Elektrisch taxiën

[J.R.]

Volgens mij is het idee niet nieuw, wel dat er nu daadwerkelijk over testen gesproken wordt:

SCHIPHOL - Luchtvaartmaatschappij KLM wil overstappen op elektrisch taxiën tussen de start- en landingsbanen en de gates op een luchthaven. Door de motoren uit te laten wordt niet alleen brandstof bespaard, maar het systeem is ook schoner, stiller, veiliger en sneller.

Bij de opening van de Polderbaan werd er al meteen over geklaagd: de baan bij Vijfhuizen ligt zover weg dat het taxiën niet alleen veel tijd kost (bijna een kwartier), maar ook brandstof. Dat is ook nog eens slecht voor het milieu. Daarom taxiën bijna alle toestellen na de landing al met één motor minder naar de gate. Bij vertrek moeten wel alle motoren draaien omdat het toestel dan zwaarder is vanwege de volle brandstoftanks.
,,Wanneer we elektrisch kunnen taxiën kan de piloot na de landing alle motoren uitzetten. Wanneer je juist gaat starten moeten de motoren de laatste drie minuten draaien zodat ze kunnen stabiliseren. In dat geval hoef je op weg naar de Polderbaan de motoren na het passeren van de Zwanenburgbaan pas aan te zetten. We schatten in dat een Boeing 737 hiermee 200.000 liter per jaar kan uitsparen’’, rekent Michiel van Dorst, hoofd vliegdienst bij KLM, voor.
De maatschappij heeft voor het elektrisch taxiën haar oog laten vallen op een elektromotor die in de wielen in de neus wordt gemaakt. Met het bedrijf WheelTug is een intentie-overeenkomst gesloten om het apparaat volgend jaar te testen. ,,Eerst moet Boeing het apparaat nog certificeren, want veiligheid gaat boven alles. Daarna kunnen we in de praktijk kijken of de elektrische motor in het neuswiel echt goed werkt. Met welke snelheid kan je door een bocht gaan? Hoe is de bediening, wanneer bepaal je wanneer je bij de start de motoren aanzet en wat zijn de kosten en baten. Je moet zo’n systeem niet alleen kopen en installeren, maar het weegt ook 140 kilo en dat betekent dat je weer iets meer kerosine verbruikt tijdens de vlucht’’, verduidelijk Van Dorst.
De voordelen zijn evident. Bij vertrek is het niet meer nodig dat een trekker het toestel eerst achteruit duwt, omdat de piloot zelf achteruit kan rijden. Wanneer de motoren tijdens het taxiën uit blijven scheelt dat dus brandstof, uitstoot en herrie. ,,Maar een motor werkt ook als een stofzuiger. Allerlei vuil dat op de baan ligt wordt naar binnen gezogen waardoor weer extra onderhoud aan de motoren nodig is. De banen op Schiphol zijn relatief schoon, maar op bepaalde buitenlandse luchthavens is dat niet bepaald het geval’’, benadrukt het hoofd vliegdienst. ,,En bij aankomst van een toestel aan de gate kan de zuiging van de motor een risico voor het personeel op het platform vormen.’’
Mocht de proef een succes zijn en de opbrengst groter zijn dan de kosten, dan overweegt KLM het systeem aan te schaffen voor de vloot van de 50 Boeing 737. ,,Maar we kijken ook nog naar andere systemen van concurrenten. Zo is het ook mogelijk een elektrische motor in het landingssysteem aan te brengen op de wielen die in het midden onder de romp zitten. Dat is wel een twee keer zo zwaar systeem. We zijn er dus nog niet uit voor onze vloot (totaal 121 toestellen, red). Bovendien zitten we net in een grote bezuinigingsoperatie, maar elektrisch taxiën wordt wel de toekomst zoals we woensdag ook laten zien tijdens de internationale luchthavenbeurs in Amsterdam.’’
http://www.ijmuidercourant.nl/regionaal/haarlemmermeer/article19267923.ece/KLM-wil-overstappen-op-elektrisch-taxien

 

[Immortal]

Het idee is zeker niet nieuw, maar zoals met bijna alle goede innovatieve ideeën wordt het pas interessant als het geld oplevert of geen extra geld kost. Genoeg voorbeelden van te bedenken.

Wat is de ongeveer de penalty voor het brandstof verbruik tijdens het vliegen met 140 kg extra aan boord tijdens een trip van een uur op een 737?

