Lentomatkustamisen teknologiset innovaatiot

Abstract

Tämä kandidaatintutkielma on kirjallisuuskatsaus siitä, minkälaisia uusia innovaatioita lentomatkailussa on kehitteillä ja miten ne pyrkivät hillitsemään ilmastonmuutosta. Lentomatkustamisen suosio on kasvanut viime vuosikymmenten aikana, ja siitä on tullut turvallinen ja nopea matkustamismuoto yleisesti ympäri maailman. Lentoliikenteen ympäristövaikutukset ja maailmanlaajuinen ilmastonmuutos ovat ajankohtainen ja huolta herättävä aihe. Tällä hetkellä lentoliikenne aiheuttaa 2–3 % maailman hiilidioksidipäästöistä. Vaikka prosenttiluku ei ole kovin suuri, kansainvälinen ilmakuljetusliitto IATA on arvioinut lentoliikenteen kaksinkertaistuvan seuraavan 20 vuoden aikana. Sekä lentoyhtiöt että alan insinöörit ja tutkijat pyrkivät kehittämään uusia ratkaisuja sekä innovaatioita päästöjen hillitsemiseen.

Työssä tarkastellaan ensin lentokoneiden laitteiston kehitystä ja niihin liittyviä ongelmia. Tämän jälkeen uusia innovaatioita käsitellään kahdessa kappaleessa, joista ensimmäinen käsittelee vaihtoehtoisia polttoaineita lentokoneissa käytetylle lentopetrolille ja jälkimmäinen lentokoneiden teknisiä innovaatioita. Työssä keskitytään tarkastelemaan innovaatioita ja ratkaisuja pääsääntöisesti kaupallisten matkustajalentokoneiden näkökulmasta.

Tutkimustulokset osoittavat, että tällä hetkellä monet uudet innovaatiot pyrkivät ympäristöystävällisempiin ratkaisuihin ajatellen myös kestävää kehitystä. Innovaatioista lupaavimmat kaupallisille lennoille ovat biopolttoaineet, järjestelmien sähköistäminen (MEA) sekä täysin sähköiset lentokoneet. Biopolttoaineet ovat kehittyneet vähitellen viime vuosien aikana, ja osa koneista lentääkin jo osittain biopolttoainetta käyttäen. Biopolttoaineiden haittapuolena on kuitenkin niiden korkea hintataso. MEA-konsepti (engl. More Electric Aircraft) on ratkaisu muuttamaan vanhoja lentokonemalleja enemmän sähköä käyttäviin järjestelmiin. Tämän konseptin myötä uudet järjestelmät mahdollistavat tulevaisuuden lentokoneiden olevan hiljaisempia, polttoainetehokkaampia sekä ylläpitokustannuksiltaan alhaisempia. Sähkölentokoneet ovat täysin hiilineutraali ratkaisu lentoliikenteeseen. Kotimaan lentoja sekä esimerkiksi lyhyitä lentoja naapurivaltioihin on suunniteltu korvaamaan sähkölentokoneilla. Lentokoneen matalat käyttö- ja huoltokustannukset pystyisivät mahdollistamaan uusien reittien sekä tiheämpien vuorojen lisäämisen lentoliikenteeseen. Täytyy kuitenkin huomioida, että sähkölentokoneiden käyttöönotossa menee vielä useita vuosia teknologiaan liittyvistä ratkaisemattomista haasteista johtuen.

Kirjallisuuskatsauksen perusteella havaittiin, että joitakin uusia innovaatioita ja ratkaisuja on jo markkinoilla. Silti lisäksi innovaatioita täytyy vielä parannella ja niihin liittyviä ongelmia ratkaista, ennen kuin ne toimivat yhtä tehokkaasti kuin korvattava tuote.