geheel stiller worden. Als bijvoorbeeld de 1560 slots voor (nu) fossiele privéjets (en turboprops) wordt vervangen door 1560 slots voor elektrische privé-zakenvluchten, is dat voor omwonenden een klein voordeel.
Als via berekeningen op de geluidscontour gestuurd wordt (die van 70% van 9,3km2 in 2030), hangt het er van af of het  elektrische geluid er als juiste input in gestopt wordt (men rekent bijvoorbeeld met 5dB minder herrie en jaagt er daarna drie keer zoveel vliegtuigen doorheen, maar de besparing blijkt in praktijk maar 4dB). Een te optimistische input leidt tot een overschrijding van de contour. Gegeven het gebrek aan transparantie en handhaving in het verleden, is dat een reële vrees.
Als straks alleen op een CO2-plafond gestuurd zou worden, ontstaat er mogelijk meer herrie.

Wat betreft de luchtvervuiling is er al gauw sprake van een voordeel.

BVM2 heeft in de Werkgroep Klimaat van Luchthaven Eindhoven Overleg (LEO) gevraagd om een serieuze discussie over elektrisch vliegen op Eindhoven Airport. Die is toegezegd. Gezien hoe ver men er al mee is en welke betrokkenheid van Eindhoven Airport er al bestaat, was het gepast geweest als dit onderwerp al lang regulier op de agenda van LEO gezet was.
Er is behoefte aan deugdelijke afspraken.


Een kritische beschouwing vanuit algemeen perspectief
Er is op Eindhoven Airport maar één reguliere korte afstands-lijnvlucht en die is op Londen (ca 400km). Bij andere civiele verplaatsingen onder de 500km gaat het om privévliegtuigen (zie https://www.bjmgerard.nl/privevliegtuigen-in-de-eu-in-nederland-en-op-eindhoven/ ). De inschatting dat Lucy (vooralsnog) de elektrische versie van de privéjet wordt, ligt voor de hand.  Niets let de verhuurmaatschappij ALS van privéjets om een deel van zijn vloot te elektrificeren.

Grote kans dat het nog steeds om vliegreizen gaat voor de happy few. Lucy in the sky – with diamonds.

Als men een bedrijfsmodel wil maken dat niet op dat van privéjets lijkt, dringt de gedachte zich op in hoeverre hier sprake is van een oplossing op zoek naar een probleem. Trajecten als Eindhoven-Twente of Eindhoven-Dortmund of Schiphol-Twente zijn ook goed met de trein te doen.
Algemener geformuleerd is de vraag of het beoogde netwerk bedoeld is als concurrentie met of als aanvulling op het spoornetwerk.
Dit valt ook onder de principiele discussie die BVM2 in LEO wil over elektrisch vliegen.

Waarna vragen aan de orde komen m.b.t. energiebesparing en klimaat. De website van EFC doet erg losjes over dat er steeds meer hernieuwbare energie komt, maar in praktijk valt dat erg tegen. Er wordt niet voorgerekend hoeveel energie Eindhoven-Dortmund met een klein elektrisch vliegtuig kost, en hoeveel energie de trein kost (beide per reizigerskilometer), maar vast staat dat beide samen meer energie vragen dan de trein alleen.

Wat mij betreft moet elektrisch vliegen een meerwaarde hebben die  niet op andere wijze bereikt kan worden. Vanuit Nederland naar Dublin of naar Glasgow of naar Oslo kan zin hebben, want daarvoor is geen goed spooralternatief.

Als bijvoorbeeld de Zweedse startup Heart Aerospace met een elektrisch vliegtuig (de ES-30, een 30-zitter) op de Finse (maar Zweedstalige) Åland-eilanden wil vliegen, kan dat meerwaarde hebben. Het duurt overigens minstens tot en met 2026 voor het zover is en volgens luchtvaartprofessor Melkert is dat te optimistisch. De ES-30 is berekend op 200km elektrisch en 400km hybride-elektrisch.

Hernieuwbare energie zou langs de lijn van politieke waardeoordelen gerantsoeneerd moeten worden. Wat mij betreft, staan privévluchten niet vooraan, elektrisch of niet en ongeacht of er een vraag naar is. Niet aan elke vraag hoeft tegemoet gekomen te worden.

