Uçaklar için yakıt piline dayalı elektriksel taksilemenin performans ve çevresel analizleri

Havaalanı yer operasyonlarının çevre üzerinde büyük etkisi vardır. Uçakların ana motorlarını devre dışı bırakarak taksi hareketlerini gerçekleştirmeleri için çeşitli yenilikçi çözümler önerilmiştir. Bu çözümler çevre açısından faydalı olsa da, havalimanlarında aktif olarak kullanılan ve kullanılması planlanan, uçak üzerinde bulunan yerleşik ve harici elektrikli taksi çözümleri tamamen karbonsuz değildir. Mevcut çözümlerin dezavantajları, taksi hareketi için gerekli enerjinin karşılanması için harici bir yakıt hücreli hibrit güç ünitesi kullanılarak ve böylece uçağa ek ağırlık getirmeden giderilebilir. Sistemin ihtiyaç duyduğu güç ve enerjiyi ortaya çıkarmak için bu tezde beş farklı uçak tipi ele alınmıştır. Uçakların taksi yapmak için fiziksel gereksinimlerini belirlemek için, farklı pist eğimi, karşı rüzgâr ve maksimum hızlarda dört farklı periyottan oluşan toplam 900 saniyelik taksi-çıkış hareketi incelenmiştir. Havalimanlarında yolcu taşımak için sıklıkla kullanılan, dar gövdeli, Airbus A320-200 tipi uçak için belirlenen fiziksel gereksinimlere göre, önerilen yakıt hücreli harici güç ünitesi sisteminin kavramsal tasarımı oluşturulmuş ve her bir periyot için sistemin fiziksel verileri Matlab Simulink ortamı kullanılarak elde edilmiştir. Simülasyon sonucunda sistemin saniyede maksimum 2,23 gram hidrojen tükettiği görülmektedir. Ayrıca taksi-çıkış hareketi sırasında 578,34 kg CO2 salındığı hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar önerilen sistemin kullanılması durumunda yılda yaklaşık 14,6 milyon ton CO2 emisyonunun önlenebileceğini de göstermektedir.