De noodzaak van disruptieve vliegtuigconcepten om klimaatverandering aan te pakken

4 minuten leestijd

Het EU-project EXAELIA heeft als doel een versnelling van de reductie van luchtvaartemissies en de gevolgen daarvan voor het klimaat en het milieu te verwezenlijken. Het project zal nieuwe vliegende testinstallaties evalueren die nodig zijn om de risico's van de ontwikkeling van toekomstige langeafstandsvliegtuigen te verminderen, en zal de Europese industrie helpen haar marktpositie in de luchtvaart te behouden. De officiële startbijeenkomst van het project vond plaats op 22 januari 2025 in Amsterdam. Het consortium wordt gecoördineerd door NLR.

Tijdens de COP29-top, onlangs in Bakoe, Azerbeidzjan gehouden, benadrukte de voorzitter van de ICAO-raad, de heer Salvatore Sciacchitano, de inzet van de 193 ICAO-lidstaten om tegen 2050 netto nul koolstofemissies te bereiken, terwijl internationale luchtvaart een cruciale rol blijft spelen in de mondiale connectiviteit en economische groei. Tegelijkertijd is het, zoals benadrukt in het recente Draghi-rapport, van groot belang dat de EU haar positie als industriële marktleider behoudt.

Het door de EU gefinancierde programma Clean Aviation richt zich op vliegtuig- en voortstuwingstechnologieën, met een primaire focus op regionale vliegtuigen en vliegtuigen voor de korte en middellange afstand. Op basis van de opschaling van haar technologieën voor vliegtuigen met duurzame vliegtuigbrandstof als energiebron voorziet Clean Aviation een reductie van 30% van de CO2-uitstoot van langeafstandsvliegtuigen, met ingebruikname (EIS) na 2040. Als aanvulling op Clean Aviation zijn er radicalere veranderingen in de configuratie van langeafstandsvliegtuigen en aandrijfconcepten nodig om de CO2-uitstoot van langeafstandsvluchten met 50 tot 100% te verminderen. Zulke radicale vliegtuigconcepten vormen de focus van het EXAELIA-project, dat erop gericht is de ontwikkeling ervan te versnellen om ingebruikname tegen 2045-2050 mogelijk te maken.

Versnelling van het verkleinen van risico’s van disruptieve vliegtuigconcepten

Het ontwikkelen van radicaal gewijzigde vliegtuigconcepten brengt hoge investeringen en risico’s met zich mee. Het doel van EXAELIA is het evalueren van vliegende testinstallaties die nodig zijn om de risico’s van de ontwikkeling van deze baanbrekende toekomstige langeafstandsvliegtuigen te verkleinen. Nieuwe vliegende testinstallaties zullen er dus toe bijdragen dat alle luchtvaartemissies en de gevolgen daarvan voor het klimaat en het milieu tegen 2050 versneld worden teruggebracht. EXAELIA zal vooraf vliegende testinstallaties ontwerpen voor de meest kritieke testuitdagingen voor disruptieve langeafstandsvliegtuigen, met als extra doelstelling hergebruik van de vliegende testinstallaties voor aanvullende testvluchtbehoeften.

Potentiële emissiereductie

EXAELIA onderzoekt, door middel van geavanceerde multidisciplinaire digitale methoden, de potentiële emissiereductie van luchtverkeer over lange afstanden dankzij veelbelovende ‘blended wing-body’-vliegtuigconfiguraties en door waterstofaangedreven ’tube-and-wing’-configuraties met bijbehorende, disruptieve aandrijfconcepten, inclusief de radicaal nieuwe technologieën die deze vormgeven. Er worden kritische onzekerheden geïdentificeerd, met name onzekerheden die vluchtvalidatie vereisen om de risico’s van de toekomstige vliegtuigontwikkeling te verkleinen, zoals onbekenden met betrekking tot de vluchtdynamiek en -besturing op lage snelheid.

Voor testvluchten die de mogelijkheden van bestaande installaties te boven gaan, worden nieuwe vliegende testinstallaties ontwikkeld in de richting van voorlopig ontwerp. Hierbij worden de behoeften aan testvluchten op efficiënte wijze gecombineerd in potentieel kostbare, grootschalig modulaire vliegende testinstallaties. Er worden naast roadmaps ook operationele en bedrijfsplannen opgesteld voor de verdere ontwikkeling van de EXAELIA-vliegtestinstallaties en het gebruik van deze middelen bij de ontwikkeling van toekomstige langeafstandsvliegtuigen.

Het samenwerkingsverband

EXAELIA (een acroniem voor ‘experimental aircraft for European leadership in aviation’ (‘experimenteel vliegtuigen voor Europees leiderschap in de luchtvaart’) is een onderzoeks- en innovatieactie van 42 maanden, gefinancierd door de Europese Commissie in het kader van het Horizon Europe-programma (GA nr. 101191922), met een totaalbudget van 16 miljoen euro, waarbij 23 partners betrokken zijn. Het consortium, gecoördineerd door NLR, bestaat uit de belangrijkste Europese luchtvaartonderzoekscentra, de academische wereld en vier MKB-bedrijven. Negen partners zijn lid van de Association of European Research Establishments in Aeronautics (EER). Het consortium beschikt over een grote staat van dienst op het gebied van conceptueel ontwerp en analyse van toekomstige vliegtuigen, testvluchten en de ontwikkeling van vliegende testinstallaties. De partners zijn verspreid over dertien Europese landen en vertegenwoordigen gezamenlijk een groot deel van de Europese luchtvaartindustrie.

Een adviesraad, bestaande uit Europese vliegtuig- en motorfabrikanten en andere industrieën, biedt begeleiding bij het behalen van de doelstellingen en het verkrijgen van steun voor de roadmaps. Betrokken partijen zijn Airbus, Safran, Rolls-Royce, MTU, GKN Aerospace, Collins Aerospace, Honeywell Aerospace Technologies, Piaggio Aerospace, KLM Royal Dutch Airlines en ITP Aero.

Laatste nieuws

NLR Marknesse - June 2018
NLR corporate

17 april 2025

Benoeming nieuw bestuur voor Koninklijke NLR

De Raad van Toezicht van NLR – Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum heeft Tineke van der Veen, Jan Lintsen en Martin Nagelsmit per 1 juni 2025[1] benoemd tot het nieuwe collegiale bestuur van de toegepast onderzoeksorganisatie. Hiermee nemen zij de verantwoordelijkheden over van de huidige algemeen directeur Michel Peters die met pensioen gaat. Een toenemende complexiteit […]
NLR corporate

09 april 2025

Welkom op onze nieuwe website

Welkom op onze nieuwe website Kom meer te weten over ons onderzoek en ontwikkelingen, gepresenteerd op een moderne en eigentijdse wijze. Onze experts werken dagelijks aan innovatieve projecten om de lucht- en ruimtevaart veiliger, duurzamer en efficiënter te maken. We delen hier onze kennis en ervaringen over onze projecten en onderzoeken, inclusief de achtergronden, ontwikkelingen […]
Duurzaamheid en Milieu

14 maart 2025

NLR en Cryoworld werken samen aan vliegen op vloeibaar waterstof

NLR heeft de ambitie om binnen afzienbare tijd een bemande vlucht op vloeibare waterstof uit te voeren. Om dit mogelijk te maken, zal NLR zijn elektrisch aangedreven onderzoeksvliegtuig, de Pipistrel Velis Electro, uitbreiden met een waterstof-aandrijflijn. In december 2024 nam NLR een belangrijke stap door een samenwerking aan te gaan met zepp.solutions voor de ontwikkeling van een […]