Geschreven door Dirk Bresser en Simon Prent: Duurzaam taxiën: welke route volgen we?

Als we duurzaam taxiën willen toepassen op een druk Schiphol dan heeft dat gevolgen voor het managen van het grondverkeer op onze luchthaven. In ons vorige blog gaven we aan dat er in Europees verband wordt gewerkt aan ‘Advanced Surface Movement Guidance and Control systems’ (A-SMGCS) voor grondverkeersleiders. In dit blog vertellen we meer over dit nieuwe systeem dat een belangrijke randvoorwaarde is voor de implementatie van duurzaam taxiën op grote luchthavens.

Planning, routing en begeleiding

Wanneer duurzaam taxiën de standaard zou worden, dan neemt het aantal bewegingen op het luchthaventerrein verder toe. Om grondverkeersleiders te ondersteunen is een nieuw systeem voor planning, routing en begeleiding van vliegtuigen en voertuigen op airside nodig. Want maken we gebruik van de huidige infrastructuur en radiofrequenties dan zal dit in de toekomst al snel leiden tot capaciteitsproblemen.

Navigatiesysteem

Het Advanced Surface Movement Guidance and Control systems (A-SMGCS) biedt uitkomst. Dit systeem dat ontwikkeld wordt door de onderzoeksafdeling van Eurocontrol (SESAR) is vergelijkbaar met het navigatiesysteem in je auto. Daarmee vul je een bestemming in (planning) en berekent het navigatiesysteem de optimale route op basis van drukte, werkzaamheden en andere eisen (routing).

Advanced Surface Movement Guidance and Control systems

Op luchthavens hebben we nog geen volwaardig systeem dat vergelijkbaar is met A-SMGCS. Planning en routing worden op dit moment grotendeels handmatig door de luchtverkeersleiding berekend. Als de luchtverkeersleiding beschikt over het A-SMGCS wordt feitelijk de backend van een navigatiesysteem op luchthavens ingevoerd. Vooralsnog verwachten we dat dit in 2024 gebeurd zal zijn. De werkdruk van de verkeersleiders zal dan flink afnemen.

Routebegeleiding

Naast planning en routing heeft je navigatiesysteem een scherm waarop je de kaart ziet en de route kunt volgen (guidance) en een stem die je de route uitlegt. In de cockpit is dat daadwerkelijk de stem van een persoon. En in sommige auto’s heb je zelfs de beschikking over een head-up display die de route op de weg projecteert. Maar als je auto eenmaal autonoom rijdt, is dit alles overbodig. Een autonoom voertuig kan het helemaal zelf.

Voor 2030

De guidance-functie binnen A-SMGCS wordt vanuit SESAR vóór 2030 verwacht op grote luchthavens. De Europese luchthavens en verkeersleidingen zijn er nog niet uit welke oplossing de beste is. Omdat de auto-industrie zo ver voorloopt op de luchtvaart, is het verleidelijk om daar af te kijken waar het naar toe gaat.

Aan boord of op de grond

Net als met duurzaam taxiën, geldt voor A-SMGCS ook dat we een keuze kunnen maken voor systemen in het vliegtuig (aan boord) of op de luchthaven (op de grond). Ook hier gelden dezelfde afwegingen. Systemen in het vliegtuig zijn logisch vanuit de luchtvaartmaatschappij: zij kunnen het overal gebruiken waar ze landen. Systemen op de luchthaven zijn logisch vanuit de luchthaven, omdat het ongeacht de herkomst van de luchtvaartmaatschappij gebruikt kan worden.