Over het voorgenomen elektrisch vliegen op Eindhoven Airport

Het voornemen
In een persbericht liet Eindhoven Airport weten dat de luchthaven, samen met die van Rotterdam en Eelde, een proef wil gaan doen met (hybride) elektrisch vliegen (zie EhvA start samen met luchthavens in nederland proef met elektrisch vliegen ). De proef wordt landelijk ondersteund door moederbedrijf Schiphol en het NLR (Nationaal Lucht- en Ruimtevaart Laboratorium), en regionaal door de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM) en Brainport Development.

(Hybride)  elektrisch vliegen is volgens de luchthavens een techniek die zich snel ontwikkelt. Blijkens een onderzoek van M3 Consultancy moet het mogelijk zijn binnen vijf jaar te vliegen met 4- tot 9-zitters op afstanden tot 500km, met potentie tot 1000km.

Vooralsnog gaat het om  proefnemingen, gericht op de inzet te zijner tijd voor lijnvluchten. Een studiedoel is bijvoorbeeld een verzameling van procedures hoe men met een (hybride) elektrisch vliegtuig op de grond moet omgaan.

De ontwikkeling biedt industriepolitieke kansen aan de regio, bijvoorbeeld op het gebied van batterijtechnologie, elektrische vliegtuigmotoren en laadsystemen en mogelijkheden op het gebied van waterstoftechnologie en -infrastructuur.

Commentaar van het Beraad Vlieghinder Moet Minder (BVM2) op de techniek
BVM2 (waarvan ik secretaris ben) heeft geen standpunt dat zich principieel tegen het vliegen als zodanig richt. Het BVM2 richt zich tegen de negatieve gevolgen van het vliegen.

Het elektrisch vliegen kan bepaalde milieuvoordelen bereiken. Als alle vliegtuigen op de accu zouden opstijgen (ook hybride-elektrische, dat zou dan wel gegarandeerd moeten zijn), maakt dat een eind aan een heleboel luchtvervuiling.
(Hybride-)elektrisch vliegen is nog voor lange, onbepaalde tijd  propellervliegen. Ook propellers maken geluid, zelfs als ze op een accu draaien. De verwachting is dat deze wijze van opstijgen en landen minder herrie maakt dan het opstijgen van een straalvliegtuig, maar als BVM2 hebben we dat nog nergens geconcretiseerd gezien.
Het valt in elk  geval meteen op, dat in het persbericht geen enkele doelstelling geformuleerd wordt m.b.t. de leefomgeving van de omwonenden. Het is “ons” project, slechts gericht op “ons” belang (met “ons” de luchthavens en Brainport).

Ook het woord “klimaat” wordt, zoals bij Brainport gebruikelijk, slechts in combinatie met het voorvoegsel “vestigings” gebruikt. Mogelijk verschuift het gebruik van Eindhoven Airport een stukje richting zakelijk gebruik, daar waar het vliegveld nu, ook volgens de directeur zelf, vooral een vakantievliegveld is. Het moet blijken hoe dat gaat lopen.

Over het fysieke klimaat (dus dat het warmer wordt op aarde met alle gevolgen van dien) zegt het persbericht niets.
De eerste vraag is of het beoogde (hybride) elektrische vervoer toegevoegd wordt aan of in de plaats komt van straalverkeersvliegtuigen.
In het eerste geval zijn er slechts klimaatnadelen.
In het tweede geval hangt het ervan af hoeveel meer er (hybride)elektrisch gevlogen wordt en hoeveel minder er op kerosine  gevlogen wordt. Vervolgens is van belang hoe de elektriciteit geproduceerd wordt voor de accu’s, en eventueel (bij hybride elektrisch op brandstofcellen) hoe de waterstof geproduceerd wordt. Dat kan in principe op duurzame wijze, maar dan vreet het duurzame stroom, en dan ontstaat er een link met het totaalplaatje van de verduurzaming van de regio en van Nederland als geheel.
Het is een probleem dat het persbericht op dit vlak geen enkel doel formuleert.

In mei 2018 is het erste hybride-elektrische vliegtuig (van Zunum Aero) verkocht. Het is een tienzitter.