 

[Chester]

Het idee is zeker niet nieuw, maar zoals met bijna alle goede innovatieve ideeën wordt het pas interessant als het geld oplevert of geen extra geld kost. Genoeg voorbeelden van te bedenken.

Ik vraag me af waarom je iets in de kist wilt hebben. Gewoon ground-based lijkt mij vele malen simpeler. Hoe hard loopt een towbar-less tug maximaal?

Wat is de ongeveer de penalty voor het brandstof verbruik tijdens het vliegen met 140 kg extra aan boord tijdens een trip van een uur op een 737?

Typisch is iedere 30 kg gewicht een kg meer aan brandstof per uur kruisvlucht (ongeacht het type kist)

 

[scsirob]

Waarom niet een systeem á la de bloemenveiling? Een rails in de grond en een mechaniek wat aankoppelt aan de towbar. Dus de aandrijving niet in het vliegtuig, maar in de taxibanen. Daarmee voorkom je dat je met zware electromotoren en accu's moet rondvliegen. Je hoeft niets te certificeren en je kunt de vliegtuigen ongewijzigd laten.

Als alternatief kan je een onbemande versie van die push-back wagentjes maken. Die kunnen dan vanuit de cockpit bestuurd worden. Bij de baan aangekomen koppelt het karretje automatisch af, waarna het via een zijbaantje autonoom terug naar de gate of een oplaadpunt rijdt.

 

[Ghostflyer]

En waar komt dan de electriciteit vandaan om die electromotor in het neuswiel aan te drijven? Waarschijnlijk van de APU, wat is het brandstofverbruik daarvan en de impact op het milieu?
Kan een APU deze wellicht hoge electrische belasting aan icm het vliegtuig voorzien van electriciteit en airconditioning aangezien de motoren uitstaan?
Wat is de impact op de lifetime/onderhoudskosten hiervan op een APU.

Allemaal vragen die beantwoord moeten worden. Men kijkt (te) vaak naar een klein geheel terwijl dat juist voor het grote geheel een impact kan hebben die groter is dan in de originele situatie.

 

[Immortal]

Ik vraag me af waarom je iets in de kist wilt hebben. Gewoon ground-based lijkt mij vele malen simpeler. Hoe hard loopt een towbar-less tug maximaal?

Weer een mannetje/autootje minder bij het afhandelen bespaart natuurlijk ook weer geld.

Alleen als het glad is en je geen grip kan krijgen met je neuswiel moet je alsnog je motoren starten voor het taxiën.

Typisch is iedere 30 kg gewicht een kg meer aan brandstof per uur kruisvlucht (ongeacht het type kist)

Dat valt me wel weer mee.

Uiteindelijk moet de APU wel blijven lopen natuurlijk, dat kost ook wat peut tijdens het taxiën, maar wel minder dan 1/2 grote turbo fans laten lopen.


scsirob's idee is natuurlijk ook leuk, maar dit "aan boord" systeem werkt gelijk op alle velden in de wereld waar je komt.

 

[Phoenix_X]

En waar komt dan de electriciteit vandaan om die electromotor in het neuswiel aan te drijven? Waarschijnlijk van de APU, wat is het brandstofverbruik daarvan en de impact op het milieu?
Kan een APU deze wellicht hoge electrische belasting aan icm het vliegtuig voorzien van electriciteit en airconditioning aangezien de motoren uitstaan?
Wat is de impact op de lifetime/onderhoudskosten hiervan op een APU.

Allemaal vragen die beantwoord moeten worden. Men kijkt (te) vaak naar een klein geheel terwijl dat juist voor het grote geheel een impact kan hebben die groter is dan in de originele situatie.

Dit idee, en de tests zijn verre van nieuw. Er wordt al meer dan vier jaar aan gewerkt, en al zeker twee jaar worden deze systemen getest (op A320 en 737). Ze zijn echt wel aan het kijken naar meer dan alleen peut van de motoren hoor, de effecten op gewicht zijn al lang doorgerekend en er is ook al een geschatte flighttime waarboven het niet meer loont (door extra brandstofkosten).
Sowieso is het effect van hogere load op de APU gen insignificant op de levensduur hiervan. Of de APU het kan leveren... ja dat kan. Dat is één van de eerste dingen die zijn bekeken.

