基于ICAO的航空碳排放計算與低碳對策探討-論文.pdf

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1、基于ICAO的航空碳排放計算與低碳對策探討盧志想·劉永紅徐偉嘉3陳子陽z(1廣東方緯科技有限公司廣東廣卅I5102752中山大學(xué)工學(xué)院智能交通研究中心廣東廣州5102753東莞中山大學(xué)研究院廣東廣州510275)表1機型分類數(shù)據(jù)來源：大連周水子機場網(wǎng)站。航空業(yè)碳排放問題越來越受到國際社會的重視『】-31。近幾年，1．2．2各型號發(fā)動機各階段燃油流量參數(shù)航空業(yè)高速發(fā)展，擁有5％的年增長率，制造了世界范圍內(nèi)人造查閱國際民航組織官網(wǎng)可得各發(fā)動機型號各階段的燃油量。CO排放量的2％一3％，對全球環(huán)境產(chǎn)生了巨大的影n~t4

2、1。航空業(yè)碳如下表2。排放數(shù)據(jù)是實施航空業(yè)碳排放管理的基礎(chǔ)，因此確保航空業(yè)碳排表2各型號發(fā)動機各階段的燃油流量參數(shù)放數(shù)據(jù)質(zhì)量成為我國航空業(yè)當前面臨的首要問題。飛機在起飛和降落過程中碳排放量平均占了整個飛行過程的10％，而現(xiàn)階段由于技術(shù)和數(shù)據(jù)的缺乏，要宏觀衡量中國整個航空運輸業(yè)的碳排量是難以實現(xiàn)【5_。國內(nèi)外常采用的航空碳排放計算方法有EDMS模型【6】、衛(wèi)星遙感CO溶度測量技術(shù)、ICAO標準排放量模型等。本研究采用其中ICAO標準排放模型計算我國2010—2011年的機場航空碳排放量，通過對我國航空碳排放現(xiàn)狀綜合

3、分析，以期為我國低碳航空理念的實現(xiàn)提供參考依據(jù)。1實驗數(shù)據(jù)與方法1．1ICAO標準排放模型國際民航組織(ICAO)根據(jù)國際民航組織(ICAO)制定了機型排放數(shù)據(jù)庫，采用標準起飛著陸循環(huán)(L70)來計算在機場范圍內(nèi)1000m以下飛機的滑行、起飛、爬升、進近著陸等階段的污染氣體排放問題，即ICAO標準排放量模型。ICAO規(guī)定的一個標準LTO循環(huán)下某機型CO排放量的計算式具體如下：E=∑t)(1)式(1)l}JE表示c0。排放總量；n代表該飛機發(fā)動機臺數(shù)；表示13、0的第i飛行階段飛行時間，標準LTO循環(huán)下發(fā)動機推力等

4、級和發(fā)動機不同工作狀態(tài)的時間分別為0．7rain／起飛、2．2min／爬升、4．Omin／近地著陸、2．6mird滑行；表示LTO的第i飛行階段的單發(fā)燃油流量(kg／s)；表示LTO的第i飛行階段的c0排放指數(shù)，為3．115。因此，通過了解各機型發(fā)動機的型號、發(fā)動機臺數(shù)、各飛行階段的單發(fā)燃油流量，便可以得到該機型飛機一個LTO循環(huán)的碳排放量。2010、2011年我國所有機場的起降架次可通過中國民用航空局官網(wǎng)規(guī)劃統(tǒng)計資料獲取。1．2實驗數(shù)據(jù)獲取1．2．1機型分類為了計算我國航空業(yè)的碳排放總量，首先我們根據(jù)各類機型的

5、座位數(shù)，大概把國內(nèi)各機型分為以下四類，詳見表1?！顿Y源節(jié)約與環(huán)?！?014年第9期1．2．3我國各航空公司機型統(tǒng)計表42010與2011年航空碳排放量對比分析通過查閱資料我們可以獲得2011年底我國各航空公司的擁有機型統(tǒng)計如表3。根據(jù)上述表1表3我們可以得出，2010年各機型的比例分別為，B類8％，C類77％，D類10％，E類5％。2011年各機型所占比例位：B類機型5％；C類機型81％；D類機型9％；E類機型5％?？梢娢覈w機運行以c類機型為主。表3我國各航空公司2010、2011年底擁有機型統(tǒng)計3評價結(jié)果與討

6、論總計(架)航空公刊午份機剮及其數(shù)量(架)2O10年20l1年本文利用ICAO標準排放量模型計算了我國2010年及2011國航737：116747：1875712767：5777：10319：33320：12257296321：23330：22340：6?！?04：1年的機場航空碳排放量的情況，2010年與2011年我國機場航空737：l24747I9757：8767：3777：14320：84330：28340：6公務(wù)機(灣流、龐世迪等)10碳排放總量分別為5296845t和5728470t，通過兩者對比，可發(fā)

7、現(xiàn)東航300：731915320：8832l：l9330：20340：10250284737：73767：3CRJ2005ERJ145：10隨著我國航空業(yè)的迅猛發(fā)展，機場航空碳排放量增長較快，據(jù)此，300：7320．11031915321：22330：2234010737：79CR2200：5ERAl45：10公務(wù)機(灣流、龐巴提出了有助于我國低碳航空發(fā)展的幾點建議，具體如下：迪鋒)：4南航737：lI6747：2757：l7777：12IVlDg0i330043333583．1政府部門應(yīng)該加強航空業(yè)碳排放的環(huán)境

8、監(jiān)督，通過環(huán)境衛(wèi)星，319：4l320：5732L：53330：17ATR：72ERJl45：6737：114747：2757：l5777：15320：176330：21氣象衛(wèi)星等實時監(jiān)測大氣的環(huán)境變化，并提供準確的數(shù)據(jù)給航空380：2ERJ1456ER川90：7海航737：l03767：374733l9：25330：534032143I5公司，以便其作出相應(yīng)的合理調(diào)整。