technikbewertung / technikfolgenabschätzung haw · pdf filepräsentation a380 diese...
TRANSCRIPT
Präsentation A380Im Rahmen der Vorlesung
Technikbewertung / Technikfolgenabschätzungan der HAW-Hamburg Fachbereich M+P
wurde diese Präsentation im Wintersemester 2006 / 2007 vonAnnika Henze,
Alexandra Utes,Olof Gutowski,
und Mathias Pfauerstellt und durchgeführt.
Präsentation A380Diese Präsentation ist innerhalb eines sehr kurzen Zeitraumes entstanden.
Wir weisen ausdrücklich darauf hin, dass der Inhalt dieser Präsentation nur oberflächlich recherchiert wurde!
Wir übernehmen keinerlei Haftung bei Fehlentscheidungen basierende auf den hier getroffenen Aussagen!
EinleitungDer A 3XX – die Namensfindung
A350 ChronologieA360 VollkreisA370 Unglückszahl
daher: A380Quelle: sphynx.de
Einleitung
Der Vergleich
Quelle: wikipedia.de
Airbus 380-800 Airbus 340-600
Boeing 747-400
Einleitung
Der Vergleich
Flugzeugtyp Reichweite [km]
Airbus 380-800 15000
Airbus 340-600 13900
Boeing 747-400 13430
Langstreckenflugzeuge
Einleitung
Was ist eine Langstrecke?
9300km
Quelle:weltkarte.com
Einleitung
DIE FRAGE
Wird sich der A380-800 als fertiges Produkt am Markt gegenüber den anderen im Vergleich stehenden Flugzeugtypen durchsetzen?
Einleitung
Werte, die nicht genommen wurden
• Funktionsfähigkeit
• Wohlstand
• Persönlichkeitsentfaltung
Einleitung
Ablauf des Referates• Umweltqualität Annika
• Gesamtwirtschaftlichkeit Olof
• Gesundheit Alexandra
• Sicherheit Mathias• Zusammenfassung Mathias
Einleitung
UmweltqualitätAspekte
AbgasemissionenLärmemissionen
Umweltqualität
Abgasemissionen
Quelle: adv-net.org
Umweltqualität
A380-800 A340-600 B747-4003,3 Liter pro100 Pkm
744 kg CO2
293 kg H2O
Pro Passagierund LSF
4,12 Liter pro100 Pkm
929 kg CO2
366 kg H2O
Pro Passagierund LSF
4,22 Liter pro100 Pkm
951 kg CO2
374 kg H2O
Pro Passagierund LSF
AbgasemissionenUmweltqualität
Lärmemissionen• Messungen in EPNdB
• Effective Perceived Noise Decibel dB• Vergleichbarer Lärmpegel in dB• Berücksichtigt Häufigkeit, Dauer, Pegel
• Umrechnung dB(A) = EPNdB - 13
Umweltqualität
MessverfahrenSchubverringerung
Startpunkt Messpunkt
Messpunkt
Start Seitenlinie
Landung
Beginn Landebahn
Quelle: ICAO, Kanada
Umweltqualität
Lärmemissionen
Start* Seitenlinie* Landung*
A380-800 94,0 93,2 98,3
A340-600 93,5 95,5 99,9
B747-400 99,0 98,3 103,3
Quelle: adv-net.org ; lufthansa.com* Werte in EPNdB
Umweltqualität
Der Lärmteppich
Beispiel:Flughafen HH-Fuhlsbüttel
Quelle: Lufthansa/google.earth
Umweltqualität
Folgenabschätzung
• Hoher CO2/H2O Ausstoß Förderung des Treibhauseffektes
• Lärmbelastung Krankheiten
Umweltqualität
Bewertung
Kriterium Gewichtung A380-800 A340-600 B747-400Abgas-emissionen 6 3 2 1
Lärm-emissionen 4 2 3 1
Summe10 26 24 10
Umweltqualität
Ablauf des Referates• Umweltqualität Annika
• Gesamtwirtschaftlichkeit Olof
• Gesundheit Alexandra
• Sicherheit Mathias• Zusammenfassung Mathias
Zum Begriff Wirtschaftlichkeit gibt es zwei allgemein bekannte Definitionen:
1.Eine Maschine arbeitet zumindest kostendeckend
2. Eine Maschine arbeitet mit möglichst geringer Verschwendung vorgegebener Ressourcen und maximalem Output (Maximalprinzip)
Gesamtwirtschaftlichkeit
Was ist Wirtschaftlichkeit?
Die Wirtschaftlichkeit ergibt sich aus dem Verbrauch der jeweiligen Ressource und den damit verbundenen Kosten.