Wat eerder een issue was, was de kracht van de electromotoren. Er is getest op vliegvelden met grote hoogteverschillen om de torque op de main gear/nose gear te testen, om te zien of het motortje het toestel vanuit stilstand tegen de heuvel op in motion kon krijgen, of het motortje het toestel uit een kleine ditch (goot bijvoorbeeld) kan trekken.... Dat is allemaal gelukt.

Dat de KLM er nu mee gaat testen betekent niet dat het gisteren bedacht is hoor, het is wel erg kort door de bocht om daar vanuit te gaan. Er is al heel veel bekend over de twee systemen die serieus in ontwikkeling zijn (één aan het nosewheel, één aan de main gear).

Waarom niet een systeem á la de bloemenveiling? Een rails in de grond en een mechaniek wat aankoppelt aan de towbar.
[...]
Bij de baan aangekomen koppelt het karretje automatisch af, waarna het via een zijbaantje autonoom terug naar de gate of een oplaadpunt rijdt.

Omdat je daar pas voordeel van hebt als alle vliegvelden zo'n systeem bouwen (ook bij de autonome tugs moet er infrastructuur komen om die dingen weer naar de terminal te laten komen). De vliegvelden moeten die investering maken, maar verdienen er niet aan terug. En maatschappijen accepteren tegenwoordig maar heel erg moeilijk tariefsverhogingen... Dus de business case zal vrijwel niet te maken zijn voor een vliegveld.

 

[Ghostflyer]

Bedankt voor de uiteenzetting Phoenix_X, goed om dat te weten.

GF.

 

[Chester]

Waarom niet een systeem á la de bloemenveiling? Een rails in de grond en een mechaniek wat aankoppelt aan de towbar. Dus de aandrijving niet in het vliegtuig, maar in de taxibanen. Daarmee voorkom je dat je met zware electromotoren en accu's moet rondvliegen. Je hoeft niets te certificeren en je kunt de vliegtuigen ongewijzigd laten.

Losse tugs zijn veel flexibeler. Iedereen die wel eens met de NS reist zal dat kunnen beamen

Weer een mannetje/autootje minder bij het afhandelen bespaart natuurlijk ook weer geld.

Ik betwijfel het. Zo'n mannetje kost misschien 50 euro/uur aan loonkosten. Nog zeg 50 euro/uur voor die tug en je bent er. Wat verstookt een kleine airliner aan fuel, 1000 euro/uur tijdens taxien? Dan hebben we het nog niet over onderhoud, afschrijving op de motoren enzovoorts.

Dat valt me wel weer mee.

Je kan het vrij simpel absoluut bepalen door gewicht/fuel burn.
70 ton gewicht en 2.5 ton/uur fuel burn, dus in dat geval 28 kg extra is 1 kg/uur extra. Uitgaande van optimale cruise, maar daar zal je in de praktijk niet héél ver vanaf zitten.

Uiteindelijk moet de APU wel blijven lopen natuurlijk, dat kost ook wat peut tijdens het taxiën, maar wel minder dan 1/2 grote turbo fans laten lopen.

Ik ben benieuwd of die APU genoeg power heeft voor taxien op snelheid. Een band heeft een rolcoefficient van rond de 0.01, dus bij 70 ton startgewicht heb je dan zo'n 7000N rolweerstand. Uitgaande van 50 kW aan "excess power" op je APU heb je het dan over taxisnelheden van max 10-15 knopen. Dat lijkt mij tamelijk traag voor grote afstanden?

 

[Dogleg]

Waarom niet een systeem á la de bloemenveiling? Een rails in de grond en een mechaniek wat aankoppelt aan de towbar. Dus de aandrijving niet in het vliegtuig, maar in de taxibanen. Daarmee voorkom je dat je met zware electromotoren en accu's moet rondvliegen. Je hoeft niets te certificeren en je kunt de vliegtuigen ongewijzigd laten.

Een rail in de grond? Hoe gaat dat werken met regen, ijzel, sneeuw? En enig idee hoe snel zoiets volspoelt met zand en zwerfvuil? En hoe wordt de towbar losgekoppeld bij de baan als er geen wijziging van de kist nodig is?

 

[scsirob]

Een rail in de grond? Hoe gaat dat werken met regen, ijzel, sneeuw? En enig idee hoe snel zoiets volspoelt met zand en zwerfvuil? En hoe wordt de towbar losgekoppeld bij de baan als er geen wijziging van de kist nodig is?

