Studie m.b.t. de verdere duurzame ontwikkeling van de Vlaamse luchtvaartindustrie Deel 1 - Geconsolideerde visie – ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie
15 december 2014 – versie 1.0.5
Commissioned and sponsored the study on behalf of the Flemish government
Requested and accompanied the study, and represented the Flemish Aerospace Industry
Altran obtained the distribution rights to distribute the present part (part 1). The entire report can be obtained through FLAG, who obtained the distribution rights for that from Agentschap Ondernemen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 2/166
Opzet en doel van de studie Opdracht Op 24 maart 2014 publiceerde het Agentschap Ondernemen een offerte-vraag met als doel de opmaak van een studie m.b.t. de verdere duurzame ontwikkeling van de Vlaamse luchtvaartindustrie. Deze studie diende te gebeuren in nauwe samenwerking met de vzw FLAG, een vereniging van bedrijven en andere entiteiten actief in de Vlaamse luchtvaartindustrie. Na evaluatie van de ingediende offertes werd deze opdracht gegund aan Altran, één van de hoofdleveranciers van Airbus, die met twee vestigingen in Vlaanderen al goed bekend was met FLAG en haar netwerk. De startvergadering vond plaats op 1 juli 2014 in de kantoren van Agentschap Ondernemen, in aanwezigheid van Altran en FLAG. Bereik Omdat luchtvaart een vrij ruim begrip is, werd op 1 juli 2014 besloten om deze studie toe te spitsen op de maakindustrie voor bemande en onbemande passagiersvliegtuigen, zakenvliegtuigen, en militaire vliegtuigen, waaronder ook helikopters. Dit omvat zowel het ontwerpen en bouwen van nieuwe vliegtuigen en onderdelen, alsook het onderhouden en verbouwen ervan door de MRO (Maintenance, Repair and Overhaul) sector. Gefaseerde aanpak De studie diende volgens het lastenboek te gebeuren in 4 fases. In de eerste, pas afgeronde, fase onderzochten we de te verwachten evoluties van de luchtvaartindustrie wereldwijd. In de volgende fases onderzochten we tevens de huidige stand van zaken in Vlaanderen (Fase 2), haar toekomstpotentieel (Fase 3), en hoe we met zijn allen (de Vlaamse overheid, de technologiecentra, de onderwijsinstellingen, en de industrie zelf) dit potentieel kunnen realiseren (Fase 4). Fase 1 In een eerste fase werd een geconsolideerde visie voor de ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie geanalyseerd en bijgestuurd op basis van onmiddellijk identificeerbare en recent beschikbaar gekomen studies en inzichten. Dit finaal rapport somt kernachtig de sleutelaspecten van de verwachte ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie op en voorziet de nodige duiding.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 3/166
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 4/166
Inhoudstabel A. Marktvooruitzichten ............................................................................................................ 23 1.
Civiele markt (Airliners/Air Cargo) .......................................................................................................................................... 24 1.1. 1.1.1. 1.1.2. 1.1.3. 1.1.4. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7.
2.
Defensie markt ....................................................................................................................................................................... 42 2.1. 2.1.1. 2.1.2. 2.1.3. 2.1.4. 2.2. 2.2.1. 2.2.2. 2.2.3. 2.2.4. 2.2.5. 2.3. 2.4. 2.4.1. 2.5. 2.6. 2.7. 2.8.
3.
Nieuwe vliegtuigen (vervanging en marktgroei) .......................................................................................................... 24 Hoe betrouwbaar zijn de verwachtingen? .............................................................................................................. 24 Algemene verwachting ........................................................................................................................................... 24 Nieuw vliegtuigontwerp of doorontwikkeling? ....................................................................................................... 25 Per vliegtuig type .................................................................................................................................................... 26 Regionale verschuivingen en verschillen ..................................................................................................................... 33 Nieuwe business modellen .......................................................................................................................................... 35 Wie is de werkelijke eigenaar? .................................................................................................................................... 35 Air Cargo (Freighters) ................................................................................................................................................... 38 Werkgelegenheid ......................................................................................................................................................... 40 Boeing marktanalyse voor het Agentschap Ondernemen ........................................................................................... 41 BAE Systems marktanalyse voor het Agentschap Ondernemen .................................................................................. 42 Gevechtsvliegtuigen ................................................................................................................................................ 42 Training vliegtuigen ................................................................................................................................................. 43 Virtuele en Simulator gebaseerde training ............................................................................................................. 44 Onbemande systemen (UAS, UAV, UCAV, e.d.) ...................................................................................................... 44 Boeing marktanalyse voor het Agentschap Ondernemen ........................................................................................... 45 Gevechtsvliegtuigen – krimpende structuren & nieuwe platformen ...................................................................... 45 Competitieve OEM omgeving ................................................................................................................................. 46 Industriële participatie focus .................................................................................................................................. 46 Nieuwe export regelgeving ..................................................................................................................................... 46 Technologieën en betaalbaarheid als drijvende factoren ....................................................................................... 46 VS – Planning 2014-2043 (anno 2013) ......................................................................................................................... 47 EU (en overige Europese NATO landen) ...................................................................................................................... 55 EDA (European Defence Agency) ............................................................................................................................ 55 China ............................................................................................................................................................................ 55 Rusland ........................................................................................................................................................................ 56 India ............................................................................................................................................................................. 57 Andere ......................................................................................................................................................................... 57
Business Jet/Turboprop markt ................................................................................................................................................ 58 3.1. Algemeen ..................................................................................................................................................................... 58 3.1.1. Business Jets ........................................................................................................................................................... 59 3.1.2. Turboprops ............................................................................................................................................................. 59
4.
Civiele Vertical Lift markt (Helikopters, Tilt Rotor) ................................................................................................................. 60 4.1. 4.2. 4.3.
5.
MRO markt (Maintenance, Repair and Overhaul) .................................................................................................................. 62 5.1. 5.2. 5.3. 5.4.
6.
Helikopters ................................................................................................................................................................... 60 Nieuwe snelle Helikopters markt ................................................................................................................................. 60 Tilt-Rotor ...................................................................................................................................................................... 61 Programma’s blijven decennia actief ........................................................................................................................... 62 MRO markt voor Commerciële vliegtuigen groeit sterk .............................................................................................. 62 MRO markt voor Militaire vliegtuigen groeit trager .................................................................................................... 63 OEM’s overwegen te diversifiëren naar MRO services ................................................................................................ 63
Top 100 ................................................................................................................................................................................... 64
B. De grote programma’s .......................................................................................................... 65 1.
Airbus – wat na de A350 XWB?............................................................................................................................................... 66 1.1. Doorontwikkeling van oudere modellen ..................................................................................................................... 66 1.1.1. A320 NEO programma (new engine option) ........................................................................................................... 66 1.1.2. A330 NEO programma (new engine option) ........................................................................................................... 66 1.1.3. SAID programma (de “NEO Plus”) ........................................................................................................................... 66 1.1.4. Prioritaire nieuwe doorontwikkelingen .................................................................................................................. 67 1.2. Van Europese naar wereldwijde assemblagelijnen ..................................................................................................... 67 1.3. Diversificatie naar veiligheidstoepassingen ................................................................................................................. 67 Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 5/166
1.4. 2.
2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.4.1. 2.4.2. 2.4.3. 3.
Diversificatie naar MRO services ................................................................................................................................. 68
Boeing – het “Yellowstone” programma ................................................................................................................................ 68 Y1 - vervanging B737, B757, B767-200 ........................................................................................................................ 68 Y2 - vervanging B767-300, B777-200 (=B787) ............................................................................................................. 69 Y3 - vervanging B747, B777-300 .................................................................................................................................. 69 Doorontwikkeling van oudere modellen ..................................................................................................................... 69 B737 MAX programma (alternatief voor de Y1) ..................................................................................................... 70 B777X programma (deel als alternatief voor de Y3) ............................................................................................... 70 B767 Militaire variant (KC-46 Pegasus) ................................................................................................................... 70
FVL programma (Future Vertical Lift - VS) .............................................................................................................................. 70 3.1. Joint Multi-Role Demonstrator (JMR-TD) program ..................................................................................................... 70 3.1.1. Bell (Textron) .......................................................................................................................................................... 71 3.1.2. Boeing-Sikorsky....................................................................................................................................................... 71 3.1.3. AVX en Karem ......................................................................................................................................................... 71
4.
Clean Sky 2 (Horizon 2020 - EU) ............................................................................................................................................. 72 4.1.
5.
C.
Airbus – doorontwikkeling van de X-3 Helikopter (“LifeRCraft”) ................................................................................. 72
Overige programma’s ............................................................................................................................................................. 73
De internationale/interregionale “samenaankoop” programma’s ......................................... 75 1.
OCCAR (samenaankoop agentschap EU landen) .................................................................................................................... 76 1.1. 1.2.
2.
NATO programma’s ................................................................................................................................................................ 76 2.1. 2.1.1. 2.2. 2.2.1. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6.
3. 4. 5.
A400M tactical and strategic airlifter program ........................................................................................................... 76 Tiger programma ......................................................................................................................................................... 76 NETMA - NATO EF2000 and Tornado Development and Logistics Management Agency ........................................... 76 EF2000 programma (“Eurofighter Typhoon”) ......................................................................................................... 77 NAHEMA - NATO Helicopter Management Agency ..................................................................................................... 77 NH90 programma ................................................................................................................................................... 77 NATO E-3A AWACS Component .................................................................................................................................. 77 NATO TCA Component (B707) ..................................................................................................................................... 78 NATO AGS programma (RQ-4 UAV) ............................................................................................................................. 78 NATO SAC - Strategic Airlift Capability (C-17) .............................................................................................................. 78
JSF – Joint Strike Fighter Programma (F-35) ........................................................................................................................... 79 BELAIRBUS .............................................................................................................................................................................. 79 Aflopende programma’s ......................................................................................................................................................... 79
D. De wereld in verandering – en hun gevolgen......................................................................... 80 1.
Ecologische evoluties, perspectieven en percepties .............................................................................................................. 81 1.1. 1.1.1. 1.1.2. 1.2. 1.2.1. 1.2.2. 1.2.3. 1.2.4. 1.2.5. 1.2.6. 1.2.7. 1.2.8. 1.2.9. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.8.1. 1.8.2.
Brand- en grondstoffen schaarste en hun duurzaamheid – op zoek naar alternatieven ............................................ 81 Niet alle alternatieven zijn duurzaam ..................................................................................................................... 82 Impact herindeling van de wereld in blokken ......................................................................................................... 82 Druk vanuit de EU ........................................................................................................................................................ 82 Vision 2020 ............................................................................................................................................................. 82 ACARE ..................................................................................................................................................................... 82 Single European Sky (SES) 1, 2, 2+ .......................................................................................................................... 83 Single European Sky ATM Research (SESAR) .......................................................................................................... 83 CLEAN SKY 1 (FP7 R&D) 2008-2017 ........................................................................................................................ 83 FlightPath 2050 ....................................................................................................................................................... 84 SRIA ......................................................................................................................................................................... 84 CLEAN SKY 2 (HORIZON 2020 R&D) 2014-2024 ...................................................................................................... 84 EU regulering 598/2014 – effectief vanaf 13-JUN-2016 ......................................................................................... 85 NASA richtlijn ............................................................................................................................................................... 85 ICAO standaarden (Internationaal) .............................................................................................................................. 85 IATA TERESA project (Internationaal) .......................................................................................................................... 85 Geluidsoverlast ............................................................................................................................................................ 86 Emissies handel (EU ETS) ............................................................................................................................................. 86 Toepassing nieuwe ATM technologieën en regulering ................................................................................................ 86 Geluid ..................................................................................................................................................................... 86 Luchtkwaliteit ......................................................................................................................................................... 88
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 6/166
1.8.3. 2.
2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. 3. 4. 5. 6. 7.
Bevolkingstoename ..................................................................................................................................................... 88 Verstedelijking ............................................................................................................................................................. 89 Megasteden ................................................................................................................................................................. 89 Groeiende middenklasse ............................................................................................................................................. 90 Waarom nemen we het vliegtuig? ............................................................................................................................... 90 Waar vliegen ze naartoe en waar komen ze vandaan? ............................................................................................... 90 Migratiestromen .......................................................................................................................................................... 91
Verschillen in economische groei ........................................................................................................................................... 92 Verschillen in liberalisering van de markt ............................................................................................................................... 92 Verschillen in infrastructuur ................................................................................................................................................... 92 Verschillen in perceptie van veiligheid ................................................................................................................................... 93 Terugtrekking uit Afghanistan ................................................................................................................................................ 93 7.1. 7.2.
8.
CO2 uitstoot ............................................................................................................................................................ 88
Demografische evoluties en geografische verschuivingen in luchttransportvolumes ............................................................ 88
Einde van de “quick and dirty” methodiek .................................................................................................................. 93 Verminderde interesse in oplossingen voor asymmetrische veiligheidsoperaties vanuit de VS ................................. 93
Einde van het “koude oorlog” interbellum van 1989-2014? .................................................................................................. 93 8.1. Spanningen aan de oostgrens van de EU ..................................................................................................................... 93 8.2. Spanningen Oost-Azië .................................................................................................................................................. 94 8.3. Impact op de luchtvaartindustrie ................................................................................................................................ 94 8.3.1. Symmetrische defensie systemen – lucht- en landcomponent .............................................................................. 95 8.3.2. Verhoogde interesse voor vliegdekschipsystemen vanuit Azië .............................................................................. 95
9. Europese operaties in Afrika ................................................................................................................................................... 95 10. Grensbewaking – illegale migratie & drugs trafiek ............................................................................................................. 96 11. Niet alle crisissen hebben een directe invloed ................................................................................................................... 96 12. Toekomstige crisissen ......................................................................................................................................................... 96
E.
