Hoeveel ultrafijnstof stoot een vliegtuig uit? Voor ons onderzoek Overlast vliegtuigen gaan we langs bij de Universiteit Twente. Speciaal voor ons onderzoek heeft ingenieur Jim Kok samen met zijn studenten een proefopstelling van een vliegtuigmotor klaargezet. Hier sluiten wij onze ultrafijnstofmeter op aan.
Met een oorverdovend kabaal start Jim Kok de motor op. Als we onze ultrafijnstofmeter aansluiten op de draaiende vliegtuigmotor, schiet de waarde omhoog tot wel 280 duizend ultrafijnstofdeeltjes per kubieke centimeter. Een hoge waarde als je het vergelijkt met bijvoorbeeld een drukke weg waar normaal gesproken 30 tot 40 duizend ultrafijnstofdeeltjes worden gemeten.
Dit hoge getal zegt niet veel, het gaat om hoe je dit getal moet interpreteren, vertelt Jim Kok. Vergeet bijvoorbeeld niet dat hier direct in de uitlaat is gemeten, terwijl bij een drukke weg de fijnstofconcentratie niet in de uitlaat is gemeten maar op grote afstand ervan. Daardoor wordt de concentratie vele malen verdund. Hij is expert op het gebied van vliegtuigmotoren en hij leidt het Europees project MAGISTER samen met verschillende fabrikanten van vliegtuigmotoren. Kok: ‘Een vliegtuigmotor heeft een extreem schone verbranding. Een vliegtuigmotor stoot tijdens het opstijgen de helft van de hoeveelheid fijnstof uit per kg kerosine, in vergelijking met een vrachtwagen per kg diesel (met filters en het strengste euro6 emissiekeurmerk !). De vliegtuigmotor bereikt dat zonder inbouw van een filter.
De uitstoot van ultrafijnstof is op zijn hoogst tijdens het opstijgen en landen van een vliegtuig, lezen we in een rapport van het Rijksinstituut voor de Volksgezondheid (RIVM) uit 2015. Kok wil dat graag relativeren:
‘Opstijgen en landen zijn qua ultrafijnstof-uitstoot juist de ‘schoonste’ momenten van de motor.’
Dat is toch een opmerkelijke uitspraak. Kok legt uit: ‘ Tijdens start en landen heeft de motor hoge temperaturen en stoot het dus grote ultrafijnstofdeeltjes uit rond de 100 nanometer (een nanometer is een miljoenste millimeter. Die zijn weliswaar schadelijk voor de gezondheid, maar hoe kleiner het deeltje hoe schadelijker het wordt. Op het moment dat het vliegtuig stationair draait, dus als het bij de gate staat, dan stoot het juist voornamelijk heel kleine ultrafijnstofdeeltjes uit.
Kok: ‘Juist de allerkleinste deeltjes zijn slecht voor de gezondheid. Die kunnen het makkelijkst in de bloedbaan worden opgenomen. Maar het RIVM maakt geen onderscheid tussen grotere en kleinere deeltjes en dan krijg je dus een ander antwoord.’
Hoe kan het dat deze opvattingen zo ver uit elkaar liggen? Dit komt volgens Kok omdat er tot nu toe geen contact is tussen vliegtuigbouwers en gezondheidsexperts. Hij geeft aan: ‘Het lijkt me een heel goed idee om een gebundeld initiatief te hebben, om te kijken naar ultrafijnstof, hoe het wordt opgewekt en hoe we het kunnen verminderen.’
Hoe kan het dat een vliegtuig meer ultrafijnstofdeeltjes uitstoot tijdens stationair draaien? Volgens Kok ligt dat aan de lage temperaturen van het verbrandingsproces bij stationair draaien, waardoor de zeer kleine deeltjes niet verbrand worden. Hetzelfde verschijnsel treedt op bij Dieselmotoren van auto’s en vrachtwagens. Onderzoek heeft aangetoond dat overschakelen op synthetische kerosine de emissie van fijnstofdeeltjes aanzienlijk omlaag brengt. Over deze synthetisch gemaakte brandstof weet Kok: ‘Dat is vliegtuigbrandstof gemaakt uit aardgas. Dan zie je dat de piek in ultrafijnstof uitstoot helemaal weg is.’
Waarom zetten we dan niet gewoon een filter op de vliegtuigmotor, zoals we dat ook bij dieselbussen doen? ‘Dat helpt niet, ook niet bij dieselbussen’, zegt Kok, ‘die allerkleinste deeltjes houdt een filter niet tegen. Die gaan er simpelweg dwars doorheen. Daarnaast kan een filter niet gebruikt worden bij een vliegtuigmotor omdat dat er simpelweg afgeblazen zou worden. We zijn nu in Europees verband onderzoek aan het doen om een vliegtuigmotor schoner te maken wat betreft stikstof oxiden emissie. Het is een goed idee om dan ook te kijken naar fijnstof. Maar voordat dat in de nieuwe motorontwerpen doorwerkt zijn we dan wel enige jaren verder.’
