Geluidshinder

Voor vliegtuiggeluid zijn verschillende trends en ontwikkelingen van belang. Zo krijgen geluidmetingen steeds meer aandacht in relatie tot de geluidberekeningen die worden uitgevoerd. Ook zijn er belangrijke technologische ontwikkelingen gaande die tot een aanzienlijke reductie van geluid kunnen leiden, zoals stillere motoren, aerodynamische verbeteringen, elektrisch vliegen en de introductie van drones en vliegende taxi’s, Een nadere toelichting op de trends en ontwikkelingen wordt gegeven in onderstaande paragraaf.

Geluidmetingen

Vliegtuiggeluid is een onderwerp dat continue aandacht heeft van omwonenden en de politiek. Om te kunnen voldoen aan de wensen vanuit de maatschappij zullen de komende jaren ontwikkelingen plaats gaan vinden in relatie tot het vaststellen van de hoeveelheid vliegtuiggeluid en het in kaart brengen van de effecten daarvan. Een belangrijke ontwikkeling is dat in de toekomst meer gebruik gemaakt zal gaan worden van geluidmetingen. Deze ontwikkeling is al enige tijd gaande, zoals onder andere blijkt uit de studies naar het gebruik van metingen voor handhaving en de trendvalidaties voor Geilenkirchen en Schiphol [1] [2] [3] . In een brief aan de Tweede Kamer van oktober 2018 heeft de minister van IenW kenbaar gemaakt dat gewerkt gaat worden aan een landelijke programmatische aanpak voor het meten van vliegtuiggeluid in samenwerking met het RIVM, het KNMI en het NLR [4] . Hierbij wordt onderzoek gedaan naar het verbeteren van zowel berekeningen als metingen en het onderling versterken van beide methodes. De aanpak moet er toe leiden dat voor iedereen betrouwbare en herkenbare gegevens beschikbaar worden gemaakt. Deze gegevens dienen zowel ter informatie van burgers als voor het maken van weloverwogen beleidskeuzes. Bij het opzetten van de aanpak dient rekening gehouden te worden met verschillen tussen het meten en berekenen van vliegtuiggeluid, die bijvoorbeeld ontstaan doordat de uitkomsten van metingen worden beïnvloed door de continu veranderende atmosfeer en doordat berekeningen kunnen afwijken van de werkelijk waargenomen geluidniveaus ten gevolge van aannames in de modellering.

Technologische ontwikkelingen

De hoeveelheid geluid die vliegtuigen per vliegtuigbeweging produceren neemt af. De verwachting is dat deze ontwikkeling zich voortzet, mede doordat in het grote Europese onderzoeksprogramma Clean Sky 2 onderzoek wordt gedaan naar nieuwe technologieën om de milieu-impact van vliegtuigen terug te dringen. Hierbij gaat het bijvoorbeeld om het ontwikkelen van stillere motoren, maar ook om aerodynamische verbeteringen. Een afname van het geluid per vliegtuigbeweging wil overigens niet zeggen dat de hoeveelheid hinder per definitie ook afneemt. Dit komt doordat de hinder van meerdere factoren afhangt, waaronder bijvoorbeeld de hoeveelheid vliegtuigbewegingen.

Voor de geluidproductie van vliegtuigen is aangenomen dat deze met ruim 1% per jaar afneemt. Deze waarde is gebaseerd op basis van de doelstellingen van het Europese onderzoeksprogramma Clean Sky [5] . Andere bronnen zoals Eurocontrol [6] , EASA [7] en het Landelijk Burgerberaad Luchtvaart (LBBL) [8] geven een vergelijkbare verwachting af.