Onbemand, optioneel bemande, en kleinere bemanningen ................................................... 97 1.
Toenemend gebruik van UAV’s (UAS, drones) ........................................................................................................................ 98 1.1. 1.2. 1.2.1. 1.2.2. 1.3. 1.3.1. 1.3.2. 1.4. 1.5. 1.6.
2. 3. 4. 5. 6. 7.
Asymmetrische operaties ............................................................................................................................................ 99 Diverse civiele toepassingen ........................................................................................................................................ 99 Douane & politie ..................................................................................................................................................... 99 Bedrijven ............................................................................................................................................................... 100 UAV’s voor symmetrische operaties .......................................................................................................................... 100 Stealth ................................................................................................................................................................... 100 Gevechts-UAV (UCAV, UCAS) ................................................................................................................................ 100 Automatisering luchtverdediging .............................................................................................................................. 105 Automatisering luchtoffensief ................................................................................................................................... 105 Automatisering luchtbevoorrading ............................................................................................................................ 105
Optioneel bemande vliegtuigen ........................................................................................................................................... 106 Single Pilot Cockpit (verkeersvliegtuigen) ............................................................................................................................. 106 Overname controle bemande vluchten ................................................................................................................................ 107 Missie specialisten vanop afstand (op de grond) .................................................................................................................. 108 Drone schepen (marine) ....................................................................................................................................................... 108 UAV als Tactische Satelliet (AeroSat) .................................................................................................................................... 108
6e generatie gevechtsvliegtuigen ........................................................................................ 109
F. 1. 2. 3. 4.
Het belang van luchtoverwicht ............................................................................................................................................. 110 5e generatie (1997-nu) ......................................................................................................................................................... 110 4 ½ -de generatie (1986) ....................................................................................................................................................... 110 6e generatie .......................................................................................................................................................................... 111 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6.
Bemande of onbemande ........................................................................................................................................... 111 VS ............................................................................................................................................................................... 111 Rusland ...................................................................................................................................................................... 112 China .......................................................................................................................................................................... 112 Japan .......................................................................................................................................................................... 112 Europa........................................................................................................................................................................ 112
G. Groeiende concurrentie voor Boeing en Airbus op de civiele markt ..................................... 113
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 7/166
1.
Business jet & Regional Jet specialisten worden groot ........................................................................................................ 114 1.1. 1.2.
2.
De challengers (en “wannabe’s”) ......................................................................................................................................... 117 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5.
3.
Bombardier ................................................................................................................................................................ 114 Embraer ..................................................................................................................................................................... 115 COMAC (China) .......................................................................................................................................................... 117 UAC (Rusland) ............................................................................................................................................................ 118 UAC (Sukhoi)-Alenia Aermacchi JV (Rusland-Italië) ................................................................................................... 119 Mitsubishi (Japan)...................................................................................................................................................... 120 Antonov (Oekraïne) ................................................................................................................................................... 120
Outsiders .............................................................................................................................................................................. 121 3.1. 3.2. 3.3. 3.4.
Lockheed Martin (VS) ................................................................................................................................................ 121 HAL (India) ................................................................................................................................................................. 121 Dassault (Frankrijk) .................................................................................................................................................... 122 General Dynamics - Gulfstream (VS) ......................................................................................................................... 122
H. Geopolitieke invloed .......................................................................................................... 123 1.
Strategisch belang ................................................................................................................................................................ 124 1.1. Productiecontinuïteit in conflictsituaties ................................................................................................................... 124 1.2. Strategische kennis .................................................................................................................................................... 124 1.3. Voorbeelden binnen de EU ........................................................................................................................................ 124 1.3.1. Frankrijk – Dassault “Rafale” programma ............................................................................................................. 124 1.3.2. Zweden – SAAB “JAS 39 Gripen” programma ....................................................................................................... 125
2.
EU aanbestedingsrichtlijn 2009/81/EG – transformatie van “offset” naar industriële participatie ..................................... 125 2.1. 2.2. 2.3.
3.
Budgettaire beperkingen ...................................................................................................................................................... 128 3.1. 3.1.1. 3.1.2. 3.2. 3.3. 3.4.
4.
I.
VS – Republikeinse versus Democratische administraties ......................................................................................... 128 Obama administratie (2009-2017)........................................................................................................................ 129 Post-Obama administratie (2017-2025) ............................................................................................................... 129 EU .............................................................................................................................................................................. 129 China .......................................................................................................................................................................... 130 Rusland ...................................................................................................................................................................... 130
Verminderen van R&D en productiekosten .......................................................................................................................... 130 4.1. 4.2.
5.
EU richtlijn 2009/81/EG ............................................................................................................................................. 125 Uitzonderingen vanwege strategisch belang ............................................................................................................. 125 Hoe Nederland richtlijn 2009/81/EG toepast ............................................................................................................ 125
Hoge- versus lage kostlanden .................................................................................................................................... 130 Uitwisseling van IPR ................................................................................................................................................... 131
Export beperkingen .............................................................................................................................................................. 131
Convergentie met ruimtevaartindustrie .............................................................................. 132 1. 2. 3. 4.
J.
Ruimte-toerisme (low orbit) ................................................................................................................................................. 133 Hybride lucht-ruimte vliegtuigen.......................................................................................................................................... 133 Satellieten lanceren vanaf vliegtuigen (DARPA ALASA, XS-1) ............................................................................................... 134 Swiss Space Systems (S-3) .................................................................................................................................................... 134
Convergentie met andere industrieën................................................................................. 132 1.
Trein ..................................................................................................................................................................................... 136 1.1. 1.2.
2.
Automotive en Telecom & Media......................................................................................................................................... 137 2.1. 2.2. 2.3.
K.
Alternatief voor het vliegtuig in sommige situaties ................................................................................................... 136 Luchtvaart ontwikkelingen toegepast op treinen ...................................................................................................... 136 Connected Aircraft .................................................................................................................................................... 137 HMI – Human Machine Interface .............................................................................................................................. 137 Vliegende “Humvee” ................................................................................................................................................. 137
Doorontwikkeling bestaande technologieën ....................................................................... 138 1.
Fuel Burn, Noise, Emissions .................................................................................................................................................. 139 1.1. Doorontwikkeling bestaande motortypes ................................................................................................................. 139 1.1.1. CFM International – LEAP programma (VS/Frankrijk) ........................................................................................... 140 1.1.2. General Electric (GE) GEnx .................................................................................................................................... 141 Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 8/166
1.1.3. Pratt & Whitney (UTC) PW1000G Geared Turbofan ............................................................................................. 141 1.1.4. Rolls-Royce Trent 1000 ......................................................................................................................................... 141 1.2. Doorontwikkeling sharklets, winglets, e.d. ................................................................................................................ 142 2. 3. 4.
L.
Connected Aircraft ................................................................................................................................................................ 143 MEA – More Electric Aircraft (en ultiem de AEA) ................................................................................................................. 143 Incremental R&D .................................................................................................................................................................. 144
Doorbraak nieuwe technologieën ....................................................................................... 145 1. 2. 3.
IATA Technology Roadmap 2009-2030 (3e editie)................................................................................................................ 146 De periode tussen de roadmaps van 2009 en 2013.............................................................................................................. 147 IATA Technology Roadmap 2013-2050 (4e editie)................................................................................................................ 147 3.1. Vliegtuigconfiguratie .................................................................................................................................................. 148 3.2. Aerodynamica ............................................................................................................................................................ 148 3.3. Structuren .................................................................................................................................................................. 149 3.4. Cabine ........................................................................................................................................................................ 150 3.5. Systeem ..................................................................................................................................................................... 150 3.6. Materiaal ................................................................................................................................................................... 150 3.6.1. Composietmaterialen vervangen het gebruik van aluminium .............................................................................. 151 3.6.2. Molded composite fuselage and empennage ....................................................................................................... 153 3.6.3. SSM – shape memory metals (en morphing) ........................................................................................................ 153 3.6.4. Alternatieven voor “fasteners” ............................................................................................................................. 153 3.6.5. Titanium - toenemend gebruik, doch zorgen hierover i.v.m. Rusland .................................................................. 153 3.6.6. Staal en staallegering gebruik neemt af – doch blijft nog essentieel .................................................................... 153 3.6.7. Toenemend aantal verschillende legeringen (alloys) ............................................................................................ 154 de 3.6.8. 4 generatie “Superalloys” ................................................................................................................................... 154 3.6.9. Aluminium alloys ................................................................................................................................................... 154 3.6.10. Ceramics ........................................................................................................................................................... 154 3.7. Processen ................................................................................................................................................................... 154 3.8. Engines (motoren) ..................................................................................................................................................... 154
4.
Andere nieuwe technologieën die niet in de roadmap staan ............................................................................................... 156 4.1. Motoren ..................................................................................................................................................................... 156 4.2. Brandstoffen .............................................................................................................................................................. 158 4.2.1. Alternatieve duurzame niet-fossiele Brandstoffen ............................................................................................... 158 4.2.2. Alternatieve fossiele Brandstoffen........................................................................................................................ 159 4.2.3. Niet-duurzame Biofuels ........................................................................................................................................ 160 4.2.4. Brandstoffen afkomstig uit zowel Bio- als Fossiele grondstoffen ......................................................................... 160 4.2.5. Plasma oplossingen ............................................................................................................................................... 161
5. 6.
Vliegtuigconfiguratie ............................................................................................................................................................. 161 Nieuwe materiaal structuren (structures) ............................................................................................................................ 162 6.1. 6.2. 6.3. 6.4.
7.
3D-Printers ................................................................................................................................................................. 162 Lattice block ............................................................................................................................................................... 162 Foam/Cellular systems ............................................................................................................................................... 162 Laminate structures ................................................................................................................................................... 162
Cabine interieur .................................................................................................................................................................... 162
M. Bijlagen .............................................................................................................................. 164 N. Referenties ........................................................................................................................ 165
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 9/166
Synthese en de grote lijnen De luchtvaart gaat boeiende tijden tegemoet dat is zeker. Naar gelang het segment zal het in de komende 20 jaar behoorlijk wat groei kennen en worden er tal van technologische doorbraken verwacht. Een aantal grote spelers zullen zich aanpassen en waar nodig de nodige knowhow en rechten daarop aanschaffen via acquisities, strategische partners en/of door eigen onderzoek. Met de verwachte verschuivingen in de markt en technologiedoorbraken gaan bepaalde gevestigde waarden het moeilijk krijgen, en dan weer anderen de mogelijkheid geven zich op te krikken tot een behoorlijk hoger niveau.
