【行业新闻】发动机的碳中和路线怎么走导读：根据国际民航组织（I

导读：根据国际民航组织（ICAO）的最新数据，航空业产生的二氧化碳占全球人为二氧化碳排放量的2%～3% ，以及所有运输方式所产生的二氧化碳排放量的12% 。这个比例和你的想象有多少差距？
航空业自诞生伊始，就一直被人们对更高性能与效率的不懈追求所定义。为了力争“在2050年将二氧化碳排放量与2005年的水平相比减少50%”的目标，在营收和乘客公里数方面同比增长约4.5%的发展速度下，普惠等飞机制造商努力提高喷气发动机的效率，采用可持续航空燃料，同时开发新一代技术，使发动机和飞机的效率每年以1.5%的速率提高。更具效率的发动机，更少的燃油消耗，从而产生更少的碳排放，一直是他们孜孜以求的目标。
减排放神器GTF发动机
在计算发动机的二氧化碳生命周期时，只有2%的二氧化碳是在从地下提取金属、冶炼高质量和纯度的金属、生产制造发动机并最终交付发动机的过程中产生的，其余98%的二氧化碳是在飞行中排放的。如果仅从环境友好的角度去考量发动机的迭代升级，更先进，就等同于效率更高。
以波音707和空客A321XLR两个机型为例，它们的诞生相隔60年，但在相同的航线和载客量下，燃油消耗减少了70% 。这其中，最主要的区别就在于发动机。从四个引擎变为两个引擎，发动机可靠度须提高六个数量级。在保证发动机可靠性的基础上，普惠用了20年的时间将发动机的效率向前推进了一大步。
发动机的效率是风扇和齿轮系统的推进效率乘以热效率。风扇位于发动机的前端，普惠在这里引入了一个齿轮来减慢风扇的速度，使其以较低的速度旋转；齿轮一直连接到发动机后部，再到高速旋转的低压涡轮机，这就决定了推进效率。发动机的热效率是核心，涉及压气机、燃烧室和涡轮，涡轮以每分钟数万次的速度高速旋转，这就是热效率发生的地方。在这方寸间，普惠应用了48项新技术，以实现齿轮传动涡扇（GTF）发动机的这种新发动机架构。
2016年， GTF发动机开始在空客A320neo系列客机上广泛装机使用。它的出现，一举将发动机油耗水平降低了16%～20% ，噪声轨迹降低75% 。16%的燃油消耗效率提高意味着什么？据统计，每架飞机每年平均排放约3600吨二氧化碳，而地面的树木靠光合作用将二氧化碳从大气中带走。装载了GTF发动机的一架飞机，每年减少的碳排放相当于多种植90万棵树。此外， GTF发动机在降低噪音和环境的可持续性等方面推进了技术进步。以往，为了减小噪声污染，飞机必须采取特定路线绕飞，防止居民听到噪声。而噪声轨迹降低75% ，则可以将噪声保持在机场范围内，带来更多的直飞航线。
因此， GTF发动机撬动了航空业生态的变革。其实，自80多年前推出以来，喷气发动机的热效率已提高了400% ，但距实现理想热力学（布雷顿）循环的理论极限还有一半距离。GTF架构作为新一代喷气发动机设计，能够整合提高燃油效率的陶瓷基复合材料等先进材料和混合动力系统，推动涡轮核心机更小的发动机技术研发。此外， GTF发动机采用的传感器比V2500多40% ，每个发动机在每次飞行中可以生成大约400万个数据点，这些全航段的运行数据能够持续监测发动机和部件的健康状态，主动计划维护和零件需求，并向供应链发送需求信号，从而显著改善整个生态系统中的计划外的维护、安全性和效率，将整套数字化技术整合成为一个生态系统。

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