Elektrisch vliegen

Een andere ontwikkeling die de komende jaren aandacht verdient is elektrisch vliegen. Weliswaar zal dit in de komende jaren slechts aan de orde zijn voor relatief kleine vliegtuigen, maar ook met die vliegtuigen kan inzicht verkregen worden in de geluidproductie bij elektrisch vliegen. Een elektrische motor zal aanzienlijk stiller zijn dan de huidige generatie motoren, maar ander onderdelen van elektrische vliegtuigen zullen wel geluid produceren. Met reeds bestaande elektrische vliegtuigen kan in het praktijkonderzoek gedaan worden naar de geluidproductie van dergelijke vliegtuigen. Daarnaast kunnen theoretische studies al een doorkijk geven naar de verwachte geluidproductie van grotere elektrische toestellen. Veel concepten die uitgaan van elektrische voortstuwing, maken gebruik van distributed propulsion . Dit wil zeggen dat de stuwkracht geleverd wordt door een groot aantal motoren die over een groot deel van het vliegtuig verdeeld zitten. Dit in tegenstelling tot conventionele vliegtuigen die meestal met twee motoren zijn uitgerust. Het toepassen van distributed propulsion kan de geluidproductie van een vliegtuig verminderen. De precieze effecten die elektrisch vliegen heeft op de geluidproductie van vliegtuigen is op dit moment nog zeer onzeker doordat de ontwikkelingen nog in de kinderschoenen staan, zodat het niet mogelijk is om een goede voorspelling te geven van de geluidproductie van elektrische vliegtuigen met voldoende capaciteit en vliegbereik om gebruikt te worden voor commerciële luchtvaart.

Overige ontwikkelingen

Andere ontwikkelingen die de geluidproductie van vliegtuigen kunnen beïnvloeden zijn bijvoorbeeld:

  • nieuwe types motoren zoals het open rotor concept

  • de ontwikkeling van supersone vliegtuigen

  • de introductie van drones en vliegende taxi’s.

De open rotor is een motortype waarmee naar verwachting zuiniger gevlogen kan worden dan met bestaande straalmotoren. Een nadeel van dit motortype is dat de vliegsnelheid voor toestellen met deze motoren wat lager ligt dan bij straalvliegtuigen en een ander punt van aandacht is de geluidproductie. Binnen Clean Sky 2 wordt onderzoek gedaan naar dit motortype en de verwachting is dat het mogelijk is om dit motortype te ontwikkelen binnen de normen van certificatiestandaarden voor vliegtuiggeluid.

Daarnaast wordt momenteel, met name in de Verenigde Staten, onderzoek gedaan naar de haalbaarheid van supersoon vliegen [9] . Bij deze toestellen is niet alleen het geluid van de motoren een punt van aandacht, maar ook het geluid van de supersonische schokgolf dat ontstaat doordat het toestel sneller dan het geluid vliegt. Om te zorgen dat dergelijke vliegtuigen ook boven land sneller dan het geluid mogen vliegen wordt onderzoek gedaan naar methoden om de geluidniveaus van de supersonische schokgolf te reduceren.

Voor zowel supersoon vliegen als het open rotorconcept is dus de verwachting dat ze kunnen opereren binnen de huidige normen van certificatiestandaarden voor vliegtuiggeluid. Daarmee is echter niet direct zeker of ze in de toekomst ook stiller kunnen worden dan de huidige generatie vliegtuigen. Daarnaast is niet te voorspellen hoeveel vliegtuigbewegingen met dergelijke toestellen uitgevoerd zullen worden waardoor het niet mogelijk is om deze concepten mee te nemen in het PlanMER.

In de komende jaren zal het gebruik van drones naar verwachting toenemen. Daarbij gaat het zowel om gebruik door particulieren als om commercieel gebruik, bijvoorbeeld voor het vervoeren van pakketjes. Hierbij is het geluid dat deze drones produceren een van de punten van aandacht. Ook zijn verschillende bedrijven, zoals Volocopter [10] en Lilium [11] , bezig met de ontwikkeling van elektrische luchttaxi’s. Hierbij gaat het om relatief kleine elektrische vliegtuigen, die doorgaans verticaal kunnen starten en landen. Met name in drukke stedelijke gebieden kan dit een middel zijn om het drukke wegverkeer te omzeilen. Dit betekent wel dat een nieuwe geluidbron in de lucht wordt geïntroduceerd waarvoor onderzocht moet worden hoeveel geluid deze produceert en welke regelgeving nodig is voor het gebruik van dergelijke toestellen.

