GE-Innovationen Teil 21 – Mit Rechenkraft gegen Flugverspätungen
„Verspätet“ – diese Botschaft hat wohl jeder schon einmal an der Anzeigetafel im Flughafengebäude lesen müssen. Dass solche Verspätungen nicht nur nervenraubend, sondern auch teuer sind, ist hinlänglich bekannt. Verpasste Anschlüsse, abgesagte Termine, – ein Bericht der US-amerikanischen Bundesluftfahrtbehörde Federal Aviation Administration (FAA) kommt zu dem Ergebnis, dass Passagieren in den USA im Jahr 2007 ein Schaden von 16 Milliarden US-Dollar entstanden ist. Ähnlich gravierend sind die Auswirkungen für die US-Fluggesellschaften. Die entstandenen Kosten für Besatzung, Treibstoff und Wartung fixiert die FAA im selben Jahr auf acht Milliarden US-Dollar. Noch nicht berücksichtigt sind dabei die enormen Umweltbelastungen, die durch den erhöhten Ausstoß an Treibhausgasemissionen entstehen.
Dies zu ändern, haben sich GE-Wissenschaftler zum Ziel gesetzt und arbeiten an Lösungen für einen effizienteren Ablauf im Flugverkehr. Als Forschungsgrundlage dient die Arbeit von Steve Fulton, ebenfalls GE-Ingenieur und in den 1990er Jahren Kapitän bei Alaska Airlines. Das von ihm entwickelte Required Navigational Performance (RNP) berechnet anhand von GPS-Daten und flugzeugeigenen Sensoren den bestmöglichen Korridor für den Landeanflug. Mit Hilfe dieser „Sky Highways“ ist ein deutlich effizienterer Landeanflug möglich, als es die bisherigen am Bodenradar orientierten Instrumentenlandesysteme erlauben.
Und der Erfolg gibt Fulton recht. Eine Studie von GE an 46 mittelgroßen US-Flughäfen ergab: US-Fluggesellschaften könnten durch den Einsatz von RNP ihren Treibstoffverbrauch um jährlich 13 Milliarden Liter reduzieren und unter anderem dadurch bis zu 65 Millionen US-Dollar sparen. 747 Tage Verspätung könnten allein in den USA vermieden und Treibhausgasemissionen im Umfang von 275 Millionen Pfund reduziert werden. Und es geht weiter: Ingenieure von GE Aviation und des Forschungszentrums von GE arbeiten bereits jetzt an Instrumenten, die den Flugverkehr in Zukunft ganz und gar revolutionieren könnten.
„Pünktlichkeit und Wirtschaftlichkeit – diese Ziele hat jeder“, sagt Michael Durling, Aufsichtsratschef der Abteilung Bedienelemente und Systemfähigkeit am GE Global Research. Um diese Ziele zu erreichen, wollen Durling und sein Team Flugverspätungen in Zukunft mit Hilfe großer Datenmengen noch besser bekämpfen. Von Windgeschwindigkeiten über die Verfügbarkeit von Landerechten und Crews bis hin zu Positionen, Typen und Verhaltensmustern von in der Nähe befindlichen Flugzeugen – spezielle Algorithmen verarbeiten Gigabytes dieser komplexen Informationen und errechnen individuelle Reisegeschwindigkeiten.
Die Idee dahinter: Jeder Maschine wird ein Flugkorridor zugewiesen. Die Piloten checken direkt nach dem Start in diesen Lande-Slot ein und passen Geschwindigkeit und Höhe so an, dass der Zielflughafen zum berechneten Zeitpunkt erreicht wird. Die langsam geflogenen Warteschleifen, die Treibstoff verschwenden und Zeitpläne durcheinander bringen, könnten damit der Vergangenheit angehören. „Sind erst einmal die Landeklappen ausgefahren, wird die Maschine langsamer und es muss mehr Schub her“, erklärt Durling. „Faktisch wird mehr Treibstoff verbraucht.“ Mit der Software von GE könnte genau dies vermieden werden – und die „verspätet“-Anzeigen hätten auch ausgedient.
Dieser Beitrag ist Teil der Reihe „GE Innovationen“. Diese Innovationen haben wir Ihnen bereits vorgestellt:
Teil 1: Das in Deutschland entwickelte ORegen-System zur Nutzung der Abwärme von Gasturbinen
Teil 2: Die Industrielle Vernetzung durch Softwarelösungen von GE
Teil 3: ADELE – Der Stromspeicher der Zukunft
Teil 4: Hybridkraftwerke – Grundbaustein für eine saubere, effiziente und flexible Stromerzeugung der Zukunft
Teil 5: Optima MR430s – MRT Technologie für Arme und Beine
Teil 6: Ultraschall-Scanner im Smartphone-Format
Teil 7: Das stärkste Flugzeugtriebwerk der Welt
Teil 8: Triebwerktests unter extremen Winter-Bedingungen
Teil 9: Die Glühlampe – von Edison bis LED
Teil 10: Genx-Triebwerke sorgen für Schub
Teil 11: Von Schmetterlingen für Wärmebildsensoren lernen
Teil 12: GE verwandelt Schweinedung in Öl
Teil 13: Ein Flugzeug aus dem 3D-Drucker
Teil 14: Einfach mehr sehen: Inspektion ohne Demontage
Teil 15: 10 Jahre GE-Windenergie
Teil 16: Holografischer Durchbruch – 100 DVDs in der Hosentasche
Teil 17: Grüne Mobilität: GEs neues Vehicle Innovation Center
Teil 18: Die Batterie der Zukunft
Teil 19: Energieerzeugung aus Reisabfällen
Teil 20: Tanken an der heimischen Erdgas-Zapfsäule