Commerciële luchtvaart De commerciële luchtvaartindustrie blijft sterk groeien, vooral dankzij een sterk groeiende Oost-Aziatische afzetmarkt De wereldwijde toename van het aantal mensen voor wie het betaalbaar wordt om per vliegtuig te reizen, zal de vraag om nieuwe vliegtuigen blijven voeden met gemiddeld +4,7% per jaar. Volgens de schattingen zal dit een omzet genereren van circa $8,2 triljard in de komende 20 jaar. Doch opgelet, dit betekent niet dat de omzet en bedrijfsresultaten dezelfde trend gaan volgen. Heel wat factoren, waaronder de schaalvergroting doorheen de ganse waardeketen van klanten, operatoren en constructeurs tot componentleveranciers, zetten prijzen en marges onder druk. Het is dan ook niet verwonderlijk dat vooral Oost-Azië de belangrijkste afzetmarkt wordt. Cijfers samengevat voor de commerciële luchtvaartsector: Type
Industrie MRO Totaal
Categorie Airliners, Cargo Turboprops Business jets Helikopters Commerciële Commerciële
Omzet (in miljard $) $5.200 $81 $650 $556 $1.804 $8.291
Periode 2014-2033 2012-2031 2012-2031 2013-2032 2013-2032
Bron Boeing Bombardier Bombardier Safran ICF (*)
(*) extrapolatie
De totale impact van de commerciële luchtvaartsector zou volgens ATAG goed zijn voor het 10-voudige daarvan ($82 triljard), indien we rekening houden met ook de indirecte omzet, de geïnduceerde omzet, en het van de luchtvaart afhankelijke toerisme. ATAG houdt hierbij rekening dat een behoorlijk deel van de toerismesector niet zou bestaan zonder luchtverkeer. Het klantenprofiel van de commerciële vliegtuigconstructeurs is, vooral sinds 2012, behoorlijk aan het verschuiven van luchtvaartoperatoren naar door de kapitaalmarkt gefinancierde leasingbedrijven, waarvan vele gevestigd zijn in het Midden Oosten. Alle prognoses geven aan dat de luchtvloot niet enkel sterk zal toenemen in Oost-Azië, Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 10/166
doch ook het Midden-Oosten. Die toename is vooral het gevolg van het verdrag van Kaapstad (2001). Het Verdrag van Kaapstad bepaalt de internationale zakelijke rechten op mobiel materieel, zoals vliegtuigen. Het creëerde daarbij het juridische kader voor het internationaal inzetten van bijvoorbeeld vliegtuigen door leasing bedrijven. Naarmate de ratificatie van dit verdrag vorderde, nam ook de interesse van de kapitaalmarkt in de luchtvaartsector toe. Vooral sinds 2012, is een sterke opmars van de kapitaalmarkt ingezet in het financieren van nieuwe vliegtuigen (al 46% van de Boeings in 2014 tegenover 9% in 2012). Operationeel worden hun investeringen vooral toevertrouwd aan snelgroeiende leasingbedrijven. Leasing laat de investeerders toe, om hun luchtvloot snel en flexibel te verplaatsen naar de geografische regio’s waar ze het meest nodig zijn. Dat wil ook zeggen dat de afzetmarkt prognoses nu anders dienen geïnterpreteerd te worden. Het MiddenOosten bijvoorbeeld is een snel groeiende afzetmarkt, doch vooral omdat nogal wat leasingbedrijven daar zijn gevestigd. Hun vliegtuigen worden vooral ingezet door operatoren gevestigd in andere werelddelen. In de markt van de grote commerciële vliegtuigen (>100 passagiers) wordt het Boeing-Airbus duopolie deels doorbroken vanaf 2015. Anno 2014, worden zowat alle grote commerciële vliegtuigen geleverd door slechts twee constructeurs: Boeing en Airbus. Daar komt vanaf 2015 verandering in. De twee constructeurs die de markt van de kleinere regional jets domineren, hebben de ambitie om de concurrentie aan te gaan in het segment van de kleinste Airbus en Boeing toestellen (tot 135 passagiers). Het Canadese Bombardier zal die markt betreden vanaf 2015, en Braziliaanse Embraer vanaf 2018. Beide constructeurs hebben daarbij het voordeel dat hun ontwerpen al tot de A380/B787-generatie zal behoren die voor meer dan 50% uit kunststoffen bestaat. Hun concurrenten, de huidige Airbus A320 en Boeing B737 families, bestaan nog vooral uit Aluminium. Er zijn ook Chinese en Russische constructeurs die een deel van de koek wensen – doch voorlopig met weinig succes. Vooral China heeft grote ambities waarmee in de komende 20 jaar rekening dient mee gehouden te worden. Gezien de vooropgestelde grote groei van de markt, dient er ook rekening mee gehouden te worden dat een aantal constructeurs van grote business jets op termijn ook interesse gaan krijgen in dit marktsegment. Immers, de huidige vloot van regional jets (tot 100 passagiers) bestaat ook vooral uit op business jets gebaseerde ontwerpen. In de markt boven de 135 passagiers, ziet het er naar uit dat Boeing en Airbus nog lang hun duopolie zullen behouden.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 11/166
Sinds de introductie van de Airbus A380 in 2007, is het tijdperk van het kunststof vliegtuig aangebroken. Alle nieuwe ontwerpen sindsdien bestaan voor >50% uit kunststoffen, ter vervanging van vooral aluminium. Dit opent perspectieven voor regio’s zoals Vlaanderen waar een sterke kunststofindustrie aanwezig is. Voor de jaren ’30 bestonden zowat alle vliegtuigontwerpen vooral uit hout en linnen. Bijgevolg hadden de constructeurs vooral schrijnwerkers in dienst. Het omschakelen naar aluminium had destijds tot gevolg dat constructeurs en toeleveranciers, die niet tijdig wisten om te schakelen van de hout- naar de metaalverwerkende industrie, geen plaats meer hadden in de luchtvaart. Anno 2014, bestaat het merendeel van de huidige vloot nog steeds vooral uit vliegtuigen die vooral uit aluminium bestaan. Om de Airbus A380 van de grond te krijgen, moest Airbus echter op zoek gaan naar lichtere materialen. Een brede waaier aan vooral uit kunststoffen opgebouwde composietmaterialen bleek de oplossing te zijn. Door het gebruik van deze materialen nam ook het brandstofverbruik en de onderhoudskost behoorlijk af. Dit stimuleerde ook Boeing, Bombardier en Embraer om vooral uit kunststof bestaande vliegtuigen te gaan ontwerpen. Mede daardoor ontstond een hele nieuwe industrie van composietmaterialen en structuren, die zich specialiseerde in de luchtvaartsector. Naarmate er meer modellen op de markt komen (A350 in 2014, Bombardier in 2015, Embraer in 2018) zal ook de vraag naar hun onderzoek, ontwikkeling en productiecapaciteit toenemen. Ook de MRO sector (onderhoud, reparaties en aanpassingen) dient zich aan te passen aan de nieuwste materialen. Anno 2014 is het aantal operationele vliegtuigen van deze nieuwe generatie nog vrij beperkt, doch met de introductie van de A350 dit jaar, en de Bombardier CSeries volgend jaar, komt daar snel verandering in. Voor toeleveranciers van aluminiumcomponenten ziet het er nog niet naar uit dat het scenario van de jaren ’30 zich zal herhalen. Boeing en Airbus hebben besloten om de overige toestellen in hun gamma voorlopig nog niet te vervangen door “kunststofvliegtuigen”. Het merendeel van de luchtvloot zal bijgevolg nog voor enkele decennia vooral bestaan uit “aluminium vliegtuigen”. Titanium maakt zijn opmars, doch die opmars wordt bedreigd door de gewijzigde relatie met Rusland. Ook het gebruik van Titanium nam behoorlijk toe. De luchtvaartindustrie was al decennia vragende partij om meer titanium in te zetten, doch zat tot aan het einde van de koude oorlog, met het probleem dat het merendeel ervan in Rusland gewonnen wordt. Met de toetreding van Rusland tot de geglobaliseerde markt, zag vooral de commerciële vliegtuigsector haar kans om meer titanium in te zetten. Een aantal defensieklanten bleef sceptisch over de beschikbaarheid van Russische grondstoffen op lange termijn, en vroegen expliciet om geen titanium uit Rusland te gebruiken voor hun gevechtstoestellen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 12/166
Anno 2014, maken nogal wat OEM’s zich zorgen gezien het toenemend aantal sancties ten gevolge van de Oekraïne crisis. Een aantal OEM’s maken nogal wat gebruik van Russisch titanium. Mocht het tot een herindeling van machtsblokken komen, dan zullen zij op zoek moeten gaan naar alternatieven. Nieuwe materialen, op maat gemaakte legeringen, 3D printing, laminaten, enzovoorts… openen opportuniteiten voor specialisten die nog niet actief zijn in de luchtvaart. Behalve de opmars van kunststoffen voor de constructie van moderne vliegtuigen, zijn ook heel wat andere grondstoffen en structuren in ontwikkeling of recent in gebruik genomen. Hiervoor zijn andere specialisten nodig dan die voorheen nodig waren in het pre-A380 “metalen vliegtuig” tijdperk. Heel wat van die specialisten zijn vandaag vooral actief in andere sectoren, en hebben het potentieel om in de komende decennia zich te diversifiëren naar de luchtvaartsector. Opmerkelijk is dat er nogal wat van hen actief zijn in Vlaanderen. Na jaren van zware investeringen in nieuwe modellen in de commerciële luchtvaart, zijn Boeing en Airbus een 10 à 15 jaar toe aan een relatieve “ontwikkelingsrust”. De focus ligt sinds kort op de “incrementele ontwikkeling” van bestaande modellen.
“Our mind-set will be to avoid the moon shot” … “We want to be more like Apple” McNermey, CEO Boeing, mei 2014
De revolutionaire omschakeling van aluminium naar kunststofvliegtuigen kwam er tegen een hoge prijs. Zowat alles moest tegelijkertijd heruitgevonden worden en vroeg om nieuwe bekwaamheden die voorheen niet aanwezig waren in de bedrijven. Omdat er zoveel nieuwe componenten tegelijk werden ingevoerd, was bij het opsporen van fouten het ook niet zo snel duidelijk wat de precieze oorzaak was. Na een lang en duur proces van vallen en opstaan – was het wel even welletjes geweest voor Airbus en Boeing. In mei 2014, maakte de CEO van Boeing dit nog eens duidelijk, met zijn befaamde “moon shot” uitspraak. Boeing wil het voorbeeld volgen van de automobielen elektronica industrie (verwijzend naar Apple) waarin jaarlijks verbeterde modellen uitkomen, doch waarvan het merendeel van de technologie al aanwezig was in vorige modellen. Beide constructeurs leggen zich aldus voorlopig vooral toe op het incrementeel stapsgewijs doorvoeren van verbeteringen op bestaande modellen, i.p.v. ze geheel te vervangen zoals oorspronkelijk gepland. De Airbus A320 NEO, en de huidige Airbus A330 NEO, Boeing B737 MAX en B777X ontwikkelingsprogramma’s zijn daar goede voorbeelden van. Het geheel vervangen van deze toestellen, zoals oorspronkelijk onder meer voorzien in de Y1 en Y3 projecten, wordt voor minstens 10 à 15 jaar uitgesteld. R&D in nieuwe technologieën blijft prioritair gezien de doorlooptijd van idee tot productierijpheid enkele decennia in beslag kan nemen, en de druk om die R&D te doen wordt deels verschoven naar de toeleveranciers. Wil Airbus en Boeing binnen 10 à 15 jaar terug nieuwe modellen ontwikkelen, dan dienen er nu al wel volop R&D programma’s lopende te zijn, om tegen dan nieuwe productierijpe technologieën beschikbaar te hebben. De ontwikkelingstijd van idee tot productierijpheid kan immers meerdere decennia duren. Meer details hierover verder Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 13/166
in deze studie opgenomen waarin we per nieuwe technologie aangeven wanneer we verwachten dat ze productierijp kan worden. Met diverse overheidsprogramma’s in de VS, en o.m. CleanSky 1 & 2 in Europa – steunen overheden dergelijke R&D. CleanSky2 bijvoorbeeld zal ook als doel hebben om vliegende demonstratiemodellen te ontwikkelen. Nieuw is ook dat de grote OEM’s ook de druk aan het verhogen zijn op hun toeleveranciers om zelf ook aan R&D te doen, en vooral om die zelf ook te financieren. Airbus en Boeing hebben dezelfde prioriteiten betreffende de verdere ontwikkeling van commerciële vliegtuigen in de komende 10 à 15 jaar. Airbus stelde de volgende 4 prioriteiten voor de komende decennia: 1. Fuel Burn, Noise, Emissions: o.m. gestuwd door EC doelstellingen zoals Vision 2020 & FlightPath 2050, en R&D programma’s zoals SESAR, Clean Sky 1 & 2, en EU regulering 598/2014 die in 2016 ingaat. Ook de stijgende brandstofprijzen spelen hierin een heel belangrijke rol. 2. Connected Aircraft: waarin het de snelle evolutie op vlak van communicatie, media, elektronica, en IT technologieën sneller wenst toe te passen in vliegtuigen en ermee verbonden systemen. 3. More Electric Aircraft (MEA): door hydraulische, pneumatische en mechanische systemen te vervangen door elektrische alternatieven kan heel wat gewicht bespaard worden. 4. Incrementele R&D. Ook Boeing en de overige relevante constructeurs lijken quasi dezelfde prioriteiten te hebben vandaag. Dat ook relatief kleine goedkope ingrepen grote besparingen kan opleveren heeft de ontwikkeling van allerhande winglets, sharklets, wing fences, e.d. bewezen. De eerste prioriteit van Airbus is beloftevol voor de Vlaamse regio waarin tal van bedrijven gevestigd zijn die sterk zijn in de ontwikkeling van nieuwe materialen en materiaalstructuren die verdere gewichtsvermindering kunnen toelaten. Nieuwe generatie motoren, en verdere ontwikkelingen worden verwacht om recent ontstane monopolies te doorbreken. Samen met ontwikkeling van de eerder vernoemde nieuwe vliegtuigmodellen, alsook als onderdeel van de incrementele ontwikkeling van o.m. de B737 MAX en de A320 NEO, hebben de motorenfabrikanten een nieuwe generatie motoren uitgebracht, of hebben die nu volop in ontwikkeling. De Geared Turbofan van Pratt & Whitney (UTC), die in 2015 in productie gaat, wordt nu al een revolutie genoemd. Voor een aantal vliegtuigmodellen is voorlopig slechts één motortype van de nieuwe generatie beschikbaar. Dit creëert voorlopig nog monopoliesituaties, waarin mag verwacht worden dat constructeurs gaan aandringen bij de desbetreffende Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 14/166
concurrenten om ook nieuwe vergelijkbare motoren te gaan ontwikkelen. Vliegtuigen worden deels sneller aan de kant geschoven – vooral door lage kost maatschappijen. Ook dit verhoogt de vraag naar nieuwe toestellen. Opmerkelijk is dat, terwijl de levensduur van vliegtuigen behoorlijk lang kan zijn, er toch al jonge vliegtuigen aan de kant geschoven worden omdat ze een pak minder kostefficiënt zijn dan de nieuwste generatie vliegtuigen van Airbus en Boeing. Vooral bij low cost carriers (LCC) blijkt die trend te bestaan. Heel wat van die toestellen vinden alsnog een nieuwe bestemming bij een andere operator, terwijl andere vrij vroeg in hun levensduur al gekannibaliseerd worden voor onderdelen. Doch, voor heel wat andere operatoren blijft het voorlopig nog voordeliger om een deel van hun vloot zelfs langer in dienst te houden dan oorspronkelijk voorzien. Er bestaan nogal wat synergiën tussen de business jet en regional jet markt. Een groeiende markt waar Airbus en Boeing quasi niet aanwezig zijn. Wie zich alleen richt op Airbus en Boeing vergeet dat deze twee actoren quasi niet aanwezig zijn in het segment van vliegtuigen met minder dan 100 passagiers. De markt van de regional jets is sterk verwant aan die van de business jet markt. Heel wat regional jets zijn in feite “uitgerokken” grote business jets. Ook omgekeerd worden nieuwe regional jets “ingekort” om er business jets van te maken. In de markt van de regional jets domineren momenteel Bombardier en Embraer. In deze markt verwacht men 5.900 nieuwe toestellen te leveren in de komende 20 jaar. Zoals eerder vermeld hebben beide bovendien de ambitie om, met nog grotere toestellen tot 135 passagiers, te gaan concurreren met de kleinste toestellen van Boeing en Airbus. In de markt van de business jets zijn een pak meer actoren aanwezig. Men verwacht een nood aan 24.000 nieuwe business jets in de komende 20 jaar.