Tsja, blaadjes op de rails en zo. Het was slechts een brain-fart, één van de vele al dan niet praktische alternatieven die te bedenken zijn. Ik wil alleen aangeven dat ik denk dat men er niet zoveel mee opschiet als er alleen voor het taxiën een electrische aandrijving met extra gewicht aan accu's en electromotoren in het vliegtuig meegezeuld moet worden. En dat dus de hele vlucht, iedere vlucht weer. Plus certificeren, onderhoud, noem maar op.

Omdat je daar pas voordeel van hebt als alle vliegvelden zo'n systeem bouwen (ook bij de autonome tugs moet er infrastructuur komen om die dingen weer naar de terminal te laten komen). De vliegvelden moeten die investering maken, maar verdienen er niet aan terug.

Misschien is een vliegveld die deze faciliteit biedt wel een stuk interessanter om op te vliegen dan een veld waar je ver moet taxiën. Dat kan extra verkeer aantrekken wat weer interessant is voor het vliegveld.

 

[Max Rate]

Het slimme is natuurlijk dat dit een autonoom systeem is. Je kunt het op elk veld gebruiken en als het kapot is kun je makkelijk terugvallen op conventionele methodes. Bij een rails hoef je maar ergens een fout of probleem te hebben en niemand kan het gehele systeem gebruiken. Het is daarbij reteduur en erg gecompliceerd aangezien je het echt op de gehele infrastructuur van het veld moet aanleggen. Dat kun je als maatschappij nooit alleen bekostigen en bewerkstellen. Dit systeem kun je makkelijk retrofitten op elke kist die je maar wilt.

Probleem betreffende tugs bij een maatschapij als KLM is dat je in- en vooral outbound peaks hebt. Dit betekent dat tijdens een outbound peak veel kisten tegelijk weg willen. Daardoor heb je op dat moment een grote hoeveelheid tugs en tugdrivers nodig die buiten deze peak niks hebben te doen. Die tugs verbuiken ook veel brandstof (denk maar niet dat die motor uit gaat als hij niks staat te doen) en hebben onderhoud nodig. Dat is een grote kostenpost.

Verder komt KLM erg veel op mainports met een lange taxitijd (SPL, FRA, LHR, MAD, FCO e.d.). Daardoor kan er veel bespaard worden als je per vlucht 20 minuten (10 min in- en 10 min uittaxien) peut kunt besparen.

Natuurlijk moet je dan wel de APU laten lopen, maar dat moet momenteel ook tijdens een single engine taxi out bij de meeste types. Wat je verder kunt doen is de bleed uitschakelen waardoor de vraag van de APU minder wordt en er ook minder brandstof verbruikt wordt. Bleed demand maakt ongeveer 30% uit van de APU fuel. Daarbij kost het APU gebruik echt geen 1000 euro/uur. Eerder 100 euro per uur op een A30/737 als je alleen electriciteit afneemt.

Als laatste is dit een prototype dat 140 kilo weegt. Wat we bij alle nieuwe producten zien is dat naarmate ze doorontwikkeld worden, ze steeds lichter en efficienter worden. Dat het prototype al zo'n goede resultaten neer zet beloofd wat voor de toekomst.

 

[bAIR]

Als we dan toch aan het brainstormen zijn: elke gate uitrusten met zijn persoonlijke landingsbaan: kortweg gedaan met taxieën

 

[Koning Lucht]

Wat heeft de persoon gerookt die dit bedacht heeft?!

Casus: het taxy-en kost te veel brandstof op luchthaven schiphol.

De banen op Schiphol liggen te ver van de terminal, waardoor er soms wel 20 minuten of meer getaxied moet worden. Dit heeft gevolgen voor het brandstofgebruik, onderhoud aan remmen banden etc. Dit is op zijn beurt weer slecht voor het milieu, banden die versleten zijn moeten eerder vervangen worden, waardoor er meer rubber verloren gaat. Het kost veel brandstof om straalmotoren op laag toerental te laten draaien (minder efficient etc.).

Waarom liggen de banen van Schiphol ver van de terminal? Er werd door Den Haag naar verschillende opties gekeken en oa vanwege de milieumaffia werd gekozen voor de 'polderbaan'.

Oplossing: polderbaan sluiten of een nieuwe polderterminal aanleggen voor loco's ofzo en de vliegtuigen van die bedrijven van die banen te laten vertrekken. Iedere politicus/projectaannemer/milieuterrorist aansprakelijk stellen voor de geleden schade.

