Uçaklarda kullanılan geleneksel ve sürdürülebilir havacılık yakıtlarının karşılaştırılması
Comparison of traditional and sustainable aviation fuels used in aircraft
- Tez No: 1025586
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ZEHRA URAL BAYRAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Sivil Havacılık, Civil Aviation
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Havacılık Endüstrisine giderek artan talep nedeniyle, küresel boyutta sera gazı etkileri her geçen gün artmaktadır. Havacılıktaki bu sera gazı etkisini azaltma yolunda yapılan bazı çalışmalarda karbon ayak izinin %84'e kadar azaltılabildiği ve sera etkisini artıran, partikül madde oranının ise %90'a varan düşüşler gösterdiği saptanmıştır. Ticari uçuşların toplam sera gazı emisyonlarına % 2-3 oranında doğrudan etkisi olduğu iklim çevreleri tarafından kabul edilmektedir. 2050 yılına kadar net sıfır karbon hedefine ulaşma isteği dünyadaki tüm ticari ve kargo firmaları tarafından kabul gören uluslararası bir misyon oluşturmuştur. Bu hedefin gerçekleştirilmesinde, geleneksel fosil türevli Jet A-1/AVGAS yakıtına en güçlü alternatif olarak, mevcut motor ve altyapıda değişiklik gerektirmeyen Sürdürülebilir Havacılık Yakıtları (SAF) öne çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında Jet A-1/AVGAS ve yaygın SAF üretim yolları (HEFA, FT-SPK); teknik özellikler, enerji yoğunlukları, performans parametreleri ve yaşam döngüsü emisyon profilleri açısından karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. AVGAS ve SAF yakıtını motor parametreleri ve emisyon değerleri açısından karşılaştırmak amacıyla X-Plane 12 benzetim programı üzerinden gerçeğe eşdeğer uçuşlar gerçekleştirilmiş, veriler elde edilmiş ve Python Monte Carlo benzetimi sayesinde veriler karşılaştırılmıştır. SAF ve AVGAS arasında motor güç verileri nerdeyse aynı iken, SAF'ın elde ettiği tork değerleri %3,6 daha fazladır. Yakıt akışında ise SAF, %3,4 daha az yakıt tüketmekte ve motor devrinde daha stabil seyir izlemiştir. Yapılan benzetim sonuçlarının emisyon değerlerine yansıması olarak da AVGAS yakıtına oranla SAF, %80 oranında emisyonu azalttığı sonucu oluşmaktadır. SAF ve geleneksel yakıtların motor üzerindeki etkisinden faydalanılarak yapılan bu çalışma, emisyon değerlerine doğrudan etki eden yakıtların karşılaştırılması açısından yeni bir bakış kazandırmıştır.
Özet (Çeviri)
Due to the ever-increasing demand in the aviation industry, global greenhouse gas emissions are rising day by day. Some studies aimed at reducing this greenhouse gas impact in aviation have shown that carbon footprints can be reduced by up to 84%, and particulate matter, a major greenhouse gas contributor, can be reduced by up to 90%. Climate experts agree that commercial flights have a direct impact of 2-3% on total greenhouse gas emissions. The goal of achieving net-zero carbon emissions by 2050 has become an international mission accepted by all commercial and cargo companies worldwide. Sustainable Aviation Fuels (SAF), which do not require changes to existing engines and infrastructure, stand out as the strongest alternative to traditional fossil-derived Jet A-1/AVGAS fuel in achieving this goal. This thesis comparatively analyzes Jet A-1/AVGAS and common SAF production methods (HEFA, FT-SPK) in terms of technical specifications, energy densities, performance parameters, and life cycle emission profiles. To compare AVGAS and SAF fuels in terms of engine parameters and emission values, real-world flights were conducted using the X-Plane 12 simulation program, data was collected and compared using Python Monte Carlo simulation. While engine power data was almost identical between SAF and AVGAS, SAF achieved 3.6% higher torque values. In terms of fuel flow, SAF consumed 3.4% less fuel and maintained a more stable engine speed. The simulation results also showed that SAF reduced emissions by 80% compared to AVGAS fuel. This study, which utilized the effects of SAF and conventional fuels on the engine, provides a new perspective on comparing fuels that directly impact emission values.
Benzer Tezler
- Design and feasibility analysis of small aircraft electrification with battery modeling
Batarya modellemesi ile küçük uçak elektrifikasyonunun tasarımı ve fizibilite analizi
ENES ÖZKAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSEL MURAT İSTEMİHAN GENÇ
- Analytical and numerical investigation of whirl flutter
Dönme çırpınmasının analitik ve sayısal yöntemlerle incelemesi
MUSA KÜÇÜKALİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEHER EKEN
- Design and validaton of a multi-modes camber morphing flap for large scale, high-speed wind tunnel tests
Büyük ölçekli, yüksek hızlı rüzgar tüneli testleri için çok modlu kamber morfıng flap'ın tasarımı ve validasyonu
MÜRÜVVET SİNEM SİCİM DEMİRCİ
Doktora
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN ORHAN KAYA
DOÇ. DR. ROSARIO PECORA
- Target UAV conceptual design optimization using multi-objective genetic algorithm
Çok amaçlı genetik algoritma kullanılarak hedef iha kavramsal tasarım optimizasyonu
ERDEM ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL
- Afet bölgelerinde kurulan yerleşim birimlerinin enerji ihtiyacının şebekeden bağımsız hibrit sistemlerle karşılanmasının tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of energy demand of settlements established in post-disaster areas with off-grid hybrid systems
ENDER YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ÇAKAN