Duale evoluties (civiel – militair) Nieuwe vliegtuigbemanningsconcepten: Commerciële vluchten met slechts 1 piloot, met optioneel bemande of onbemande vluchten. Nog niet zo lang geleden bestond een vliegtuigbemanning nog uit 4 personen. Ten gevolge van technologische doorbraken op vlak van navigatiesystemen, communicatiesystemen, boordcomputers en glazen cockpits – bestaat een moderne cockpit vandaag nog slechts uit 2 personen. Enkele doorbraken, in de ontwikkeling van militaire UAS (onbemande vliegtuigen) toepassingen, vinden stilaan ook hun weg naar de commerciële luchtvaart – waardoor het mogelijk wordt om piloten te vervangen door een team van specialisten op de grond. Het Europees EC FP7 ACROSS R&D project bijvoorbeeld onderzoekt momenteel die mogelijkheid. Diverse incidenten waarin gebleken is dat geen van beide piloten aan boord in staat was om het toestel effectief te besturen is mede een aanleiding geweest om dit project op te starten. Een van de bekendste is het Helios incident in Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 15/166
Griekenland. Behalve het kunnen optreden bij dergelijke incidenten, zijn er ook andere voordelen. Zo zou het bijvoorbeeld mogelijk kunnen worden om test- en ferryvluchten, die zonder passagiers gebeuren, ook optioneel zonder piloten te laten uitvoeren (zogenaamde optioneel bemande vliegtuigen). In 2014 werden al testen in die zin gedaan met militaire helikopters. In de VS zijn al vergevorderde ontwikkelingen gedaan sinds 9/11 om de controle van een commercieel vliegtuig te kunnen overnemen in geval van kapingen. Hiervoor worden systemen ontwikkeld die intuïtief kunnen afleiden of de piloot nog werkelijk de controle heeft over zijn vliegtuig. Wanneer het systeem vermoedt dat dit niet meer het geval is – neemt de automatische piloot de controle over. De piloot of kaper kan in dergelijke situaties de automatische piloot niet meer afzetten. De verwachte groei van de helikoptermarkt kan mogelijk gedwarsboomd worden door de stijgende militaire populariteit van het tilt-rotor concept. Ook het helikoptersegment zit voorlopig nog in de lift. De mate waarin dit segment zal groeien, hangt ook af van de mate waarin het tilt-rotor alternatief deze markt gaat overnemen. Anno 2014, lijkt het alvast niet ondenkbaar dat het gros van de militaire helikopters op termijn gaan vervangen worden door tilt-rotor toestellen. Mocht dit het geval zijn dan zal die trend zich ook doorzetten in de civiele markt. AgustaWestland heeft alvast als eerste een civiele versie van het tilt-rotor concept. Safran, de grootste motorenconstructeur in dit segment, verwacht 53.000 nieuwe civiele helikopters in de komende 20 jaar ter waarde van 413 miljard euro. Vooral Airbus, Boeing, Sikorsky (UTC), Bell (Textron), en AgustaWestland blijven toonaangevend in deze markt. Commerciële MRO markt groeit, terwijl die van de Militaire markt stabiel blijft Heel wat MRO’s zijn actief in zowel de civiele als in de militaire markt. De groeiende commerciële vloot zal ook tot gevolg hebben dat het aantal toestellen dat onderhouden, gerepareerd en upgrades (MRO) nodig heeft, evenredig zal blijven meegroeien. Men schat in dat de omzet van deze commerciële MRO markt omstreeks 2022 $84,7 miljard zal bedragen. Het grootste gedeelte van deze MRO gaat naar de motoren (40%). Doch deze groei zal regionale verschillen kennen. Van de militaire MRO markt echter wordt verwacht dat die in veel mindere mate zal groeien tot circa $68 miljard in 2018. Hierbij wordt ervan uitgegaan dat het aantal toestellen dat onderhouden dient te worden quasi niet zal groeien. Ook de intensiteit waarin het militaire materieel gebruikt wordt tijdens militaire operaties speelt een rol – doch dit is momenteel niet te voorspellen of er daardoor minder of meer MRO nodig zal blijken. Een nieuwe trend is dat een aantal OEM’s zoals Airbus overwegen om grote spelers te worden in de MRO markt, zoals dat nu al het geval is bij de motoren. Ook een aantal van hun hoofdleveranciers tonen interesse. Enkele analisten verwachten dan ook dat op termijn heel wat onafhankelijke MRO’s de boeken zullen dienen te sluiten. Een aantal MRO’s zijn deels daarom nu al bezig met te diversifiëren naar andere markten Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 16/166
of marktsegmenten. Mede door de grote hoeveelheid arbeidsuren die nodig zijn in de MRO, wordt ook een behoorlijk deel van de MRO verschoven naar lage loonlanden zoals India. De OEM’s gaan hun supply chain reorganiseren. De toenemende productie zal ondersteund worden door een pak minder toeleveranciers. Met fusies, overnames en consortiavorming tot gevolg doorheen de supply chain. Om de groei van de commerciële luchtvaart te kunnen volgen worden nu al extra assemblagefabrieken gebouwd door de grote constructeurs, en verwachten ze ook van hun toeleveranciers dat ze deze evolutie kunnen blijven bijbenen. Onder meer onder druk van de leasing maatschappijen die behoorlijk grote orders plaatsen, en passagiers die steeds een trend van goedkoper wordende tickets verwachten, deels dankzij het succes van lage kostenmaatschappijen, wordt van OEM’s verwacht dat ze hun toestellen aan lagere prijzen kunnen leveren. Die OEM’s plaatsen op hun beurt hun toeleveranciers onder druk om ook hun prijzen te verlagen. Om dit mogelijk te maken verlangen o.m. Boeing en Airbus een consolidatie van hun toeleveranciers. Boeing stelt voor om dit te doen rondom specifieke productlijnen. Alle toeleveranciers verwachten dan ook dat de grote OEM’s nog bijzonder weinig nieuwe leveranciers zal toevoegen aan haar supply chain – uitgezonderd wanneer het om heel bijzondere unieke producten gaat. Wie in de toekomst tot de markt wil toetreden, zal dit vooral via een grote toeleverancier dienen te doen. Dit zal ook gevolgen hebben voor de militaire markt, gezien de meeste OEM’s en heel wat van hun toeleveranciers, zowel actief zijn in de commerciële als in de militaire markt. Consolidaties onder druk van de commerciële supply chain zal ook gevolgen hebben voor zuster-entiteiten actief in de militaire markt, die dan wellicht mee dienen te gaan in dergelijke consolidaties. Grondstof schaarste zal leiden tot nieuwe ontwikkelingen. Dit is eigenlijk nu al het geval voor de brandstoffen. Schaarste leidt tot duurdere brandstoffen, wat op zijn beurt het zoeken naar alternatieven en zuiniger gebruik ervan aanzwengelt. Europese doelstellingen zoals Vision 2020 en FlightPath 2050, ondersteund door programma’s zoals CleanSky 1 & 2, bepalen mee het tempo waarin de ontwikkelingen vorderen. Biobrandstoffen worden al sinds 2012 operationeel ingezet op commerciële vluchten, doch die blijken nog onvoldoende duurzaam te zijn. Die stijgende brandstofprijzen liggen ook aan de basis van het huidige versneld vervangen van nog relatief jonge vliegtuigen door heel wat zuiniger vliegtuigen van de nieuwste generatie. Doch ook andere grondstoffen zullen in de loop van de komende decennia schaarser worden. Bij grote impact op de productie-, operationele of onderhoudskosten – zal ook dit leiden tot nieuwe ontwikkelingen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 17/166
Herschikking van de markt in geval de geglobaliseerde economie terug wordt onderverdeeld in deels geïsoleerde machtsblokken. Sinds de Oekraïne crisis maken een aantal constructeurs zich al sterk zorgen over de continuïteit van hun productielijnen, mochten bepaalde Russische grondstoffen niet meer beschikbaar worden (of blijven). Ook zijn er nogal wat lopende vliegtuig- en helikopter programma’s waarin zowel Russische als Westerse constructeurs samenwerken als partners. Een heropdeling in geïsoleerde machtsblokken, zoals 25 jaar geleden, zal ook tot gevolg hebben dat OEM’s in alle machtsblokken hun supply chain dienen te gaan herschikken. Voor sommigen betekent dit dat bepaalde grondstoffen en technologieën onbeschikbaar worden, en ze daarvoor alternatieven dienen te ontwikkelen.
Militaire markt Het klassieke “helikopter” concept uit de jaren ’50-’70 is aan vervanging toe. Het Amerikaanse FVL programma zal de katalysator worden voor hoe de toekomst van de “vertical lift” er gaat uitzien. Sinds 2005, met de operationele introductie van de militaire Boeing-Bell V-22 tilt-rotor als alternatief voor de helikoptertechnologie spreekt men nu meer en meer over “vertical lift” i.p.v. over “helikopters”. Het voordeel van tilt-rotors is dat dergelijke toestellen verticaal kunnen opstijgen net zoals helikopters, doch aan snelheden die een pak hoger liggen. Een verdere ontwikkeling van dit tilt-rotor concept door Bell is ook in 2014 geselecteerd voor het ontwikkelen van een prototype ter vervanging van zowat de ganse helikoptervloot van de Amerikaanse strijdkrachten (het FVL programma). Die vloot bestaat vandaag vooral uit toestellen die ontworpen zijn in de jaren ’50-’70. Mocht Bell uiteindelijk als winnaar uit deze competitie komen – zal het mogelijk een van de meest dominante spelers worden op de vertical lift markt in de komende 40 jaar. Helikopterfabrikanten zoals Airbus en Sikorsky gaan volop in het offensief door het klassieke helikopterconcept door te ontwikkelen naar snelheden die in de buurt liggen van de V-22. Sikorsky gaat (samen met Boeing) in directe competitie met Bell in het FVL programma, op basis van haar X-2 concept. Vier consortia werden weerhouden in 2014 om een prototype te bouwen. Doch enkel Bell en Sikorsky-Boeing lijken een kans te maken. Airbus besloot uit de competitie te stappen wegens te strenge IPR eisen van de Amerikaanse overheid, en verkreeg in 2014 de mogelijkheid om onder het CleanSky2 programma haar X-3 concept verder door te ontwikkelen. Beide fabrikanten hebben met de X-2 en X-3 prototypes al bewezen dat helikopters heel wat sneller kunnen vliegen dan vandaag het geval is.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 18/166
Een heroriëntering van de militaire markt aangepast aan de post-Afghanistan noden. Vooral sinds de toenemende spanningen aan de Oostgrens van de EU, en in Oost-Azië in 2014, blijkt er zich een heroriëntering en nieuwe prioritisering van de beschikbare middelen en onderzoek op te dringen, die de EU, de VS en haar bondgenoten blijvend in staat dient te stellen om zich te kunnen verdedigen tegen de almaar groeiende technische mogelijkheden van China en Rusland. Met het einde van de koude oorlog in 1989, was tot in 2014 nog weinig behoefte om zwaar te investeren in systemen voor een symmetrische defensie, wegens gebrek aan equivalente tegenstander. Met de terugtrekking uit Afghanistan in 2014 en de nieuwe prioriteiten, is de behoefte om te investeren in middelen voor asymmetrische operaties behoorlijk afgenomen. De markt van de onbemande vliegtuigsystemen (UAS) blijft sterk groeien, en creëert opportuniteiten voor nieuwe constructeurs. Alle grote mogendheden investeren momenteel zwaar in het ontwikkelen van onbemande vliegtuigsystemen (UAS), waaronder ook onbemande gevechtsvliegtuigen (UCAV). Ook de mate waarin dergelijke systemen semi- of volautomatisch kunnen worden ingezet neemt toe. Met de ontwikkeling van de UAV kwam er alvast één nieuwe grote speler op de markt: General Atomics. In deze markt zijn vooral Airbus, Dassault, Boeing, Lockheed Martin, General Atomics, BAE Systems en Northrop Grumman toonaangevend. Chinese en Russische programma’s proberen hen in te halen en waar mogelijk voor te blijven. Vooral in Europa blijft het opzetten van multinationale programma’s nodig om tot systemen te komen die zich kunnen meten met die van de VS. Een aantal EU landen heeft hiervoor in 2001 de OCCAR “samenaankoop” organisatie opgezet. Ook vanuit de NATO bestaan al lang dergelijke multinationale “samenaankoop” programma’s. De meest recente is de samenaankoop van de RQ-4 UAV die in 2012 is opgezet. “Technical discrimination between the existing major competitors is increasingly limited, …, This places a greater focus on political relations and industrial offerings” BAE Systems, augustus 2014
Transformatie van een Offset naar Industriële participatie beleid In het verleden werden constructeurs behoorlijk gehinderd in hun onderlinge vrije concurrentie. De meeste landen legden “offset” verplichtingen op, waardoor constructeurs verplicht werden om de uitbouw van de lokale luchtvaartindustrie actief te ondersteunen, o.m. via het plaatsen van miljarden aan bestellingen in de plaatselijke economie. Ook in België is een deel van de luchtvaartindustrie ontstaan, bestendigd of gegroeid dankzij dergelijke offset. Daarnaast, schermden een aantal landen om strategische redenen hun markt zoveel mogelijk af. Frankrijk en Zweden zijn de bekendste voorbeelden. Ten gevolge van de vrije markt richtlijn 2009/81/EG, die de klassieke “offset” verbiedt, ontstaan nieuwe “industriële participatie” reguleringen per EU lidstaat op basis van de uitzonderingsregel (VWEU artikel 346), die nog wel beperkt toelaat om de eigen strategische belangen te beschermen. Het zogenaamde “IP-beleid” dat is voorgelegd aan het Nederlandse parlement gaat daar behoorlijk ver in. Nederland beschouwt ook Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 19/166
