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霍尼韦尔新技术助航空公司降低燃油成本

发布日期:2011-09-05
 在当今普遍关注开源节流的环境下,对于航空公司来说,燃油消耗是最大的一笔开销。根据国际航空运输协会(IATA)的预测,2011年燃油消耗将占航空公司运营成本的27%。而今年第一季度的石油价格已达到了平均每桶96美金。也就是说,原油价格每涨一美金,航空公司每年的成本就会增加1.6亿美元。

  由此可见降低运营成本对航空公司的重要性。而在航空业快速发展的亚太区,这一点体现得更为明显。国际航空运输协会最近表示,2010年亚太区航空运输业的净营收差不多是全球总数的一半,由此预测,2011年亚洲的航空运输业依旧利润丰厚。然而,随着航空运输需求的高速增长以及石油成本的攀升,航空公司仍需要通过提高运营效率来提升利润率——国际航空运输协会同时指出,不断上升的燃油成本将使航空公司今年的盈利比去年减少50%,这对航空运营商确实是个考验。那么,如何使航空业降低燃油成本以实现利润最大化?大家都知道航空公司可以利用现有的和开发中的航空技术来提升航空运营效率,大幅度减少油耗,从而降低燃油总成本。但是如何具体实现呢?        

  空中交通管理(ATM)现代化是能够影响航空运营效率的关键点。致力于推动欧洲空中交通管理现代化的欧洲天空交通一体化组织(SESAR)和国际航空运输协会共同表示,单是ATM一项的发展就可以将燃油使用效率提高10%到12%。也就是说,1%的效率提升将为欧洲每年节省50万吨燃油。而在亚太地区,为提高中国航空运营效率,中航工业集团(AVIC) 最近与霍尼韦尔签署协议,共同推进中国的ATM现代化进程,为此双方将共同建立ATM实验室,具体的细节还在讨论中。

  传统技术的限制

  科技与先进的工程技术是航空工业的基础,运用技术解决燃油成本持续增长的问题也是有据可循的。

  以仪表着陆系统(ILS)为例,虽然相关技术和观念可回溯到上世纪30年代,也就是商务航空运输的初期,但ILS从上世纪60年代已经开始广泛应用了。随着全球航班数量和飞行频率的持续增加,航空公司急需解决飞机在可见度低的条件下精准着陆的问题。如今的理念与70年前别无二致,但技术的长足进步可为飞机滑行和降落提供更精准的导航,这就有利于飞行员减少复飞,从而降低整体油耗。

  尽管ILS技术不断创新,但航空运输的快速增长意味着航空业仍需努力解决ATM方面的需求。ILS也受到很多的技术限制,比如信号干扰、多路径效应(比如机场内及周围的新楼宇导致的多路径效应),和一次只能管理单次航班进场的限制。以上这些限制意味着,当能见度降低的时候,机场容量也会降低。在这些情况下,飞机通常被迫盘旋或者分流到其它可选择的机场,这就导致了飞行里程增加以及额外的油耗。

  新一代技术让成本下降

  装置在机场的陆基增强系统(GBAS)可以帮助分辨和纠正gps信号中的小错误,并且将这些信息反馈给进港和离港的飞机。霍尼韦尔的SmartPath是首个在国家空域系统的GBAS应用上获得美国联邦航空管理局(FAA)认证的产品。SmartPath可以根据空中交通的需求,让飞机既可以采取复杂的线路进港也可以直线进港,这样可以提升机场容量,减少飞机的中途维护和燃油消耗。有别于现有的单一跑道系统,霍尼韦尔的GBAS能同时支持多达四个跑道的运行。与ILS技术相比,每一个SmartPath系统每年能够为机场节约高达400,000美金的机场维护成本。目前,全世界已有25个机场采用了SmartPath系统,包括纽瓦克市、格兰特县、里约热内卢和悉尼的机场。

  另一项技术是所需导航性能(RNP)系统,它的先进之处在于同时采用了GPS和霍尼韦尔惯性参考系统以及飞行管理系统和驾驶舱显示设备。RNP独立于陆基导航援助,能够帮助飞机在面临机场拥堵的状况下增加进港机会,从而优化飞行路线。目前已有大量的商务飞机运营商采用RNP并证明了其有效性。

  在飞行的每一个环节中,科技都起到了至关重要的作用,技术的进步可以使航空公司提高整体效率,降低油耗和总体飞行时间。作为欧洲天空交通一体化组织(SESAR)的核心成员,霍尼韦尔能够帮助客户达到上述目标,其最新认证的升级版空中防撞系统(TCAS)便是其中一个解决方案。拥有SmartTraffic系统的TCAS可提升飞机的环境认知能力,提高飞行安全性和效率,从而大幅降低航空公司运营成本。这使飞机更准时、高效并加速其在空港间的运转,可为每架飞机每年节约100,000美金的油耗。

  此外,为了满足未来航空运输的需求,霍尼韦尔正在FAA资助下研发一套将提高飞行安全性、飞行环境感知度和燃油效率的航空电子产品系统。霍尼韦尔EVS/SVS解决方案(全新增强合成视景系统/综合视景系统)便是这样一个系统,霍尼韦尔正联合FAA共同开发相关认证标准,包括为“视觉等效操作”建立合格审定基准。为了显示详细即时的地形图像和关键地面物体,EVS/SVS的应用能够为飞行员提供更加清晰的视角以便增加选择跑道和降落的连贯性。该技术可令飞机在临界能见度条件下仍然能够及时着陆,大大加强了飞行安全性和高效性。例如,目前飞行员在恶劣的天气中执行一类飞行标准的时候,在200英尺高度就要决定是否继续或者终止一次试降。如果在飞机上安装了经认证的EVS/SVS系统,那么飞行员就可以在100英尺高度的时候才确定着陆计划,这样可以争取决策时间并加大首次着陆的成功机会,同样提高了飞行的能效利用。

  另外,新一代的航空电子产品系统可以帮助飞机更好的利用空域资源,实现更加安全高效的着陆。仅仅通过空中交通控制系统的改进,就能够将对外国石油的依存度降低1%,节约5000万桶石油,并减少排放1800万吨二氧化碳。

  最后,合成燃料的应用也可以减少废气排放以及减轻高油价为航空公司带来的财政负担。霍尼韦尔已经研发出可以持续利用的航空生物燃料,帮助航空公司进一步大幅度减低二氧化碳的排放,降低燃油费用。这种生物燃料来自于可再生的绿色植物,当其与石油炼制的喷气燃料一比一混合时无需对飞机引擎技术做任何改变就可以使用,而且这种燃料也能大大满足一些飞行的特殊要求。它的温室气体排放量也比石油炼制燃料的排放减少高达80%。

  国际航空运输协会指出,2010年亚太区的航空运输在税前收益和利息的百分比上独占鳌头,几乎占全球运航空输业收入的一半。预计到2014年,在亚太区会有大约10亿人乘坐飞机出游,占全球选择飞机出游人数的30%。随着亚太区经济的强势发展,其航空运输业利润依然丰厚,但此区域石油成本攀升的问题也不容忽视。 在亚太区,航空公司的油耗比例是最大的,平均占航空公司运营成本的36.7%。

  未来,人们将更多的依靠航空出行,燃油价格也仍然保持浮动。这也决定了航空公司要更加经济、节能和环保。智能技术的实施无疑是节约燃料成本的一个先决条件, 航空公司应该意识到其潜力,并且最大限度利用技术去实现高效运营。

 
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