Wetenschappers hebben een nieuw materiaal ontwikkeld dat het lawaai van vliegtuigmotoren drastisch vermindert en tegelijkertijd het comfort van de passagiers kan verbeteren. Over een win-winsituatie gesproken.
Weg geluidsoverlast? Dit materiaal maakt vliegtuigen even stil als een haardroger
Waarom is dit belangrijk?
Passagiersvliegtuigen zorgen op verschillende plaatsen nog steeds voor flink wat geluidshinder, ook al is het geluid van straalmotoren de afgelopen decennia afgenomen. Straalmotoren kunnen tot 120 decibel aan lawaai produceren, even luid als een politiesirene. In ons land ontsnapt bijvoorbeeld het Brussels Hoofdstedelijk Gewest niet aan de overvliegende toestellen door de ligging van Brussels Airport.Onderzoekers aan de universiteit van Bath in Engeland komen met een nieuwe oplossing op de proppen. Ze hebben naar eigen zeggen de lichtste geluidsisolatie ooit gemaakt. De zogenoemde grafeenoxide-polyvinylalcohol aerogel weegt slechts 2,1 kilogram per kubieke meter en kan daardoor perfect gebruikt worden om vliegtuigen tot 16 decibel stiller te maken. Dat lijkt niet veel, maar dat is het wel. Als bijvoorbeeld een geluid van 60 decibel verdubbelt in intensiteit, wordt dat getal 63 decibel. Uitgerust met het isolatiemateriaal wordt een straalmotor die tijdens het opstijgen 105 decibel veroorzaakt, even stil als een haardroger.
De meringue-achtige structuur van de aerogel maakt het materiaal extreem licht, waardoor een vliegtuig amper in gewicht zou toenemen. Het onderzoeksteam, dat zijn resultaten publiceerde in het vaktijdschrift Nature Scientific Reports, is het materiaal momenteel verder aan het optimaliseren om de warmteafvoer te verbeteren. Dat moet de veiligheid verbeteren en vliegtuigen energiezuiniger maken.
Ook andere sectoren
“Dit is duidelijk een zeer interessant materiaal dat op een aantal manieren kan worden toegepast – in eerste instantie in de lucht- en ruimtevaart, maar mogelijk ook op veel andere gebieden, zoals de auto-industrie en het zeevervoer, maar ook in de bouw- en constructiesector”, zegt professor Michele Meo (universiteit van Bath), die het onderzoek leidt.
“We zijn erin geslaagd om zo’n extreem lage dichtheid te produceren door gebruik te maken van een vloeibare combinatie van grafeenoxide en een polymeer, die wordt gevormd met opgeklopte luchtbellen en wordt gevriesdroogd”, legt Meo uit. “De techniek kan worden vergeleken met het opkloppen van eiwit om meringues te maken – het is vast maar bevat veel lucht, dus er is geen gewichts- of efficiëntieverlies om grote verbeteringen in comfort en geluid te bereiken.”
Het team wil het materiaal nu in de praktijk testen in samenwerking met bedrijven binnen de lucht- en ruimtevaartsector. Volgens de onderzoekers kan de aerogel ook gebruikt worden om panelen te maken die helikopters en automotoren stiller maken. Ze verwachten dat hun uitvinding binnen de achttien maanden gebruikt kan worden.
(mah)