het mee blijven met de recentste en toekomstige ontwikkelingen in de luchtvaart als zijnde strategisch voor de toekomstige defensie van Nederland. Minstens één van de 5 grote constructeurs zal in de komende 10 jaar verdwijnen uit de markt van de bemande gevechtsvliegtuigen De ontwikkelingskost voor het ontwerpen van nieuwe gevechtsvliegtuigen is bijzonder hoog geworden. Dit resulteert in hogere aanschafprijzen, die op hun beurt overheden ongewild doet besluiten om er minder van aan te schaffen. Wie onvoldoende toestellen verkocht krijgt, raakt niet uit de kosten. Bovendien, gezien de lange levensduur van de toestellen, is het ook belangrijk om de productielijnen zo lang mogelijk open te houden. Een productielijn die gesloten wordt, kan niet zomaar worden heropgestart. Een aantal OEM’s hebben momenteel problemen om hun productielijnen open te houden en zijn naarstig op zoek naar export opportuniteiten. BAE Systems verwacht dat ze daar heel ver zullen willen in gaan om klanten ervan te overtuigen om hun producten aan te schaffen. Bovendien groeit de generatiekloof. Boeing kan enkel 4e generatietoestellen aanbieden. SAAB, Dassault en de Eurofighter beschikt momenteel enkel over toestellen van de 4½ e generatie. Enkel Lockheed Martin biedt toestellen aan van de 5e generatie. Ondertussen zijn al diverse programma’s opgestart voor de ontwikkeling van een 6e generatie gevechtsvliegtuigen. Een aantal landen denkt er al aan om een generatie over te slaan. Deze markt wordt bovendien overschaduwd door het feit dan nogal wat landen er aan denken om onbemande systemen (UCAV) in te zetten om bemande toestellen te gaan vervangen. De verwachting is dat de 6e generatie wel eens een mix zou kunnen worden tussen bemande en onbemande toestellen. Dit opent mogelijkheden voor onder meer UAS specialisten Northrop Grumman, BAE Systems en General Atomics, om een deel van deze markt over te nemen. In Europa lopen al twee concurrerende prototypeprogramma’s voor de ontwikkeling van een Europese UCAV. BAE Systems neemt het hierbij op tegen een Europees consortium geleid door Dassault. In de VS loopt een competitie voor het leveren van UCAV’s aan de zeemacht. Eén van de grote OEM’s liet ons al weten dat zij verwachten dat minstens één van de grote 5 constructeurs in de komende 10 jaar uit deze markt zal verdwijnen. Gemengde gevoelens over het mogelijke succes van andere constructeurs van gevechtsvliegtuigen. Van Russische constructeurs wordt verwacht dat ze naast de eigen interne markt die momenteel sterk groeit, ze ook nog tal van landen zover kunnen krijgen om hun toestellen aan te schaffen. Hun toestellen blijken goedkoper te zijn, doch zouden volgens grote Westerse OEM’s nogal duur zijn in het vliegwaardig houden ervan. Hun totale levenscyclus kost zou hoger liggen dan die van Westerse toestellen. Russische constructeurs gebruiken ook nogal wat Westerse technologieën die in geval van een embargo niet meer kunnen worden geleverd aan de Russische constructeurs – wat de continuïteit van het vliegwaardig houden van toestellen in het gevaar kan brengen. Dezelfde logica gaat deels op voor Chinese constructeurs. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 20/166
Een aantal landen koos ervoor om zelf vliegtuigen te gaan ontwikkelen – veelal geënt op technologieën aangeleverd door minstens één van de 5 grote constructeurs. Vooral Zuid-Korea lijkt met steun van Lockheed Martin goed op weg om een stuk van de exportmarkt te veroveren. Samenaankoop blijft populair, ook het samen beheren en inzetten ervan. Onder impuls van o.m. de EC (OCAR) en de NATO, zijn nogal wat militaire programma’s ondergebracht in internationale samenaankoopprogramma’s. Uitgezonderd de VS zullen heel wat landen aangewezen zijn op dergelijke programma’s om in de toekomst nog bepaalde systemen betaalbaar te kunnen aanschaffen. Ook het onderbrengen van gezamenlijk aangekochte systemen in internationale eskaders neemt toe (vooral NATO eskaders).
Convergentie met de ruimtevaart Nogal wat lopende programma’s zetten in op het convergeren van de luchtvaart met de ruimtevaart. De door Scaled Composites gewonnen X-Prize, heeft het pad geëffend voor het ruimtetoerisme. Een kleine bemande raket wordt daarbij met toeristen in de ruimte geschoten vanaf een hoogvliegend moedervliegtuig. Dit heeft ook de weg geëffend voor het lanceren van satellieten vanaf dergelijke moedervliegtuigen. Projecten in Zwitserland en de VS werken momenteel aan het uitwerken en testen van een dergelijk concept. Satellieten in de ruimte te brengen via de klassieke weg is immers te duur geworden. Er worden ook enkele doorbraken verwacht in al lopende motorontwikkelingen, die zouden toelaten om dezelfde motor zowel in de lucht als in de ruimte te kunnen gebruiken, tegen een relatief economisch verbruik aan brandstof. Mocht die doorbraak er komen kunnen we een nieuw hoofdstuk toevoegen aan de lucht- en ruimtevaartgeschiedenis. Een aantal constructeurs werkt ook aan het “AeroSat” concepten. Vandaag zijn “ruimtesatellieten” in bepaalde situaties slechts beperkt beschikbaar of missen ze gewenste mogelijkheden. Een andere satelliet in een baan rond de aarde brengen kost veel geld en tijd. Vliegtuigen kan je sneller positioneren waar je die wenst – doch dienen geregeld terug te landen om brandstof bij te tanken. De op zonne-energie aangedreven Airbus Zephyr, die sinds 2013 gebruikt wordt in het Airbus “High Altitude Pseudo-Satellite” (HAPS) programma, is één van de mogelijke oplossingen hiervoor. Ook andere constructeurs werken aan dergelijke of gelijkaardige “AeroSat” oplossingen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 21/166
Dankwoord De auteurs van deze studie wensen de volgende personen te bedanken voor de inzet en informatie die hebben bijgedragen tot het stand komen van dit document. In alfabetische volgorde: Altran Benelux, Geert FIERENS, hoofd van de Aerospace & Defense divisie Altran Duitsland, Sebastiaan KROL, hoofd van de Aerospace & Defense divisie BAE Systems, Glyn HUGHES, directeur Western Europe divisie BAE Systems, Chris MARTIN, Industrial Partnerships Manager, Military Air & Information BAE Systems, Alexis HONNER, Business Strategy Manager, Military Air & Information Boeing, Ligia C. McLEAN, International Strategic Partnerships Manager Flemish Aerospace Group (FLAG), Kris VAN DER PLAS, Afgevaardigd bestuurder SAAB, Dave PERRETT, Industrial Cooperation Director Sabena Technics, Willy BUYSSE, Group CEO Counsellor United Technologies (UTC, Sikorsky, Pratt & Whitney), Rudy PRIEM, Sr. Manager Government Affairs Europe We danken ook in het bijzonder BAE Systems en Boeing, die specifiek voor dit deel van de studie zelf ook een marktstudie maakten en met ons deelden, vooral over de toekomst van de militaire luchtvaartindustrie. Hoofdredacteur: Marc HEYLEN Redactie: Jan DE MERLIER Auteurs: Marc HEYLEN, Altran Benelux, Industriële Participatie, hoofd Program Control Tina VREBOSCH, Altran Benelux, Master Aerospace Engineering (TU Delft)
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 22/166
A. Marktvooruitzichten
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 23/166
1. Civiele markt (Airliners/Air Cargo) 1.1.
Nieuwe vliegtuigen (vervanging en marktgroei)
1.1.1.
Hoe betrouwbaar zijn de verwachtingen?
Boeing gaf in juli 2014 alvast toe dat ze in het verleden de groei van de luchtvaart behoorlijk had onderschat. De cijfers van 1994 bleken circa 27% onderschat te zijn, en die van 2004 circa 21%. Ook als we hun inschattingen van 2013 vergelijken met die van 2014 zien we bijvoorbeeld dat de totale waarde van de in de komende 20 jaar te leveren toestellen, met 8,3% is gestegen (van $4,8 triljoen in 2013 naar $5,2 triljoen in 2014). Uiteraard is het voorspellen van de toekomst een moeilijke opgave en dient die jaarlijks te worden bijgesteld op basis van nieuwe situaties die ontstaan. In dit rapport letten we dan ook vooral op de orde van grootte en de trends – en minder op de exacte waarden. 1.1.2.
Algemene verwachting
Passagiers – Het aantal vervoerde passagiers zal volgens Airbus gemiddeld met +4,7% per jaar toenemen in de komende 20 jaar. Waardoor omstreeks 2032 er 6,7 miljard te vervoeren passagiers zijn t.o.v. 2,9 miljard in 2013. Boeing gaat uit van een groei met +4,2% per jaar. Vracht – Ook het vrachtvolume zal volgens Airbus gemiddeld met +4,8% per jaar toenemen, en volgens Boeing +4,7% per jaar.
Bron: Airbus
Impact op de huidige vloot – Gezien er al behoorlijk wat nieuwe toestellen zijn aangekocht in de laatste 2 à 3 decennia, is nog een behoorlijk deel van de vloot nog niet aan vervanging toe. Van 38% van de huidige vloot (10.409 toestellen), wordt door Airbus verwacht dat ze dienen vervangen te worden in de komende 20 jaar. Daarnaast zullen nog 18.817 extra toestellen nodig zijn om de groei op te vangen – en zodus verwacht men 29.226 nieuw te leveren toestellen. Boeing verwacht dezelfde trend – doch heeft een heel andere opinie over welk type aan toestellen nodig zullen zijn. Meer hierover in het hoofdstuk “Per vliegtuig type”. De totale waarde van de nieuw te leveren toestellen (incl. 2.490 Regional Jets) zou volgens Boeing $5,2 triljoen (=$5200 miljard) bedragen (in 2013 was de verwachting nog $4,8 triljoen, 8,3% lager dan de huidige verwachtingen). Van de 42.180 toestellen die Boeing verwacht in 2033, zullen er 21.270 nieuwe zijn om de groei van de markt op te vangen, zullen er 15.500 van de huidige toestellen vervangen worden, en zouden er nog slechts 5.410 van de huidige toestellen actief zijn als passagiersvliegtuig. Ongeveer 1.330 van de te vervangen toestellen zullen een 2e leven beginnen als vrachttoestel. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 24/166
Verschillen in de <100 passagiers categorie: o Airbus houdt enkel rekening met toestellen >100 passagiers o Boeing voegde een “Regional Jets” categorie toe in haar vooruitzichten voor de toestellen met minder dan 100 passagiers. In deze categorie werd echter geen rekening gehouden met de turboprop aangedreven equivalenten van deze regional jets. o Bombardier en Embraer geven wel vooruitzichten voor alle regional airliners waaronder de turboprops. Vracht >10 ton – De in dit hoofdstuk vermelde cijfers voor vrachtvliegtuigen betreft toestellen met minstens een capaciteit van 10 ton. Het betreft ook enkel toestellen die hoofdzakelijk vracht vervoeren. Ook de passagiersvliegtuigen vervoeren behoorlijk wat vracht. Hun aantal zal volgens Airbus tegen 2032 netto met +77% gegroeid zijn van 1.645 in 2013 tot 2.905 in 2032. Inclusief vervanging is er dan bruto 871 nieuwe toestellen te leveren door de luchtvaartindustrie. Ook Boeing heeft quasi dezelfde verwachtingen. Volgens hen zullen er 840 nieuwe toestellen nodig zijn, en worden er 1.330 passagiersvliegtuigen geconverteerd naar vrachtvliegtuig. MRO – Om de groei op te vangen zullen luchtvaart operators de afweging maken tussen de aankoop van nieuwe toestellen en/of het moderniseren van hun bestaande vloot. De MRO industrie die de bestaande commerciële vloot luchtwaardig houdt, en die vloot moderniseert zou volgend ICF International met +49,1% groeien in de komende 10 jaar (2013-2022). Slechts 38% van de bestaande vloot is volgens Airbus aan vervanging toe in de komende 20 jaar. Boeing verwacht bovendien dat 10% van de uit dienst genomen passagiersvliegtuigen door MRO’s dienen te worden omgebouwd tot vrachtvliegtuigen (1450 toestellen in de komende 20 jaar). 1.1.3.
Nieuw vliegtuigontwerp of doorontwikkeling? Bron: IATA
Nieuw ontwerp IATA schat dat de ontwikkeling van de Boeing 787 een totale ontwikkelingskost had van $32 miljard ($121,2 miljoen per zitplaats). Dat maakt dat voor de 873 toestellen die anno 2012 gebouwd of in bestelling waren de kost per zitplaats per gebouwd vliegtuig geschat werd op $138.845. Ter vergelijking – de Airbus 380 koste $16,1 miljard en komt met 253 bestellingen uit op een kost per zitplaats van $121,212. De hogere kost van de Boeing 787 was te verwachten. Dit model is een totaal nieuwe ontwikkeling waarin Boeing de ontwikkeling van haar vliegtuigen quasi geheel heruitvond. Alle voorgaande modellen tot de Boeing 777 waren stapsgewijze evoluties van een ontwerp uit de jaren ‘50. Doorontwikkeld model Bron: IATA Onder meer vanwege de hoge ontwikkelingskosten voor nieuwe ontwerpen, opteren o.m. Airbus en Boeing voor het doorontwikkelen van bestaande modellen. Het doorontwikkelen van de Boeing 737 MAX zou volgens IATA $3 miljard kosten ($18,9 miljoen per zitplaats). Gezien anno 2012 al 451 eenheden besteld zijn, zou de ontwikkelingskost per zitplaats per gebouwd vliegtuig op $40,560 komen. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 25/166
1.1.4.