-Treibstoffverbrauch
-Pro Kopf Verbrauch als Indikator
-Flughafenkapazität (Verweildauer am Gate)
-Standzeit zum ein- aussteigen, betanken etc.
Gesamtwirtschaftlichkeit
Gegenstand der Untersuchung(1)
-Anschaffungspreis-$ pro Sitzplatz
-Landefrequenz-Sicherheitsabstand
Gesamtwirtschaftlichkeit
Gegenstand der Untersuchung(2)
Direkte Betriebskosten machen ca. 50% der gesamten Betriebskosten aus.
Der Treibstoffverbrauch verursacht nur etwa 20% der direkten Betriebskosten bei Langstreckenflügen.
Indirekte Betriebskosten entstehen durch: (Auszug)-Reinigung-Ticket-Verkauf-Verwaltung
Prozentuale Anteile an den direkten Betriebskosten
20%
16%12%
32%
2% 18%
Kraftstoff
Instandhaltung
Gebühren
Kapital
Versicherung
Besatzung
Quelle: FH-Heidelbronn / TU-Berlin
Gesamtwirtschaftlichkeit
Treibstoff
Relativer Kraftstoffverbrauch bei einem typischen Langstreckenflug.
Normiert auf den A380-800
-A380-800 100%
-A340-600 124%
-747-400 127% Quelle: Lufthansa
Treibstoffverbrauch(1)
Gesamtwirtschaftlichkeit
Mehrverbräuch bezogen auf den A380-800:
-A340-600 24%
-747-400 27%
Einfluss auf die Betriebskosten:-A340-600 2,4% -747-400 2,7%
Prozentuale Anteile an den gesamten Betriebskosten
10%
8%
6%
16%1%9%
50%
Kraftstoff
Instandhaltung
Gebühren
Kapital
Versicherung
Besatzung
Indirekte Kosten
Quelle: FH-Heidelbronn / TU-Berlin
Gesamtwirtschaftlichkeit
Treibstoffverbrauch(2)
A380-800 A340-600 747-400
Treibstoff-verbrauch
3 2 1
Gesamtwirtschaftlichkeit
Treibstoffverbrauch, Bewertung
Typische Dauer der Vorgänge während sich ein Flugzeug am Boden befindet.
Nicht enthalten sind die Rollzeiten nach der Landung zum Gate und vor der Landung zur Startbahn, da diese sehr von den örtlichen Begebenheiten des Flughafens abhängen. Sie sind also kein Flugzeug spezifischer Indikator.
Quelle: Airbus / Boeing
Gesamtwirtschaftlichkeit
Verweildauer am Gate(1)
Bezug der absoluten Verweildauer auf einen Fluggast.
Quelle: Airbus / Boeing
Gesamtwirtschaftlichkeit
Verweildauer am Gate(2)
A380-800 A340-600 747-400
Verweil-dauer
2 1 3
Gesamtwirtschaftlichkeit
Verweildauer am Gate, Bewertung
Preis der Flugzeuge in Standardausführung pro Sitzplatz bei Standardbestuhlung
ListenpreisIn Mio. US$
Sitzplätze Preis pro SitzplatzIn Mio. US$
A380-800 300 555 0,51
A340-600 200 384 0,52
747-400 220 400 0,55Quelle: Lufthansa
Gesamtwirtschaftlichkeit
Anschaffungspreis pro Sitzplatz
A380-800 A340-600 747-400
Preis pro Sitzplatz 3 2 1
Gesamtwirtschaftlichkeit
Anschaffungspreis, Bewertung
Sicherheitsabstand zwischen landenden Flugzeugen ist gesetzlich geregelt.
Mitentscheidend für die Kapazität eines Flughafens ist die maximale Anzahl von Starts / Landungen pro Zeiteinheit.
Sicherheitsabstand
Gesamtwirtschaftlichkeit
Landefrequenz(1)
Problemfall:A380, Ausbildung großer Wirbelschleppen
Exkursion in den Bereich der Wirbelschleppen.
Quelle: Airbus
Gesamtwirtschaftlichkeit
Landefrequenz(2)
Wirbelschleppen entstehen hinter jedem Flugzeug.
Ausgehend von den Flügelspitzen bildet sich zwei spiralförmige Luftströmungen aus.
Anhand Ähnlichkeitskennzahlen werden Flugzeuge in drei Klassen unterteilt.
Quelle: Airbus
Gesamtwirtschaftlichkeit
Wirbelschleppe
Ausschlaggebend für die Einstufung eines Flugzeuges ist seine Startmassen.
Bis 7 t Klasse light (L)
Bis 136 t Klasse medium (M)
Über 136 t Klasse heavy (H)
Basierend auf den Klassen werden Minimalabstände zwischen zwei Flugzeugen verordnet.