Commentaar van BVM2 in wantrouwen-context
BVM2 heeft al heel lang opvattingen over de verduurzaming van de luchtvaart. De voorgestelde elektrificatie van het vliegen kan daaraan bijdragen, mits mits . Het zou bij dat “mits” helpen als er vertrouwen was in de goede bedoelingen en dat er naar meedenken geluisterd wordt.

Het probleem is echter dat de gang van zaken rond de geluidscontour en het Van Geel-advies veel wantrouwen zaait.
In het Luchthavenbesluit staat een 35Ke – contour met een oppervlakte van 10,3km2 . Dat hoort bij 43000 vliegbewegingen van types zoals die ten tijde van de MER gebruikelijk waren (2012).
Inmiddels worden de ingezette vliegtuigen steeds zwaarder, waardoor hetzelfde aantal bij veel meer km2 hoort. Hierover zijn in het overleg LEO nog gesprekken gaande onder de titel “referentiescenario”. Die zijn nog niet afgelopen.
In de zienswijze echter van de BOW op de voorgestelde Natuurvergunning van het vliegveld stelde de BOW dat in 2019 de feitelijke gevlogen oppervlak 13,8km2 bedroeg (en dat met nog niet eens 43000 vliegbewegingen) . Zie BVM2 levert zienswijze in over natuurvergunning Eindhoven Airport , laatste bladzijde).
Ook uit de, ten behoeve van deze Natuurvergunning, aan het verkeersmodel van Goudappel-Coffeng aangeleverde verkeersgegevens blijkt, dat het vliegveld rekent met 43000 (eventueel 41500) vliegbewegingen met zware toestellen waar gemiddeld 161 mensen in zitten. Met andere woorden: de schending van de geluidscontour wordt hier tot uitgangspunt verheven. Zie Goudappel-Coffeng bewijst: regionale binding EhvA beperkt .

Met andere woorden: kort door de bocht bestaat het gevoel dat de luchtvaartwereld eerst probeert aan de toegestane  ruimte ruim 30% bij aan te praten, om vervolgens de 30% van Van Geel er van af te doen. Het Van Geel-advies wordt gesaboteerd.
Deze gang van zaken illustreert de bij luchtvaartactivisten wijd verspreide overtuiging dat de luchtvaartwereld per definitie te kwader trouw is.

In deze context verschijnt nu het persbericht over de elektrificatie van de luchtvaart waarin alleen het belang van de luchtvaartsector benoemd wordt. En waarin, zonder enige poging tot specificatie, hoe dan ook nieuwe geluidsregimes aangezegd worden.

Eindhoven Airport moet er niet raar van staan te kijken dat zelfs een mogelijk verdienstelijk plan nu met argwaan bekeken wordt.

Faradair BEHA_M1H

Ook Boeing bezig met hybride-elektrisch vliegen

Een impressie van de Zunum

In zijn weblog “Vincent wil Zon” in het dagblad Trouw doet Vincent Dekker de oproep om van Lelystad “’s werelds eerste e-luchthaven te maken”. Dat is een pleidooi dat vanuit BVM2 ten aanzien van Eindhoven Airport ook al eens naar voren gebracht is.
Zie www.trouw.nl/maak-van-lelystad-s-werelds-eerste-e-luchthaven .

Dekker baseert zich in hoofdzaak op een recente samenwerking tussen Boeing en de start-up Zunum Aero. CEO Kumar van Zunum mikt op een vliegtuig met 10 tot 50 stoelen, bedoeld voor afstanden tot 1000km begin jaren 2020, en vooral gericht op regionale vliegvelden. Het zou een stuk goedkoper zijn dan fossiel vliegen.
In het blad Geek Wire staat een wat langer artikel onder www.geekwire.com/2017/zunum-aero-stealth-hybrid-electric-planes/ . Ter lezing aanbevolen.
Nu is enige kritische zin nooit weg. Zunum bestaat als start-up nog maar vier jaar. De onderneming heeft al wel het patent, maar er in de VS zijn nog geen standaarden voor elektrisch vliegen en de onderneming is te klein om door te kunnen groeien tot een grote jongen. Maar recentelijk hebben Boeing en JetBlue Airways het idee opgepikt.

Ook Airbus en Siemens zijn bezig, en ook de NASA. Hybride elektrisch vliegen, voorlopig als niche “zit in de lucht”, om het zo maar eens aan te duiden, maar het duurt nog even voor ze echt in de lucht zitten.