Per vliegtuig type
1.1.4.1.
Airbus en Boeing verschillen van mening
Boeing en Airbus verwachten min of meer dezelfde groei in aantal passagiers doch hebben een heel andere mening over welke types aan vliegtuigen hiervoor nodig zijn. We maakten voor deze studie de volgende vergelijking. In deze vergelijking moesten we wel met het volgende rekening houden. Airbus gaf geen cijfers voor kleinste single-aisle vliegtuigen met minder dan 100 passagiers, de zogenaamde “regional jets”. Boeing plaatst de A380 in dezelfde klasse als haar B747. Airbus (en de FAA) vinden dat de A380 een aparte klasse verdiendt. En zodus zit de B747 niet in de Very Large Aircraft cijfers van Airbus, en wel in de Large Widebody cijfers van Boeing.
Bron: Airbus en Boeing
Uit de analyse van deze cijfers hieronder blijkt een wezenlijk verschil in de verwachtingen te liggen vooral in die van de kleinste en grootste types. Type
Airbus Evolutie
Single Aisle Twin Aisle
-7% +8%
73% 23%
Very Large Aircraft
+524%
4%
Toekomstig marktaandeel
Type Regional Jets Single Aisle Small Widebodies Medium Widebodies Large Widebodies
Boeing Evolutie -51% +6% +28% +13% -44%
Toekomstig marktaandeel 7% 72% 12% 8% 1%
Inclusief de te vervangen toestellen, verwacht Boeing bijgevolg dat er 36.770 nieuwe toestellen gaan nodig zijn in de komende 20 jaar. De volgende grafiek geeft weer welke nodig zijn per type:
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 26/166
De twee belangrijkste meningsverschillen tussen Airbus en Boeing: Meningsverschil #1: “Very Large Aircraft” (A380) Airbus verwacht dat het toenemend aantal “super-steden” zal leiden tot een grote toename in het aantal benodigde “heel grote vliegtuigen”. Dit is een categorie waarin vandaag enkel de Airbus A380 past. Airbus verwachte dat in de komende 20 jaar er 1.277 extra A380’s zullen nodig zijn. Airbus verwacht de volgende impact die het groeiend aantal megasteden zullen hebben op het langeafstand verkeer. Boeing deelt deze visie niet.
Bron: Airbus
In 2013 bestond alvast 7% van de backlog voor widebodies uit A380’s, tegenover slechts 1% voor de B747 – samen om en bij de 175 toestellen in het segment waarin Boeing slechts 70 extra toestellen verwacht.
Boeing is daar niet van overtuigd en verwacht in de categorie “large widebody” (waarin het ook de Boeing 747 heeft opgenomen) slechts een groei van 70 extra toestellen in de komende 20 jaar. Omdat deze categorie behoorlijk trager zal groeien dan de andere categorieën verwacht Boeing dat hun aantal proportioneel zal dalen van 4% naar slechts 2% van de gehele vloot (50%). Boeing vergeleek haar aanbod met die van Airbus waaruit zou blijken dat hun aanbod enkel vergelijkbaar is tot ongeveer 350 passagiers. Enkel Boeing heeft oplossingen in het bereik van 350 tot 500 passagiers, en enkel Airbus boven de 500 passagiers.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 27/166
Bron: Boeing
Meningsverschil #2: “Single-Aisle” (B737/A320 familie) Boeing verwacht dat het toenemend aantal steden (niet enkel “super-steden”) zal leiden tot een grote toename in het aantal vooral regionale bestemmingen en daardoor een proportioneel grotere groei mag verwacht worden van de relatief kleinere toestellen met een capaciteit van 100 à 200 passagiers. Dit is een categorie waarin vandaag vooral de Boeing 737 en Airbus A320 families in passen. Boeing verwacht een groei van 118% in deze categorie. Op basis van haar statistieken van 2000 tot 2014 ziet Boeing het gemiddeld aantal passagiers per afstand (tot 3000 zeemijlen) convergeren op gemiddeld 160 passagiers per toestel. De volgende grafiek van Boeing toont aan dat - ondanks de toename van het aantal passagiers – de gemiddelde grootte van de vliegtuigen niet is toegenomen.
Bron: Boeing
De volgende grafiek van Boeing evalueerde de TOP-25 van de luchthavens met behoorlijk wat lange afstandsvluchten. Volgens Boeing is de capaciteit sinds 2000 met +58% toegenomen, de frequentie van de vluchten met +60%, en het aantal bestemmingen met +46% - terwijl het gemiddeld aantal passagiers per vlucht echter met -2% evolueerde van 304 naar gemiddeld 299.
Bron: Boeing
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 28/166
Airbus verwacht ook een groei doch niet in dezelfde mate. Airbus verwacht “slechts” een groei van 95%. Dat maakt dat de cijfers van Boeing 3.838 toestellen hoger liggen dan die van Airbus. 1.1.4.2.
Regional Airliners (turbofans en turboprops)
Regional Airliners zijn kleine commerciële verkeersvliegtuigen. Airbus en Bombardier zien ze als verkeersvliegtuigen met een capaciteit van minder dan 100 passagiers. Boeing houdt ook in zekere mate rekening met toestellen vanaf 80 passagiers. Bombardier verwacht dat er tussen 2012 en 2032 5.650 nieuwe Regional Airliners gaan nodig gaan zijn in de categorie tussen de 60 en 99 passagiers en 250 nieuwe in de categorie van 20 tot 59 passagiers.
Bron: Bombardier
Bombardier stelt dat de verhouding tussen Turbofans en Turboprops afhangt van de olieprijs. Indien de olieprijs gemiddeld $126 per vat zal kosten, dat uiteindelijk 48% van deze markt uit moderne turboprop passagiersvliegtuigen zal bestaan, en 52% uit Regional Jets. (2.832 turboprops en 3.068 regional jets)
Bron: Bombardier
Bombardier schat de totale waarde van de Regional Airliners markt (2012-2032) in voor $186 miljard, waarvan $81 miljard in het turboprop segment en $105 miljard in het regional jet segment.
Bron: Bombardier
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 29/166
1.1.4.2.1.
Regional Jets (Turbofans)
Regional Jets - Turbofan aangedreven Regional Airliners worden ook “Regional Jets” genoemd. In dit segment zijn echter ook nog behoorlijk wat turboprop aangedreven toestellen actief. Ook andere motortypes zijn nog in gebruik in deze klasse doch niet meer in productie. Airbus heeft vooralsnog geen interesse in de klasse van de Regional Jets – en nam ze niet mee in het becijferen van de toekomst van de commerciële luchtvaart. Het ontwikkelt echter nog wel vanuit het voormalige CASA (nu Airbus Spanje) turboprop aangedreven Regional Airliners. Ook de ATR en IPTN turboprops zijn ontwikkeld of in productie in samenwerking met Airbus. Boeing nam de “Regional Jet” klasse wel op in haar toekomstvisie – doch niet de allerkleinsten. Volgens hen is deze markt relatief klein en zal ze bovendien met 1% groeien van 2570 toestellen in 2013 tot 2600 toestellen in 2032. Anders dan bij de andere types verkeersvliegtuigen dienen hier wel een pak meer toestellen te worden vervangen (76% v/d regional jets t.o.v. 38% v/d overige types). Boeing verwacht dat er 2.490 nieuwe toestellen nodig zijn in de komende 20 jaar voor een totale waarde van $100 miljard. Boeing zelf heeft geen toestellen in deze klasse in productie. Bombardier meent dat er 3.050 nieuwe toestellen nodig zijn uitgerust met turbofans tussen 2012 en 2031. Hun inschatting hangt af van de verwachte olieprijs. Hoe hoger de prijs des te meer turboprops op de markt zullen komen i.p.v. turbofans (regional jets). Bij de Regional Jets zijn vooral Bombardier en Embraer de huidige marktleiders. In dit segment zijn behoorlijk wat “oude gloriën” aan vervanging toe van constructeurs die zelf geen alternatief meer hebben waaronder o.a. Avro/BAE, Fokker en Dornier. Embraer houdt enkel rekening met toestellen tot 90 passagiers en ziet eerder de volgende concurrenten: 30-60 passagiers: o Embraer 135, 140 en 145 (Brazilië) o Bombardier CRJ 100, 200 en 440 (Canada) 61-90 passagiers: o Embraer 170 en 175 (Brazilië) o Bombardier CRJ 701, 706 en 900 (Canada) o Antonov An-148 (Ukraine) o Mitsubishi MRJ 90 (Japan) o COMAC/AVIC ARJ21 (China) Boeing houdt rekening met toestellen tot 100 passagiers en ziet ook de UAC Sukhoi Superjet 100 (Rusland) als concurrent in het segment tussen de 91 en 100 passagiers.
1.1.4.2.2.
Regional Turboprops
Turboprops worden momenteel vooral ingezet op korte afstandsvluchten, waar ze economischer zijn dan hun equivalente Regional Jets. Naar mate de olieprijs stijgt, verwacht Bombardier dat in het aantal Turboprops in het segment van de Regional Airliners zal toenemen. Heel wat luchtvaartmaatschappijen vervingen al Regional Jets met een capaciteit tot 50 passagiers door turboprop equivalenten. Bombardier verwacht in haar forecast voor 2012-2032 dat in het segment van 20 tot 99 passagiers, ervan uitgaande dat de olieprijs gemiddeld $112 per vat zal kosten, dat uiteindelijk 48% van deze markt Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 30/166
uit moderne turboprop passagiersvliegtuigen zal bestaan. Volgens deze schatting zouden er 2832 nieuwe turboprop vliegtuigen nodig zijn. Bombardier verwacht dat 95% van deze nieuwe Turboprop vliegtuigen een capaciteit zullen hebben tussen de 60 en 99 passagiers. De categorie van de Turboprops bestaat vooral uit oudere types of doorontwikkelingen van oudere types. NAL in India is nog wel met een nieuw ontwerp bezig. Embraer beschouwt de volgende nog in productie zijnde toestellen als de voornaamste spelers op de markt: 30-60 passagiers: o ATR/Airbus ATR-42 (Frankrijk/Italië) o Antonov An-140 (Ukraine) o Xian MA60 (China) Bron: Embraer 60+ passagiers: o ATR/Airbus ATR-72 (Frankrijk/Italië) o Bombardier Q400 (Canada) o UAC Ilyushin Il-114 (Rusland) Embraer verwacht dat er 2.515 nieuwe turboprops gaan nodig zijn (iets minder dan de 2.832 die Bombardier verwacht). In hun berekening houden ze wel geen rekening met toestellen met minder dan 30 passagiers. Ze verwachten dat tegen 2031 er nog 720 van de huidige toestellen in dienst zullen zijn, er 1.350 dienen te worden vervangen, en er 1.165 bijkomende toestellen gaan nodig zijn.
Bron: Embraer
Embraer verwacht dat Azië-Oceanië de grootste afzetmarkt zal worden. Indien we China meerekenen zal 34% van alle turboprops in dit afzetgebied terechtkomen. 1.1.4.3.
Single Aisle (narrow-body)
“Single Aisle” zijn toestellen vanaf 100 passagiers (Boeing neemt ook al vanaf 80 à 90 toestellen in rekening), die over 1 gang (“aisle”) beschikken in het midden van de romp met aan weerszijde rijen met zetels. Omdat deze toestellen bijgevolg over een slanke smalle romp beschikken worden ze ook “narrow-bodies” genoemd. Het aantal zetels per rij varieert van 3 tot 7 zetels. De grootste narrow-body (757300) had een capaciteit van 289 passagiers. De capaciteit van de nog in productie zijnde narrow-bodies is eerder beperkt tot ongeveer 220 passagiers.
Bron: Airbus
In het segment van 90 tot 175 passagiers - zitten vooral de Airbus A320 familie (A318/319/320 en A319/320 NEO), Boeing 737 familie (600/700/800 en MAX 7/8), COMAC C919 en COMAC/AVIC ARJ-900, Bombardier CRJ-1000 en CSeries 100/300, en de Embraer 190/195. Embraer beschouwt ook de UAC Sukhoi Superjet 100 als deel van dit segment. In het segment vanaf 175 passagiers - zitten vooral de Airbus A320 familie (A321 en A321 NEO), Boeing Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 31/166
737 familie (900-ER en MAX 9), UAC Tupolev TU-204/214 en de UAC (Irkut) MS-21-400. De Airbus A320 familie en de Boeing 737 familie domineren momenteel dit marksegment. 1.1.4.4.
Widebody (Twin-Aisle)
Terwijl Boeing deze klasse onderverdeelt in 3 subklassen (small, medium, large) – houdt Airbus het op 1 enkele “TwinAisle” klasse in haar vooruitzichten, uitgezonderd een aparte klasse voor de A380. De huidige vloot wordt gedomineerd door Airbus en Boeing (97%). Slechts 3% is van een andere constructeur. Ook zowat alle toekomstige te leveren widebody toestellen gaan naar alle verwachting door deze twee constructeurs in de komende 20 jaar geleverd worden. Anno 2013, bestond zelfs 100% van de backlog uit bestellingen bij Airbus en Boeing! (52% Boeing, 48% Airbus) 1.1.4.5.