Al dit soort geleuter over elektrisch taxy-en is toch geleuter in de marge? Dit is het aanpakken van symptomen van een probleem dat helemaal geen probleem behoorde te zijn...

 

[Flying-737]

De voordelen zijn evident. Bij vertrek is het niet meer nodig dat een trekker het toestel eerst achteruit duwt, omdat de piloot zelf achteruit kan rijden.

Dit vind ik wel interessant. Hoe kunnen piloten met 0 zicht op wat er achter hen gebeurdt achteruit rijden?
Je zal dan toch weer "een mannetje" nodig hebben die je assisteert en dus is daar alweer een kleinere kosten besparing.
Verder is een bijkomend voordeel van het feit dat er iemand meeloopt of rijdt, dat mochten er problemen zijn tijdens het starten van de motoren je nog in contact bent met de afhandeling en niet het verkeer bij de baan blokkeert. Op het moment dat we gaan wachten met het starten tot we bij de baan zijn ben je dat ook kwijt..

 

[Immortal]

Er zijn genoeg kisten met camera's en anders kan je die wel inbouwen natuurlijk. Daarnaast zijn er ook al een hoop auto's die automatisch kunnen inparkeren, dan is achteruitrijden en een bocht maken met een vliegtuig ook wel mogelijk lijkt me.

 

[Max Rate]

Je hebt nu toch ook al een talk out die naast de pushbacktruck loopt?

 

[Flying-737]

Het gaat er om dat hierboven werd gesproken over het uitsparen van die medewerker door zelf naar achteren te rijden. Je kunt die medewerker dus niet uitsparen.

Camera's is wel een idee, maar dat gaat gepaard met weer extra gewicht etc.

 

[Max Rate]

Je schrijft zelf:

...Je zal dan toch weer "een mannetje" nodig hebben die je assisteert en dus is daar alweer een kleinere kosten besparing...

Daar reageer ik dus op met mijn reactie dat je nu ook al een talk out hebt tijdens de pushback. Je hebt dus geen extra mannetje nodig die je nu niet nodig hebt.

Talk out wordt gedaan door de ramp agent of een van de loaders dus die heb je sowieso al nodig in het afhandelingsproces. Bij een single engine taxi out start je ook die andere motor bij de baan. De kans dat er dan iets mis gaat is ingecalculeerd en verwaarloosbaar.

Waar het om gaat is dat je de pushbackchauffeur inclusief materieel kunt besparen. Zoals ik al eerder zei is bij KLM op Schiphol maar zeer kort sprake van enkele outbound peaks. Tussen 07:00 en 22:00 zijn er 7 outboundpeaks. Dit is ongeveer 1 per 2 uur. Een peak duurt maximaal een uur, dus dat betekent dat je materieel en personeel minimaal de helft van de tijd niets te doen staat. Daar zit de besparing.

 

[Chester]

Probleem betreffende tugs bij een maatschapij als KLM is dat je in- en vooral outbound peaks hebt. Dit betekent dat tijdens een outbound peak veel kisten tegelijk weg willen. Daardoor heb je op dat moment een grote hoeveelheid tugs en tugdrivers nodig die buiten deze peak niks hebben te doen. Die tugs verbuiken ook veel brandstof (denk maar niet dat die motor uit gaat als hij niks staat te doen) en hebben onderhoud nodig. Dat is een grote kostenpost.

Die peaks zullen inderdaad de inzet minder efficient maken. Wellicht fraai te combineren met ploegendiensten (dubbele ploeg tijdens peaks)?
Maar qua kosten geloof ik dat niet zo. Een zware landbouwtrekker plus bestuurder kost nog geen 100 euro/uur en die verstoken meer dan zo'n tug.

Natuurlijk moet je dan wel de APU laten lopen, maar dat moet momenteel ook tijdens een single engine taxi out bij de meeste types.

Hoeveel vermogen levert een APU op een 737 of 747? Ik betwijfel namelijk ten zeerste of het qua vermogen kan. Zoals ik in mijn vorige post aangaf zal je volgens mij krap de 10 knopen taxisnelheid halen..

Daarbij kost het APU gebruik echt geen 1000 euro/uur. Eerder 100 euro per uur op een A30/737 als je alleen electriciteit afneemt.

Die 1000 euro/uur van mij ging over taxien op je motoren ;-)