Het inwendige van de HY4, een vliegtuig met een brandstofcel op waterstof

Zou in beginsel ideaal zijn voor Eindhoven Airport, op de accu naar boven en dan de accu op kruisvermogen onderweg bijladen. Wordt een soort Chevrolet Volt met vleugels en propellers.

NASA X-57 elektrisch testvliegtuig

De X-57 van de NASA, een elektrisch testvliegtuig

Zie ook Bruikbaar hybride-elektrisch vliegen komt dichterbij

Bruikbaar hybride-elektrisch vliegen komt dichterbij

Extra 330LE vestigt klimrecord
Siemens heeft de bestaande Walter Extra 300L voorzien van een 260kW – elektromotor en accu’s. De zo ontstane Extra 330LE dient als tweezits testvliegtuig.
Het blijkt tevens een prima stuntvliegtuig.  Op 25 november 2016 klom het in 262 seconden naar 3000 m hoogte, een record voor elektrische vliegtuigen. En dat in bijna volledige stilte.
Wie wil genieten van peptalk tot eigen glorie van Siemens, moet maar eens op www.siemens.com/press/en/feature/2015/corporate/2015-03-electromotor.php?content[]=Corp  gaan kijken.

Extra 330LE

Nu moet men alles, wat met elektrisch vliegen te maken heeft, nog relativeren. De extra 330LE houdt het op vol vermogen een dik kwartier vol. In die tijd kun je aardig wat stunts doen, maar het lost geen reëel bestaande transportbehoefte op. Dat komt omdat dit ding alleen op zijn accu’s vliegt.

Vliegende taxi’s
Siemens werkt samen met Airbus aan een vloot van volledig elektrische luchttaxi’s. Daarvan zou eind 2017 het eerste prototype beschikbaar zijn.

Duitsland heeft zo’n 500 grotere of kleinere vliegvelden. Een luchttaxi-onderneming op (hybride)elektrische basis voor vluchten tussen Duitse vliegvelden is voorstelbaar.

Duitse vliegvelden

Daarnaast zijn er plannen, die wat mij betreft in de categorie “wild” vallen, voor zelf-vliegende elektrische luchttaxi’s die voor lokale trajecten bedoeld zijn. Uber wil hier zijn vleugels uitslaan en Airbus heeft intern een bedrijfstak ‘Urban Air Mobility’ opgericht. Dit is de Uberfantasie. Het zijn eigenlijk vliegende elektrische auto’s.

Uber-fantasie over vliegende elektrische taxi’s

Spottend commentaar ligt voor de hand, maar ik schort mijn oordeel op. Bovenstaande fantasie zal sowieso nog wel even op zich laten wachten, dus er is geen haast bij het commentaar. Maar toch alvast of dit in plaats van of als toevoeging aan het autoverkeer zal gaan werken. Bespaart het energie of roept het een nieuwe energievraag op?
De mogelijkheden om op een aanvaardbare manier elektrische energie op te wekken zijn niet oneindig.

Hybride-elektrische vliegtuigen
De praktische kansen voor echte vliegtuigen die echte grote groepen mensen vervoeren over echte afstanden liggen bij hybride-elektrische propellervliegtuigen. De propeller wordt aangedreven door een elektromotor, die wordt gevoed door een accu (die je desgewenst bij de start naar binnen kunt schuiven), de accu wordt onder het vliegen bijgeladen door een benzinemotor of een brandstofcel, en die brandstofcel kan op van alles lopen, bijv. waterstof. Een waterstofvliegtuig op deze basis heeft al gevlogen (zie www.dlr.de/dlr/en/desktopdefault.aspx/tabid-10081/151_read-19469/year-all/#/gallery/24473 ) en zie Eerste vlucht met praktisch bruikbaar waterstofvliegtuig . Als je daar doorschakelt, kon je in Duitse researchprogramma’s terecht die ook voor de automotive werken. Die gedachte is niet absurd.

Nicola One – truck (dec2016)

En voor het eens van een ander wil horen, kijk eens bij https://nikolamotor.com/ . Die beweren (het is allemaal erg nieuw, dus bij gebrek aan praktijkkennis sta ik niet voor de waarheid in) dat ze een hybride-elektrische truck gebouwd hebben die rijdt op waterstof. Die waterstof maken ze zelf met zonnevelden. Hele grote zonnevelden, dat wel (100MW per stuk).