Heavy> 136 t Medium
< 136 t
Light< 7 t
Heavy> 136 t
Vorausgehendes Flugzeug
Folgendes Flugzeug Abstand
9,3 km
11,1 km
7,4 km
Quelle: Airbus / ICAO
Gesamtwirtschaftlichkeit
Allgemeine Klassifizierung der Flugzeuge
Wirbelschleppen einer 757 (offiziell Kategorie M) verursachten beinahe-Abstrurz. -> Einstufung in Klasse H
Konkretes Problem für den A380:
Anordnung von vergrößertenAbständen hinter einem landenden A380 für Flugzeuge aller Klassen
Quelle: Airbus
Gesamtwirtschaftlichkeit
Problem: Wirbelschleppe
167 sek. 167 sek.111 sek.
555 Pers. 416 Pers. 555 Pers. 416 Pers.
111 sek. 111 sek.111 sek.
416 Pers. 416 Pers. 416 Pers. 416 Pers.
111 sek.
416 Pers.
445 sek.
1942 Pers.
2080 Pers.
444 sek.
Bei einer Landegeschwindigkeit von 240 km/h ergeben sich folgende zeitliche Abstände:
Gesamtwirtschaftlichkeit
Auswirkungen
Anmerkung:
H+ ist keine offizielle Bezeichnung! Sie wurde hier nur zur Verdeutlichung eingeführt!
Quelle: Wikipedia
Gesamtwirtschaftlichkeit
Ende Exkursion
A380-800 A340-600 747-400
Lande-frequenz
1 3 3
Gesamtwirtschaftlichkeit
Landefrequenz, Bewertung
Der Erfolg eines Produktes ist stark abhängig von der Wirtschaftlichkeit.
Erfolg eines Unternehmens ist in erster Linie abhängig von der Wirtschaftlichkeit der eingesetzten Maschinen.
Mangelnde Wirtschaftlichkeit führt zu erhöhtem Ressourcenverbrauch.
Gesamtwirtschaftlichkeit
Folgenabschätzung
Gewichtung A380-800 A340-600 747-400
Treibstoffverbrauch 2
3
2
Landefrequenz 3 1 3 3
Summe 10 21 21 22
3 2 1Verweildauer am Gate 2 1 3
Anschaffungspreis 3 2 1
Gesamtwirtschaftlichkeit
Gesamtbewertung Wirtschaftlichkeit
Ablauf des Referates• Umweltqualität Annika
• Gesamtwirtschaftlichkeit Olof
• Gesundheit Alexandra
• Sicherheit Mathias• Zusammenfassung Mathias
Gesundheit
• Einleitung• Rahmenbedingungen• Folgenabschätzung• Bewertung• Ergebnis
Gesundheit
Einleitung
• Reiseumfeld für den Passagier• Arbeitsumfeld für die Crew
Gesundheit
Rahmenbedingungen
• Beinfreiheit ( Platzangebot )• Klima• Lärm• Strahlung• Beleuchtung• Sitzausführung
Rahmenbedingungen• Freiräume:
Durchschnittskörpergrößemännlich: 180,2 cmweiblich: 168,3 cm
Platzbedarf A380-800 A340-600 B747-700Sitzbreite [cm] 48 43 44
82Sitzabstand [cm] 81 81*) Die Welt.de *) Chinaairlines*) Airbus
Gesundheit
Rahmenbedingungen• Klima:
• Empfohlenes Wohnklima:Wohnzimmertemperatur: 19 – 20°Luftfeuchtigkeit: ≈ 50%Luftdruck: ≈ 1010mbar
Klima A380-800 A340-600 747-700Temperatur [°C] ca. 25 ca. 25 18 – 30Luftfeuchtigkeit [%] 15 15 10-20Luftdruck [mbar] 780 780 793
*) Airbusmitarbeiter *) CAECS Boeing
Gesundheit
Rahmenbedingungen• Lärm:
• Zum Vergleich: 10dB = Rauschen von Laub90dB = Gehörschutzpflicht durch Arbeitnehmer und
-Geber 130dB = Strahltriebwerk
Lärmpegel A380-800 A340-600 747-700Im Flugzeug [dB] X X X
Gesundheit
• Strahlung:• In der BRD: 2100micro-Sievert pro Jahr
• Beim Fliegen abhängig von– Flugdauer– Flughöhe– Flugroute– Sonnenaktivität
• Bei einem Hin- und Rückflug HH – New York:– Mehrbelastung von 100µSv ( um ca. 5% )
Rahmenbedingungen
Gesundheit
• Freiraum: • Durchblutungsstörungen• Schulter- Nackenverspannungen• Magenbeschwerden
• Klima:• Geringer Luftdruck:
– niedrige Sauerstoffkonzentration im Blut,– erhöhte Herzfrequenz– Erhöhter Puls– Schwindel– Müdigkeit
Folgenabschätzung
Gesundheit
Folgenabschätzung• Lärm:
• Erhebliche Schädigung der Hörzellen• Unruhe, Gereiztheit• Steigende Puls- und Atemfrequenz• Steigender Blutdruck
• Strahlung:• Bei seltenen Langstreckenflügen keine Folgen• Langzeitfolgen für Piloten und Crew
Gesundheit
Bewertung
Gewichtung A380-800 A340-600 B747-700Freiraum 4
32
Strahlung 1 - - -10
3 1Klima 2 2 3Lärm X X X
2
Summe 18 10 17
Gesundheit
Ablauf des Referates• Umweltqualität Annika
• Gesamtwirtschaftlichkeit Olof
• Gesundheit Alexandra
• Sicherheit Mathias• Zusammenfassung Mathias
Es geht um die Individuelle Sicherheit der Fluggäste, sie sollen Gefahrensituationen möglichst unversehrt überstehen.