Hinderbeleving

Naast onderzoek naar het vaststellen van de hoeveelheid geluid die rondom vliegvelden wordt geproduceerd, wordt ook getracht meer inzicht te krijgen in het effect dat geluid heeft op mensen in de omgeving van vliegvelden. Zo doen momenteel verschillende partijen onderzoek in het ANIMA project [12] . Dit project heeft tot doel om de meest geschikte methoden voor het verlagen van de hinder in gemeenschappen nabij vliegvelden te identificeren. Hierbij wordt getracht om meer begrip te krijgen van verschillende niet akoestische factoren die geluidhinder beïnvloeden en om de kwaliteit van leven van gemeenschappen nabij vliegvelden te verbeteren. Aangezien dit een Europees project is waaraan 22 partijen uit 11 landen meewerken geeft het project een breed beeld van internationale inzichten en ontwikkelingen op het gebied van de impact van vliegtuiggeluid.

Autonome groei ten gevolge van 50-50 regeling en vergunde geluidruimte

Schiphol

Amsterdam Airport Schiphol valt onder de verantwoordelijkheid van het Rijk. Het huidige beleid op het gebied van externe veiligheid en geluid voor de luchthaven Schiphol is gebaseerd op de Wet luchtvaart, het Luchthavenindelingbesluit Schiphol (LIB), het Luchthavenverkeerbesluit Schiphol (LVB) en de Regeling milieu-informatie luchthaven Schiphol (RMI). Het Rijk beoogt met het beleid twee publieke belangen te behartigen:

  • Bescherming van omwonenden tegen negatieve effecten van de luchtvaart (onder andere geluid en externe veiligheid)

  • Het veiligstellen van het economisch belang van de luchthaven voor Nederland.

De figuur [13] hieronder toont de ligging van de verschillende contouren die zijn opgenomen in het LIB, inclusief de beperkingengebieden voor geluid.

Het 50-50 beleid biedt de mogelijkheid voor een groei van het vliegverkeer op Schiphol op voorwaarde dat het aantal ernstig gehinderden afneemt. Bij een stiller wordende vloot zal dit hoogstwaarschijnlijk resulteren in een toename van het aantal vliegtuigbewegingen overdag. Door de toename van het verkeer overdag is er overdag sprake van minder stille perioden in de directe omgeving van Schiphol. In de nacht kan een eventuele afname van het aantal bewegingen voor een afname van de geluidbelasting zorgen en zal ook het stiller worden van vliegtuigen leiden tot een lagere geluidbelasting. Een afname van het aantal bewegingen kan leiden tot een grotere omvang van stille perioden en met name verder van het veld zal het stiller worden van vliegtuigen ten opzichte van 2018 leiden tot een grotere omvang van stille perioden.

Regionale luchthavens

Op dit moment wordt de geluidruimte voor met name Maastricht en Groningen niet volledig gevuld. In de toekomst (2050) is de verwachting dat dit ook niet zal gebeuren, maar kan het aantal vliegtuigbewegingen wel toenemen. Deze autonome groei is beperkt voor het WLO laag scenario. Met name voor Groningen is er een forse groei te zien uitgaande van het WLO hoog scenario. Het vliegveld Lelystad wordt nu slechts gebruikt door klein verkeer, waardoor de hoeveelheid verkeer hier in de toekomst toeneemt en er gevlogen wordt met zwaarder verkeer doordat hier een groei tot 45.000 vliegtuigbewegingen in 2050 plaats mag vinden. Ten opzichte van 2018 zal de geluidhinder ten gevolge van vliegverkeer van en naar Lelystad daarom toenemen en is er sprake van minder stille perioden rondom Lelystad. Dit geldt in mindere mate rondom Maastricht en Groningen en in nog mindere mate rondom Rotterdam en civiel medegebruik in Eindhoven. Met name verder van de vliegvelden zal het stiller worden van vliegtuigen ten opzichte van 2018 leiden tot een grotere omvang van stille perioden. In de nacht blijft de situatie vergelijkbaar doordat er ook in de huidige situatie weinig tot niet gevlogen wordt gedurende de nacht.

  • 1 Bergmans et al., 2007.
  • 2 Hogenhuis, 2013
  • 3 Hogenhuis en Heblij, 2017
  • 4 Rijksoverheid, 2018
  • 5 CleanSky, 2018
  • 6 Eurocontrol, 2019
  • 7 EASA, 2018
  • 8 LBBL, 2018
  • 9 Derei et al., 2018
  • 10 Volocopter, 2019
  • 11 Lilium, 2019
  • 12 ANIMA Project, 2019
  • 13 Ministerie IenM, 2016