Zonneveld tbv de Nicola truck

De truck heeft zes elektromotoren, die samen 750kW leveren. Hij kan op één volle tank zo’n 1000 mijl rijden.

Je zou zo zeggen, gooi die zes elektromotoren op de propellers, zet vleugels onder het ding, stop er wat aanvullende research in, en  het ding vliegt.
Ter vergelijking ( zie www.bjmgerard.nl/?p=751 ): een ouwe F27 (die Fokker hoogdekker) had een vermogen van 1500kW, en een Cessna Citation rond de 1000 a 1500kW. Je bent al een heel eind op weg met een Nicola-vermogen.
Dit is uiteraard lichtelijk simplistisch, maar in de kern lijkt mij hybride-elektrisch vliegen, eventueel met een brandstofcel die op (bio)methanol of -ethanol of gas loopt, zou moeten kunnen.

Fundamenteel bezwaar vanuit de consument zal zijn, dat dit schema alleen voor propellervliegtuigen werkt en die vliegen niet zo hard als straalverkeersvliegtuigen. Maar misschien moet die consument dat dan toch maar gaan pikken, vooralsnog voor bestemmingen (vanuit Nederland) als Ijsland, Dublin, Oslo en zo.

Siemens en Airbus denken dat ze in 2030 een hybride-elektrisch vliegtuig hebben dat 100 mensen over 1000 km kan vervoeren.

NASA
En, voor wie mij niet gelooft, de NASA zegt het ook. Die hebben voor hetzelfde doel het NASA Electric Aircraft Testbed (NEAT) opgezet (www.nasa.gov/feature/it-s-electric-nasa-glenn-engineers-test-next-revolution-aircraft ). Zoek maar eens op X 57 .

Dit is hun X-57:

NASA X-57 elektrisch testvliegtuig

Benieuwd trouwens of deze duurzame nieuwlichterij van Trump doorgezet mag worden.

Eindhoven Airport (en Schiphol)
Eindhoven en Brainport blaten er lustig op los over hun uitzonderlijke innovatieve vermogens, waar je in de eigen regio op duurzaamheidsgebied maar weinig van terugziet. Misschien moeten ze zich eens gaan revancheren door tegen Eindhoven Airport – directeur Joost Meijs (en zijn Schipholbazen) te zeggen dat het vliegveld alleen nog maar mag groeien met brandstofcel-vliegtuigen.
Zou Eindhoven voor de verandering eens iets positiefs voor de omwonenden doen.

Het elektrische vliegtuig van ir. Gologan (en van anderen)

De Electra One Solar boven de Alpen
De Electra One Solar boven de Alpen

Ik lag dus op vrijdag 22 januari ziek op de bank TV te kijken (wat ik in gezonde toestand meestal niet doe), zie ik eerst De Heer (zie vorig artikel) en dan op ARTE het elektrische vliegtuig van dr. Ir. Calin Gologan. Er werd veel lof over gesproken.

Nu ben ik als secretaris van het Platform de 10 Geboden voor Eindhoven Airport altijd geïnteresseerd in technische ontwikkelingen die het leven van omwonenden van vliegvelden aangenamer maken. Gologan heeft dat als een van zijn doelen expliciet geformuleerd en de man verdient dus al bij voorbaat sympathie. Maar, werkt het ook? Het antwoord blijkt enerzijds-anderzijds.

Dr. Gologan
Gologan heeft een eigen bureau, PC-Aero GmbH, dat adviezen geeft en ontwerpen maakt t.b.v. luchtvaartgeïnteresseerden. Hij is een vakman. Na enig vallen en opstaan (een showvlucht voor sponsors eindigde voor Venetie in zee, maar zonder noodlottige gevolgen) heeft bij eerst de Electra One gebouwd (die op uitsluitend accu’s vloog), en daarna de Electra One Solar (die op accu’s en – in gunstige omstandigheden voor 30% – op zonnecellen vloog. Er staan hogere ambities op stapel, zoals een tweezitter.