Small Widebody
“Small Widebody” zijn toestellen vanaf 200 passagiers, die over 2 gangen (“aisles”) beschikken. Om die reden worden ze ook “twin-aisles” genoemd. Omdat deze toestellen over een bredere romp beschikken, worden ze tevens “widebodies” genoemd. “Small” refereert naar de grootte van het toestel. Het aantal passagiers varieert tussen de 200 en 340. Tot deze klasse horen o.m. de Airbus A330-200/300 en A350-800/900, Boeing 767 en 787, en de UAC IL-96. Airbus en Boeing domineren in deze klasse waarin hun A330 en A767’s zopas werden vervangen door de nieuwe A350 en 787 series. De A330 blijft nog in productie en Airbus kondigde zelfs in 2014 de NEO versie ervan aan (meer hierover in een apart hoofdstuk later). Oude 3-motorige gloriën zoals de McDonnell Douglas DC10 en de Lockheed Martin L-1011 zijn aan vervanging toe. Boeing nam McDonnell Douglas in 1996 over, en het merk hield op te bestaan sinds 1997. Lockheed Martin is zelf niet meer actief in dit marktsegment. Militaire varianten - Zowel de 767 en de A330 zijn ook een 2e leven begonnen in militaire varianten, waaronder als tankvliegtuig. Ook in dat segment gaan deze twee types de markt domineren nu de KC135 (een afgeleide van de Boeing 707) dringend aan vervanging toe is. Meer hierover in een later hoofdstuk. 1.1.4.6.
Medium Widebody
“Medium Widebody” is een tussenklasse van widebodies, die begint vanaf 300 passagiers. Het aantal passagiers varieert tussen de 300 en 450. Tot deze klasse horen o.m. de Airbus A340 en A350-1000, Boeing 777 en 787-10. Ook hier zijn enkele oude gloriën aan vervanging toe – vooral de McDonnell Douglas MD11 en de Ilyushin Il-86. Boeing nam McDonnell Douglas in 1996 over, en het merk hield op te bestaan sinds 1997. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 32/166
UAC (waartoe Ilyushin nu behoort) heeft geen vervanger klaar staan in deze klasse. Airbus en Boeing domineren in deze klasse. Ook hier zijn de A350 en 787 de nieuwe garde. De productie van de A340 (de 4-motorige variant van de A330) is ondertussen sinds 2010 stilgelegd. 1.1.4.7.
Large Widebody
“Large Widebody” is de klasse van de grootste widebodies, die begint vanaf 400 passagiers. De breedste van deze widebodies kunnen tot 11 zetels per rij bevatten. Het aantal passagiers varieert tussen de 400 en 853. Tot deze klasse horen volgens Boeing enkel de Airbus A380 en Boeing 747. Airbus plaatst haar A380 in een aparte klasse (zie volgend hoofdstuk). Airbus en Boeing domineren in deze klasse. Van 1970 tot 2007 was enkel Boeing actief in dit segment. Boeing reageerde in 2011 met de 5e generatie van haar 747, de “747-8”, die tot 467 passagiers kan vervoeren. Boeing heeft verder “stretch” concepten die tot 518 passagiers zouden kunnen vervoeren. 1.1.4.8.
Very Large Aircraft (Super Widebody)
Airbus (en de FAA) zien de A380 als een aparte klasse. De FAA noemt het een “Super Widebody” en Airbus houdt het op een “Very Large Aircraft”. Gezien het hier om een nieuwe klasse gaat, heeft een vergelijking met de huidige vloot minder zin. Daarom is het hier interessanter om te zien waar Airbus denkt dat er in de komende 20 jaar vraag zal zijn voor de A380.
Bron: Airbus
1.2.
Regionale verschuivingen en verschillen
Airbus en Boeing verwachten quasi dezelfde trend – doch verschillen vooral van mening over hoeveel nieuwe toestellen er gaan nodig zijn in Europa. Airbus houdt het op 82% terwijl Boeing verwacht dat het 97% zal zijn (en daarmee relatief koploper in de wereld). We vergeleken hun verwachtingen per regio:
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 33/166
Azië-Oceanië wordt duidelijk de belangrijkste regio. Op termijn zal hun vloot groter worden dan die van Europa en Noord-Amerika samen. Het Midden-Oosten is echter de snelste groeier en ook LatijnsAmerika groeit iets sneller. Sommige regio’s beschikken nog over een vrij jonge vloot waardoor daar nogal wat toestellen in dienst zullen blijven tot na 2032. In de CIS landen en Afrika mag verwacht worden dat zij nogal wat oud materiaal langer dan in de overige regio’s zullen blijven inzetten – vooral binnen hun regio. Ook qua type van toestellen die in de komende 20 jaar gaan gebouwd worden, verwachten Airbus en Boeing verschillen per regio:
Zoals eerder al aangegeven verschillen Airbus en Boeing behoorlijk over welk type vliegtuigen er in de Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 34/166
komende 20 jaar nodig zijn. Ook over welke regio’s die types gaan bestellen zijn er verschillen. Dat het Midden-Oosten vooral interesse zal hebben in de grotere types, daarover zijn Airbus en Boeing het wel eens. Slechts 39% (volgens Airbus) à 47% (volgens Boeing) van de nieuw te leveren toestellen zal bestaan uit diegene van het kleine Single Aisle type. Ook van Azië-Oceanië wordt verwacht dat ze proportioneel meer interesse gaan hebben in de grotere types.
1.3.
Nieuwe business modellen
Bron: Airbus
Lage-kost maatschappijen (LCC – Low Cost Carriers) Boeing verwacht dat hun marktaandeel zal stijgen naar 20% in 2032. Airbus houdt het op 21%. Om competitief te blijven, verwacht Boeing dat deze operatoren vooral nieuwe en heel efficiënte singleaisle toestellen in hun vloot willen. Netwerk operatoren (“Network carriers”) Boeing verwachtte in 2013 dat de grote netwerk operatoren 8.590 nieuwe widebody toestellen gaan nodig hebben in de komende 20 jaar, waaronder 850 vrachtvliegtuigen. Hun aandeel in de markt zal volgens Airbus dalen van 79% in 2012, naar 76% van de markt in 2032. Deze netwerk operatoren zullen daardoor ook in 2032 nog de belangrijkste klanten blijven.
1.4.
Wie is de werkelijke eigenaar?
Leasing neemt toe – vooral bij in het westen gebouwde toestellen Het aantal moderne commerciële vliegtuigen die geleased worden, neemt gestaag toe. Volgens IATA waren dat er al 34% in 2010.
Bron: IATA
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 35/166
Bij de toestellen die niet afkomstig zijn van Europese of Noord-Amerikaanse constructeurs gaat die logica niet op. Ook het aantal geleasede turboprops en business jets blijft behoorlijk laag. (4,25% v/d Oost-Europese jets, 8,01% v/d Turboprops gebouwd in het Westen, 1,51% v/d turboprops gebouwd in het Oosten, en slechts 0,35% van de Business Jets). Volgens FlightGlobal was anno 2014 de waarde van de totale geleasede vloot al gestegen tot $196 miljard, en hebben deze bedrijven momenteel orders open staan voor nog eens $45,4 miljard bijkomende toestellen. De huidige top-3 bestaat uit GECAS ($33,9 miljard + $3,2 miljard in bestelling), ILFC ($25 miljard + $6,6 in bestelling), en BBAM ($10,1 miljard). Aer Lease is op weg naar de top 3 met $22,6 miljard in bestelling, bovenop de huidige vloot van $6,9 miljard. Volgens Boeing groeit het aantal geleasede vliegtuigen vooral door een steeds groter wordende financiële injectie vanuit de kapitaalmarkten (46% in 2014).
Financiering nieuwe vliegtuigen Boeing verwacht dat er in 2014 voor $113 miljard aan nieuwe vliegtuigen dienen te worden geleverd vooral door Boeing en Airbus. De volgende grafiek geeft aan waar die financiering vandaan komt. Boeing verwacht vooral een stijging van 14% naar 22% in het gedeelte dat uit de kapitaalmarkt afkomstig zal zijn.
Verdrag van Kaapstad (2001, in werking sinds 2006, aantal ratificaties groeit nog) Boeing publiceerde ook hoe de financiering van de eigen Boeing vliegtuigen is geëvolueerd in de afgelopen 12 jaar. Merk op dat het aandeel van de kapitaalmarkten vooral sinds 2012 fors is gestegen. De verklaring hiervoor zoekt Boeing in de uitvoering van het Verdrag van Kaapstad (Cape Town Treaty). Het vliegtuigindustrie protocol gedeelte werd in 2001 getekend, en trad in werking vanaf 1 maart 2006 nadat er voldoende ratificaties genoteerd waren. De VS ratificeerde het verdrag al in 2004. De EU (uitgezonderd Denemarken) voor zover het gezag heeft over onderdelen van dit protocol ratificeerde het verdrag pas in 2009. België, voor zover we weten, heeft dit protocol nog niet geratificeerd. Nederland ratificeerde het verdrag al in 2007.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 36/166
Dalende exportkredieten Boeing publiceerde de volgende graadmeter over het financiële ecosysteem. Boeing is bijzonder ontevreden over de evolutie van de export krediet agentschappen. Die blijken gedaald te zijn van 31% in 2012 naar slechts 18% in 2014.
Ook over de financiële staat van de constructeurs geeft Boeing een waarschuwing. Over de leasing bedrijven is het voor het eerst sinds 2007 100% tevreden. Banken Schuld Boeing stelt vast dat vooral het aandeel van de Chinese banken fors aan het groeien is (23% in 2014). Het aandeel van de Duits-Franse banken (wellicht gerelateerd aan de verkoop van Airbus toestellen) is sinds 2012 gedaald van 41% naar 33%. Opmerkelijk is dat de Amerikaanse banken hier niet apart vernoemd zijn.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 37/166
1.5.
Air Cargo (Freighters)
Boeing verwacht een markt voor 840 nieuwe vrachtvliegtuigen tussen 2014 en 2033, voor een totale waarde van $240 miljard. Airbus verwacht quasi dezelfde aantallen (870) tussen 2013 en 2032. Freighter airplane demand Size Large freighter* Medium widebody Standard Total
$B 190 50 0 240
2014 to 2033 Airplanes 590 250 0 840
Bron: Boeing
Boeing verwacht bovendien dat van de 15.700 passagiersvliegtuigen die tussen 2014 en 2033 uit dienst worden genomen, er 1.330 zullen worden omgebouwd tot vrachtvliegtuigen.
Airbus verwacht echter dat er 1.859 passagierstoestellen zullen omgebouwd worden.
Airbus verwacht dat de huidige golf aan vervangingen van kleine vrachtvliegtuigen na 2016 zal afnemen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 38/166
Airbus verwacht dat er een constante vraag zal blijven voor de middelgrote vrachtvliegtuigen.
Airbus verwacht dat de vraag voor de grote vrachtvliegtuigen vanaf 2020 sterk zal toenemen.
Airbus verwacht ook regionale verschillen. Opmerkelijk is dat zij hier vooral Noord-Amerika (37%) zien als de grootste afnemer van nieuwe vrachtvliegtuigen, en niet Azië-Oceanië (32%) zoals bij de passagiersvliegtuigen.
Betreffende de om te bouwen passagiersvliegtuigen verwacht ook hier Airbus dat er vooral vraag gaat zijn in Noord-Amerika (36%). Doch hier nipt gevolgd door Azië-Oceanië (35%).
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 39/166
1.6.
Werkgelegenheid
Ook nieuwe piloten en technici zijn nodig. Boeing verwacht dat in de komende 20 jaar er 1.054.000 nieuwe piloten en technici gaan nodig zijn, waarvan 207.900 in Europa.
ATAG, de “Air Transport Action Group” schat dat er 58,1 miljoen werknemers zien in de commerciële luchtvaart industrie, voor een totale jaarlijkse omzet van $2.434 miljard ($2,4 triljoen).
Bron: ATAG
Daarvan zijn 8,7 miljoen rechtstreeks actief in deze industrie voor een totale jaarlijkse omzet van $606 miljard. Hiervan zijn 1,2 miljoen werknemers actief in de civiele luchtvaartindustrie, en tal van anderen in de militaire luchtvaartindustrie. Jobs
Aantal
Luchthaven operators Luchthaven – andere (douane, catering, winkels, freight forwarders, huurwagens, enz.) Luchtvaartmaatschappijen Luchtvaartindustrie (enkel civiele) Luchtverkeersleiding
470.000 4.602.000 2.272.000 1.203.000 195.000
Onder de noemer van indirecte werkgelegenheid vallen onder meer de bouwnijverheid die actief is in het bouwen van luchthavens, leveranciers van brandstof, leveranciers en producenten van goederen die verbruikt of verkocht worden op luchthavens, enzovoorts. ATAG schat dat er zo 9,8 miljoen werknemers Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 40/166
betrokken zijn bij de luchtvaart. Onder “induced” werkgelegenheid verstaat ATAG, dat de inkomens van diegenen die rechtstreeks of onrechtstreeks betrokken zijn bij de luchtvaart, ook elders gespendeerd worden, en dus voor 4,6 miljoen bijkomende werkgelegenheid zorgt. ATAG schat ook in dat 35 miljoen werknemers in de toerisme industrie rechtstreeks afhangen van het bestaan van de luchtvaart. Zonder die luchtvaart zouden verre bestemmingen te duur of logistiek quasi onmogelijk zijn voor de modale toerist. In België gaat het volgens ATAG om 112.000 werknemers, voor een omzet van $11 miljard. Jobs Direct Indirect Induced Toerisme Totaal
1.7.
