Harlass, Theresa and Dischl, Rebecca Katharina and Kaufmann, Stefan and Märkl, Raphael Satoru and Sauer, Daniel and Scheibe, Monika and Stock, Paul and Bräuer, Tiziana and Dörnbrack, Andreas and Roiger, Anke-Elisabeth and Schlager, Hans and Schumann, Ulrich and Pühl, Magdalena and Schripp, Tobias and Grein, Tobias and Bondorf, Linda and Renard, Charles and Gauthier, Maxime and Johnson, Mark and Luff, Darren and Madden, Paul and Swann, Peter and Ahrens, Denise and Sallinen, Reetu and Voigt, Christiane (2024) Measurement report: In-flight and ground-based measurements of nitrogen oxide emissions from latest-generation jet engines and 100 percent sustainable aviation fuel. Atmospheric Chemistry and Physics (ACP), pp. 11807-11822. Copernicus Publications. doi: 10.5194/acp-24-11807-2024. ISSN 1680-7316.
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Official URL: https://acp.copernicus.org/articles/24/11807/2024/
Abstract
. Nitrogen oxides, emitted from air traffic, are of concern due to their impact on climate by changing atmospheric ozone and methane levels. Using the DLR research aircraft Falcon, total reactive nitrogen (NOy) in-flight measurements were carried out at high altitudes to characterize emissions in the fresh aircraft exhaust from the latest-generation Rolls-Royce Trent XWB-84 engine aboard the long-range Airbus A350-941 aircraft during the ECLIF3 (Emission and CLimate Impact of alternative Fuels 3) experiment. The impact of different engine thrust settings, monitored in terms of combustor inlet temperature, pressure and engine fuel flow, was tested for two different fuel types: Jet A-1 and, for the first time, a 100 % sustainable aviation fuel (SAF) under similar atmospheric conditions. In addition, a range of combustor temperatures and an additional blended SAF were tested during ground-based emission easurements. For the data measured during ECLIF3, we confirm that the NOx emission index increases with increasing combustion temperature, pressure and fuel flow. We find that as expected, the fuel type has no measurable effect on the NOx emission index. These measurements are used to compare to cruise NOx emission index estimates from three engine emission prediction methods. Our measurements thus help to understand the ground to cruise correlation of current engine emission prediction methods while serving as input for climate modelling and extending the extremely sparse data set on in-flight aircraft nitrogen oxide emissions to newer engine generations.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/207746/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | Measurement report: In-flight and ground-based measurements of nitrogen oxide emissions from latest-generation jet engines and 100 percent sustainable aviation fuel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | 23 October 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | Atmospheric Chemistry and Physics (ACP) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.5194/acp-24-11807-2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Page Range: | pp. 11807-11822 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Publisher: | Copernicus Publications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 1680-7316 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | Nitrogen oxides, in situ measurements, Sustainable Aviation Fuel, aviation, climate, aircraft emissions | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | Air Transportation and Impact | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | L AI - Air Transportation and Impact | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | L - Climate, Weather and Environment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Oberpfaffenhofen , Stuttgart | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Institute of Atmospheric Physics Institute of Atmospheric Physics > Atmospheric Trace Species Institute of Atmospheric Physics > Applied Meteorology Institute of Atmospheric Physics > Cloud Physics Institute of Combustion Technology > Chemical Kinetics and Analytics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Seitz, Yasemin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 11 Nov 2024 11:43 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 22 Nov 2024 09:10 |
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