Enerzijds heeft Gologan een mooi en (voor zover ik dat beoordelen kan) goed vliegtuig gebouwd. Zijn piloot is er op 25 juni 2015 mee van Unterwössen in Duitsland over de Gross Glockner naar Lienz in Tirol gevlogen, en een week later van Lienz naar Zell am See (en toen was het bepaald geen goed weer).
Anderzijds weegt de eenzitsversie van het vliegtuig (met accu’s) 180kg en mag er maar 100 kg lading mee (de piloot inbegrepen). Dan vliegt het met een kruissnelheid van 140km/uur maximaal 500km (aldus de specificaties van PC_Aero zelf). De op stapel staande tweezitter kan 200kg meenemen en vliegt 80km/uur (maar wel veel verder).
Je kunt er dus wel mee vliegen, maar de vraag is wat je daar precies aan hebt.

De E-Genius van de Universiteit van Stuttgart
Gologan is niet de enige die een elektrisch vliegtuig gebouwd heeft. De Universiteit van Stuttgart heeft bijvoorbeeld de E-Genius gebouwd, welk ontwerp door de universiteit zelf een “motorsegler” genoemd wordt. Ook dat ding heeft boven de Alpen gevlogen. Het is een tweezitter die tot 200kg kan meenemen en 140-200 km/uur kruissnelheid vliegt.

De E-Genius van de Universiteit van Stuttgart
De E-Genius van de Universiteit van Stuttgart

De specificaties van de E-Genius lijken eigenlijk best wel veel op die van de toekomstige tweezits-versie van de Elektra Ons Solar. Dat is geen toeval, want het zijn beide in essentie goede zweefvliegtuigen met een elektromotor, die geheel of grotendeels gevoed wordt uit een accu. Het glijgetal van beide is 34 (ter vergelijking: het glijgetal van groot verkeersvliegtuig wordt meestal op 15 a 20 geschat, van een Cessna ergens rond de 7 en van een albatros is 22 a 23).

De E-Fan van Airbus
In Stuttgart zijn ze begonnen met waar nog een andere mededinger, Airbus, al vanaf het begin af aan naar toe werkt, namelijk een hybride vliegtuig. De elektromotoren worden aangevuld met een fossiele brandstof-motor, die onder het vliegen de accu’s bijlaadt. Je kunt het verge-
lijken met een range extender in een elektrische auto of met een hybride auto. Voordeel is dat je aan minder beperkingen gebonden zit.

De E-fan 1 van Airbus
De E-fan 1 van Airbus

Met de Airbus E-fan zijn ze onlangs over het Kanaal gevlogen. Het nog puur een onderzoeksvliegtuig. De site van Airbus is vooral scheutig met propaganda, maar Wikipedia geeft dat het ding volledig op accu’s vliegt, een kruissnelheid heeft van 160km/h en een glijgetal van 16.
Het vervolg-project E-Fan 4.0 moet dieselelektrische vierzitter worden en in 2019 zijn eerste vlucht maken. In 2030 zou (naar men zegt) er een regionaal vliegtuig zijn voor 70 tot 90 passagiers dat elektrisch opstijgt en dan dieselelektrisch vliegt.

Heb je er als omwonende van Schiphol en Eindhoven Airport wat aan?
Dit verhaal, met respect voor de technische prestaties, is terughoudend geschreven waar het om de praktische bruikbaarheid gaat voor de omgeving van een groot vliegveld, waar veel mensen onder praktische omstandigheden op vakantie of zakenreis gaan in vliegtuigen die als regel 900km/uur vliegen.
Ik zie nog niet dat dit verhaal in 2020, als zowel rond Schiphol als rond vliegveld Eindhoven het regime verandert, een rol gaat spelen.
Of hybride vliegtuigen een rol spelen in 2030, zal sterk van de omstandigheden afhangen, zoals de koolstofprijs, de strengheid van de luchtvaartregulering, of er een goede directe treinverbinding naar een bestemming gaat. Misschien is het iets voor een verbinding als Amsterdam of Eindhoven – Heathrow of Glasgow of Dublin of Oslo of in die geest. Koffiedik kijken.

Ik heb de mening dat puur elektrisch vliegen niet veel nut lijkt te gaan krijgen, maar dieselelektrisch misschien wel, eerder neergelegd in Siemens-vliegtuig vliegt hybride elektrisch

Het kan sowieso geen kwaad aan te sturen op een zo scherp en
duurzaam mogelijke regulering.