elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

A Detailed and Comparative Economic Analysis of Hybrid-Electric Aircraft Concepts Considering Environmental Assessment Factors

Wehrspohn, Jennifer und Rahn, Antonia und Papantoni, Veatriki und Silberhorn, Daniel und Burschyk, Tim und Schröder, Matthias und Linke, Florian und Dahlmann, Katrin und Kühlen, Markus und Wicke, Kai und Wende, Gerko (2022) A Detailed and Comparative Economic Analysis of Hybrid-Electric Aircraft Concepts Considering Environmental Assessment Factors. In: AIAA Aviation 2022 Forum. AIAA AVIATION 2022 Forum, 2022-06-27 - 2022-07-01, Chicago, United States. doi: 10.2514/6.2022-3882. ISBN 978-1-62410-635-4.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
2MB

Offizielle URL: https://dx.doi.org/10.2514/6.2022-3882

Kurzfassung

To meet the FlightPath 2050 goals, the aviation sector must reduce CO2 emissions by 75% per passenger kilometer and NOx emissions by 90% compared to a typical aircraft in 2000. To achieve these ambitious goals, new aircraft concepts are currently being developed. Lifecycle simulation and subsequent comparison can provide relevant insights into their performance over the entire lifecycle in both economic and environmental terms. However, such analyses are rarely carried out during early design stages. The goal of this study is to determine how the impact of a new hybrid-electric hydrogen-powered (LH2) aircraft differs from their conventional counterpart powered by Jet-A1 or Power-to-Liquid (PtL), and what these changes entail for the operator and the environment. To this end, the lifecycles of the aircraft are modeled with a discrete event simulation, which serve as the basis for the ecological and economic evaluation. Each phase is examined in depth for this purpose, and relevant adjustments for hydrogen-powered aircraft are outlined. This entails, among other things, a comprehensive development of a potential maintenance plan. The economic results show that the PtL-case and the LH2-case are on the same cost level. From an environmental perspective the lifecycle based carbon dioxide equivalents savings of the LH2-case are almost twice as great as those of the PtL-case compared to the Jet-A1-case. With this deeper view, the operational changes associated with new aircraft concepts can be examined throughout their lifecycles, and economic and environmental impacts can be calculated early in the design process.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/187582/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:A Detailed and Comparative Economic Analysis of Hybrid-Electric Aircraft Concepts Considering Environmental Assessment Factors
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Wehrspohn, JenniferJennifer.Wehrspohn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9011-1211NICHT SPEZIFIZIERT
Rahn, AntoniaAntonia.Rahn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0528-5629NICHT SPEZIFIZIERT
Papantoni, VeatrikiVeatriki.Papantoni (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1036-5981NICHT SPEZIFIZIERT
Silberhorn, DanielDaniel.Silberhorn (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Burschyk, TimTim.Burschyk (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schröder, MatthiasMatthias.Schroeder (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5820-7245NICHT SPEZIFIZIERT
Linke, FlorianFlorian.Linke (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1403-3471NICHT SPEZIFIZIERT
Dahlmann, KatrinDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0003-3198-1713NICHT SPEZIFIZIERT
Kühlen, MarkusMarkus.Kuehlen (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2001-9935NICHT SPEZIFIZIERT
Wicke, KaiKai.Wicke (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8220-6437NICHT SPEZIFIZIERT
Wende, Gerkogerko.wende (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:20 Juni 2022
Erschienen in:AIAA Aviation 2022 Forum
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2022-3882
ISBN:978-1-62410-635-4
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Aircraft Maintenance, Hydrogen-Powered Aircraft, Cost Estimation, Lifecycle Simulation, Maintenance Cost Estimation, Life Cycle Assessment, Economic and Ecological Assessment
Veranstaltungstitel:AIAA AVIATION 2022 Forum
Veranstaltungsort:Chicago, United States
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:27 Juni 2022
Veranstaltungsende:1 Juli 2022
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Umweltschonender Antrieb
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L CP - Umweltschonender Antrieb
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Virtuelles Triebwerk
Standort: Hamburg , Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Instandhaltung und Modifikation > Produktlebenszyklus-Management
Institut für Vernetzte Energiesysteme > Energiesystemanalyse, OL
Institut für Systemarchitekturen in der Luftfahrt > Flugzeugentwurf und Systemintegration
Institut für Systemarchitekturen in der Luftfahrt > Automatisierung, Energie und Sicherheit
Institut für Technische Thermodynamik > Energiesystemintegration
Institut für Physik der Atmosphäre > Erdsystem-Modellierung
Lufttransportsysteme > Lufttransportbetrieb und Infrastrukturen
Hinterlegt von: Ramm, Jennifer
Hinterlegt am:25 Jul 2022 07:29
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:48

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.