Dazu gehört eine möglichst schnelle und effektive Evakuierungder gesamten Passagiere inklusive der Besatzung.
Die Sicherheit beinhaltet nicht:
Die Auswirkungen des Flugzeuges auf die Sicherheit vonPersonen am Boden oder auf andere Flugzeuge.
Sicherheit
Art der untersuchten Sicherheit
-Evakuierung der Passagiere
- Fluchtwege/Gangbreite- Anzahl Decks- Passagiere pro Tür- Evakuierungshöhe- Evakuierungszeit
Sicherheit
Kriterien der Sicherheit
- Die Hälfte der Türen bleiben geschlossen- keine Beleuchtung - Evakuierungszeit maximal 90sec- Beobachtung durch
die Zulassungsbehörde
Quelle: Der Spiegel
Sicherheit
Richtlinien eines Evakuierungstests
- Aufgeblasen in 5 – 6 sec (max. 10 sec)- Füllgas: Stickstoff-Kohlendioxid Gemisch- Reserven in der Länge- bei „in flight“ Schaltung automatischesauslösen beim Öffnen der Tür
Quelle: Lufthansa-Technik
Quelle: Lufthansa-Technik
Sicherheit
Anforderungen an die Notrutschen
Touristenklasse – Airbus 380-800
Durchschnittliche Gangbreite: 0,510m
Quelle: Airbus
Sicherheit
Durchschnittliche Gangbreite: 0,483mQuelle: Airbus
Sicherheit
Touristenklasse – Airbus 340-600
Touristenklasse – Airbus 340-600
Durchschnittliche Gangbreite: 0,487m
Quelle: Boeing
Sicherheit
Airbus 380-800
Quelle: Airbus
Sicherheit
Quelle: Airbus
Sicherheit
Airbus 340-600
Boeing 747-400
Quelle: Boeing
Sicherheit
A380-800 A340-600 747-400
0,483m 0,487m21255
5,65m90sec
660
1847
5,20mN/A
379
0,510m21654
6,33m78sec
873
Durchschnittliche GangbreiteAnzahl DecksAnzahl TürenPassagiere pro TürEvakuierungshöheEvakuierungszeitGesamtanzahl Passagiere
Sicherheit
Kriterien
- Die maximale Evakuierungszeit wird überschritten- Panik- Verletzungen- Lebensgefahr
Sicherheit
Folgenabschätzung
BewertungGewichtung A380-800 A340-600 747-400
Durchschnittliche Gangbreite 1 3 1 2
2
2
3
2
2
22
Anzahl Decks 2 2 3
Anzahl Türen 2 3 1
Passagiere/Tür 2 2 1
Evakuierungshöhe 1 1 3
Evakuierungszeit 2 3 2
Summe 10 24 18
Sicherheit
Ablauf des Referates• Umweltqualität Annika
• Gesamtwirtschaftlichkeit Olof
• Gesundheit Alexandra
• Sicherheit Mathias• Zusammenfassung Mathias
Gesamtbewertung
Gewichtung A380-800 A340-600 747-400
Umweltqualität 4 26 24 10
22
17
22
167
Gesamtwirtschaft-lichkeit 2 21 21
Gesundheit 1 18 10
Sicherheit 3 24 18
Summe 10 236 202
Zusammenfassung
Fazit A380
Stärken:- Umweltqualität Emissionsarm - Gesundheit Freiräume- Sicherheit Evakuierungszeit
Schwächen:- Gesamtwirtschaftlichkeit Sicherheitsabstand
Zusammenfassung
DIE FRAGE
Wird sich der A380-800 als fertiges Produkt am Markt gegenüber den anderen im Vergleich stehenden Flugzeugtypen durchsetzen?
Zusammenfassung