Drie mogelijkheden

Voor dat laatste is veel te zeggen, het gaat bij A-SMGCS immers om processen die behoorlijk specifiek zijn voor een luchthaven en die bovendien krachtiger worden als alle luchtvaartmaatschappijen het (kunnen) gebruiken. Dit is dan ook de belangrijkste afweging bij de keuze voor guidance-systemen. Er zijn grofweg drie mogelijkheden:

1. Moving Map

Een ‘moving map’ is feitelijk een navigatiescherm in de cockpit, dat wordt ingebouwd in het vliegtuig. Op dit moment kennen we hiervoor geen wereldwijde standaard. Dat maakt het onwaarschijnlijk dat luchtvaartmaatschappijen die Schiphol niet als thuisbasis hebben speciaal voor Schiphol zo’n systeem zullen inbouwen. Zeker als die luchtvaartmaatschappijen maar een enkele keer naar onze luchthaven en verschillende vliegtuigen gebruiken. Daarvoor is de investering in dit systeem te groot. Voor welke oplossing aan boord ook gekozen wordt, het gevolg zal zijn dat vooral de home-carrier er gebruikt van maakt. Schiphol heeft als voorlopig uitgangspunt voor A-SMGCS dat iedere luchtvaartmaatschappij gebruik moet kunnen maken van het systeem. Dit is met Moving maps niet mogelijk, tenzij iedere luchtvaartmaatschappij alle vliegtuigen hiermee uitrust.

2. Follow the Greens

Een andere optie is Follow the Greens. Hierbij zijn (groene) lampen in de taxibanen ingebouwd en is het de bedoeling dat de piloot de groene lampen volgt naar de gate. Dit voldoet aan de eis dat iedere luchtvaartmaatschappij er gebruik van kan maken en zou de ground controller moeten ontlasten. Het vliegtuig volgt immers de route via de lampen die aanspringen. Het grote nadeel van zo’n systeem is de enorme investering die ermee gepaard gaat, naast doorlooptijd en overlast van werkzaamheden. Jarenlang zullen taxibanen hiervoor, geclusterd met gepland onderhoud, opgebroken moeten worden. Op Schiphol vindt een onderzoek plaats naar Follow the Greens. We zitten momenteel in de evaluatieperiode.

3. Autonome airside operations

De derde optie is om net als de auto-industrie de gedachtegang van autonome voertuigen verder door te trekken. In dat geval is guidance niet meer nodig, een computer heeft immers geen ogen... In het blog Duurzaam taxiën, hoe werkt dat? (deel 2), gaven we al aan wat de mogelijkheden van autonomie zouden zijn. In tegenstelling tot auto’s is het onwaarschijnlijk dat vliegtuigen zélf autonoom zullen worden. Wat er wel zou kunnen gebeuren, is dat luchthavens een systeem gaan inrichten van autonome voertuigen met een connectie met het vliegtuig. Denk aan een autonome Taxibot of aan een systeem om vliegtuigen te slepen (ATS).

De cirkel is rond

En zo is de cirkel rond. Duurzaam taxiën vraagt om een verlichting van de werklast van de ground controller, waarvoor autonome guidance een oplossing is. Tegelijkertijd is de oplossing voor guidance het (aangepaste) voertuig dat gebruikt wordt voor duurzaam taxiën. Het klinkt natuurlijk heel aantrekkelijk om op zoek te gaan naar een totaaloplossing die deze uitdagingen in één klap oplost. Maar voordat we kunnen bepalen of de toekomst er werkelijk zo gaat uitzien, is er nog veel onderzoek nodig.

Verder onderzoek

Dat onderzoek doen we verschillende manieren. De luchtvaartsector op Schiphol zal in 2021 een gezamenlijke roadmap voor duurzaam taxiën ontwikkelen om dat in goede banen te leiden. Daarnaast wordt er gewerkt aan een Schiphol-brede en Europese visie op grondbewegingen waarmee een startschot gegeven wordt aan de ontwikkeling van duurzame concepten in Europa.

Over de duurzaam taxiën blogs

In acht blogs hebben we de achtergrond geschetst van duurzaam taxiën. Hiermee hebben we toegelicht waarom het invoeren van duurzaam taxiën op het eerste gezicht simpeler lijkt dan dat het is en dat er veel afhankelijkheden en uitdagingen zijn. Als luchtvaartsector werken we nauw samen om oplossingen te bedenken en te ontwikkelen. Nu de haalbaarheidsstudie gepubliceerd is, is het tijd om ons voor te bereiden op de vervolgstappen na de studie. In de toekomst zullen we een nieuwe serie blogs starten waarin we dieper in gaan op de materie en jullie van dichtbij laten meekijken met de ontwikkelingen van duurzaam taxiën op de luchthaven.