Werknemers 35.700 29.800 12.300 34.300 112.000
Omzet (GDP) $3.314.000.000 $3.154.000.000 $1.302.000.000 $3.356.000.000 $11.126.000.000
Boeing marktanalyse voor het Agentschap Ondernemen
We vroegen aan Boeing, het grootste aerospace & defense bedrijf ter wereld, om een marktanalyse uit te voeren voor het Agentschap Ondernemen. Ze kregen daarbij ook de specifieke vraag hun visie te geven van hoe die markt volgens hen in de komende 20 jaar gaat evolueren. Hun volledige Engelstalige bondige analyse die we op 12 augustus 2014 mochten ontvangen (4 bladzijden), hebben we opgenomen in de bijlagen van deze studie. Hieronder volgt een samenvatting van hun analyse in het Nederlands, met eventuele eigen kanttekeningen. De analyse van Boeing voor de markt van de militaire vliegtuigen is toegevoegd aan het latere hoofdstuk over de militaire markt. Het merendeel van hun analyse vat in enkele zinnen samen wat we in deze studie al hebben aangehaald op basis van o.m. de marktvooruitzichten van Airbus en Boeing. Doch er zaten ook de volgende nieuwe elementen in. Mogelijk einde van het Airbus-Boeing duopolie Boeing verwacht dat de grote groei van de markt, tot voldoende kritische massa kan leiden om het doorbreken van het huidige duopolie, commercieel mogelijk te maken. Boeing verwacht dat deze nieuwe competitie vooral uit de regional jets markt kan ontstaan. Ook grote investeerders zouden wel eens een totaal nieuwe competitie uit de grond kunnen stampen. Supply Chain dient zich aan te passen aan de groter wordende productie Boeing stelt dat de supply chain zich zal dienen aan te passen aan de grotere vraag naar commerciële vliegtuigen. Doorheen gans de keten zal iedereen ervan uitgaan dat hun leveranciers door schaalvergroting lagere prijzen kunnen aanbieden. De passagiers gaan dit verwachten van de luchtvaartmaatschappijen, die dat op hun beurt gaan verwachten van de OEM’s, enzovoorts. Kleine leveranciers gaan het bijzonder moeilijk krijgen indien ze niet in staat zijn om hun capaciteit mee te laten groeien, of de gevraagde prijsverlagingen niet rendabel kunnen volgen. Een consolidatie van de leveranciersmarkt is dan onvermijdelijk. Heel wat bedrijven zullen zich gaan consolideren in gemeenschappelijke business lijnen zoals o.m. interieur, elektronica, aero structures, enz. OEM’s gaan van hun leveranciers ook meer vragen om deel te nemen in de risico’s van de OEM, of om beter aan te tonen wat hun competitieve waarde nog is voor de OEM.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 41/166
2. Defensie markt 2.1.
BAE Systems marktanalyse voor het Agentschap Ondernemen
We vroegen aan BAE Systems, één van de Europese marktleiders in de defensie markt die betrokken is bij de meeste Europese en Amerikaanse militaire luchtvaart programma’s, om een marktanalyse uit te voeren voor het Agentschap Ondernemen. Ze kregen daarbij ook de specifieke vraag hun visie te geven van hoe die markt volgens hen in de komende 20 jaar gaat evolueren. Hun volledige Engelstalige bondige analyse die we op 6 augustus 2014 mochten ontvangen (9 bladzijden), hebben we opgenomen in de bijlagen van deze studie. Hieronder volgt een samenvatting van hun analyse in het Nederlands, met eventuele eigen kanttekeningen. 2.1.1.
Gevechtsvliegtuigen
Gevechtsvliegtuigen blijven een aanzienlijk deel uitmaken van de wereldwijde defensie-uitgaven. Afhankelijk van de gebruikte veronderstellingen gaan de schattingen over hun marktaandeel uit van 27 à 42 miljard euro per jaar in de komende 10 jaar. BAE Systems gaat ervan uit dat deze markt blijft groeien en dat zowat 30% van die groei vanuit Azië zal komen (inclusief Rusland, China en India). Ook de stijgende verkoop van de F-35 zal een rol daar in spelen op voorwaarde dat orders stabiel blijven en verder kan bespaard worden op de kost ervan. De klanten vragen ook steeds meer om politieke voordelen en lokale ontwikkeling in ruil voor deze aankopen. Belangrijkste spelers In de VS, is Lockheed Martin heel goed geplaatst met haar F-16 en F-35 programma’s. Hun rivaal Boeing moet het hebben van de export van oude F-15 en F-18 platformen. Northrop Grumman heeft wel geen eigen toestellen doch is wel een belangrijke hoofdleverancier van zowel Boeing en Lockheed Martin, met een belangrijke inbreng van intellectuele eigendom (IPR) en technisch kunnen. In Europa, blijven de Eurofighter Typhoon, Dassault Rafale, en Saab Gripen onderling in competitie. Tot nu toe hebben enkel Eurofighter en Saab commerciële exportsuccessen gekend. Dassault is al wel geselecteerd als meest waarschijnlijke leverancier door India in de daar lopende competitie. (meer over deze programma’s in aparte hoofdstukken, later in deze studie). In Rusland, blijven de Sukhoi Su-27/30 familie en de MIG-29 varianten een export succes kennen. De PAK-FA (een stealth 5e generatie gevechtsvliegtuig) zou ook mogelijk beschikbaar kunnen komen voor export vanaf 2020 à 2030. In de andere delen van de wereld, lijken de Chinese en Indische platformen nog niet voldoende ontwikkeld om in de primaire markten een rol te kunnen spelen, doch BAE Systems verwacht dat op middellange termijn daar wel eens verandering in kan komen. Een aantal landen zoals Turkije, Zuid-Korea, en Japan hebben wel een voldoende grote lokale markt die hen toelaten om eigen platformen te ontwikkelen. Markttrends De VS: In de exportmarkt worden behalve de Lockheed Martin F-35, alle andere Amerikaanse platformen steeds meer als oud beschouwd, desondanks grote upgrades. De Boeing F-15 heeft nog enkele recente exportsuccessen gekend, doch de F-18 blijft verliezen in recente competities. Boeing loopt het risico om gemarginaliseerd te worden in dit marktsegment. Het zal mogelijk noodgedwongen de F-15/F-18 dienen aan te bieden aan lagere prijzen of meer intellectuele eigendom dienen aan te bieden aan haar klanten, om de huidige productielijnen open te kunnen blijven houden. In Europa echter blijven de Eurofighter Typhoon, Dassault Rafale, en Saab Gripen het nog wel goed doen in de diverse competities. Zij hebben ook het voordeel dat ze niet dienen te voldoen aan dezelfde technologie transfer beperkingen, die door de Amerikaanse overheid worden opgelegd. Hun succes zal afhankelijk blijven van de mogelijkheden die ze hebben om tijdig upgrades uit te voeren. Wegens zware lokale budgetbeperkingen zal dit mogelijk meer inspanningen gaan vereisen van export en partnerlanden om Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 42/166
de kost van de ontwikkeling van deze upgrades mee te gaan dragen. Terwijl de Westerse platformen nu nog beschouwd worden als de meest capabele op de markt, speelt de hoge aanschaf kost hun wel parten. Landen met minder cash zoeken daardoor wellicht naar alternatieven bij de Russische leveranciers, ondanks hun lage betrouwbaarheid doorheen de hele levenscyclus van hun toestellen, en ondanks hun hoge operationele kosten. Bij landen die hun eigen platformen wensen te ontwikkelen stijgt het besef dat daar zware kost en technische risico’s mee gepaard gaan. Zij gaan dan ook op zoek naar co-investeerders en technologie partners (of donoren). Dit kan nieuwe opportuniteiten opleveren voor samenwerking, en partnerschappen op nationaal en industrieel niveau tussen bestaande sterke spelers en nieuwe spelers. Leasing Aan deze analyse door BAE Systems is ook nog toe te voegen dat nogal wat landen tegenwoordig hun gevechtsvliegtuigen hebben “geleased” i.p.v. ze aan te kopen. SAAB is daar heel bedreven in. Behalve leasing, verhuren ze ook een gevechtsvliegtuig aan een Britse testpilotenschool. Platform mogelijkheden Voor de “high-end fast-jets” (dure supersonische multifunctionele jets) worden vandaag vooral de volgende eisen gesteld in de grote competities: Active Electronically Scanned Array (AESA) Radar, Beyond-Visual-Range (BVR) missiles, Integrated Intelligence, Surveillance, Target Acquisition, Reconnaissance (ISTAR), en de “swing-role”. Uitgezonderd mogelijke stealth eisen (“radar cross section”), zijn de meeste platformen redelijk aan elkaar gewaagd. Daardoor neemt de focus toe in de competities op de politieke relaties en op wat ze op industrieel vlak te bieden hebben. Gezien technologieën zoals stealth nu als standaard worden toegevoegd op de nieuwe export platformen, zullen bestaande platformen onder druk komen te staan om belangrijk upgrades uit te voeren om het verschil te verkleinen. Klanten met een grote vloot gaan de afweging dienen te maken tussen de kost om dergelijke upgrades uit te voeren, en het vervangen van hun vloot – vooral in het licht van toekomstige operationele eisen. Dit kan resulteren in grote opportuniteiten voor samenwerkingsprogramma’s waarin klanten samen op zoek gaan naar mogelijkheden om hun capaciteit verder uit te bouwen en platformen in gebruik te houden tot na 2030 à 2040. Ook voor lage kost oplossingen is er een groeiende markt. Hier zien we ook nieuwe spelers op de markt. Deze platformen zijn bestemd voor basisbehoeften zoals grensbewaking, en asymmetrische operaties voor landen met een beperkt budget, of landen die geen toegang hebben tot de meer geavanceerde platformen. Toekomstige ontwikkelingen De VS, China en Rusland gaan nieuwe platformen ontwikkelen voor hun eigen grote interne markt, waardoor ze ongebonden die platformen kunnen inzetten, en zelf bepalen of ze die ook wensen te exporteren. Als Europa een zekere industriële en operationele onafhankelijkheid wenst te behouden t.o.v. de VS, dan zal het ook tot het besluit dienen te komen om nieuwe ontwikkelingsprogramma’s op te starten. In het nemen van een beslissing over hoe de toekomstige platformen dienen ontwikkeld te worden, zullen aspecten zoals kost, operationele effectiviteit, en veiligheid van de operator (piloot, e.d.) dienen in overweging te worden genomen. Dit kan leiden tot een balans tussen bemande en onbemande platformen; dure veelzijdige platformen of goedkope gespecialiseerde platformen. Door de toenemende complexiteit van het moderne gevechtsvliegtuig en de omstandigheden waarin het ingezet zal worden (en ook de lange opleidingstijd die nodig is om een piloot te vervangen) – worden UCAVs (onbemande gevechtsvliegtuigen) steeds meer als alternatief gezien. Zij kunnen tegen laag risico (voor de bemanning), quasi onzichtbaar voor radar systemen, diep toeslaan – terwijl de bemande toestellen zich focussen op de controle van het luchtruim. (meer hierover in een apart hoofdstuk in deze studie) 2.1.2.
Training vliegtuigen Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 43/166
De militaire trainingsvliegtuigen markt is vrij breed. Met de toenemende complexiteit van de nieuwe platformen is het ook niet meer voldoende om enkel te leren vliegen. Piloten, moeten nu ook ervaring opdoen (o.m. via simulators) om in staat te zijn om specifieke missies operationeel te kunnen uitvoeren. Belangrijke spelers In de “Advanced Jet” (fast jets) markt zijn vooral de BAE Systems Hawk AJT, Alenia Aermacchi M-346, KAI T-50, en de UAC Yak-130 de belangrijkste spelers. Andere (tragere, vooral turboprop) alternatieven die succes kennen in de exportmarkt zijn de Alenia Aermacchi M-345, Embraer Tucano, en de Pilatus PC-21. Markttrends Amerikaanse en Europese luchtmachten zitten met budgettaire beperkingen die het aantal gevechtsvliegtuigen zou kunnen verminderen – waardoor er ook minder nood zou zijn aan training. Alternatieven worden gezocht (o.m. door de RAF) in het opleiden van piloten uit andere landen – vooral als onderdeel van een export door de eigen lokale industrie. Het poolen en delen van trainingstoestellen is ook in opmars. Mogelijkheden Advanced jet trainers worden beter in staat om te kunnen simuleren hoe het is om met geavanceerde gevechtsvliegtuigen te vliegen. Daarbij gebruiken ze “embedded sumulation” en/of “kinematic performance” technologieën. Turboprops kunnen ook vergelijkbare embedded training geven, doch beschikken niet over dezelfde fysieke mogelijkheden. Toekomstige ontwikkelingen De T-X competitie in de VS, voor een 350 tal toestellen, wordt wellicht de katalysator voor een belangrijke stap voorwaarts in de ontwikkeling van nieuwe advanced jet trainers, met mogelijk een grote upgrade van bestaande platformen zoals de BAE Systems Hawk, of nieuwe platformen zoals die voorgesteld worden door Boeing-SAAB. 2.1.3.
Virtuele en Simulator gebaseerde training
Dit onderwerp behoorde niet tot het bereik van deze studie. Mocht de lezer toch interesse in dit onderwerp hebben, dan verwijzen we hier graag naar het hoofdstuk hierover (in Bijlage) waarin BAE Systems een overzicht geeft over deze markt, wie de belangrijkste spelers zijn, de markt trends, enzovoorts. Wel even bij vermelden dat één van die grote spelers ook een vestiging heeft in Vlaanderen (CAE) en een belangrijke stap voorwaarts heeft gemaakt dankzij een Leuvense KMO (AWx). 2.1.4.
Onbemande systemen (UAS, UAV, UCAV, e.d.)
In de afgelopen 10 jaar is dit het snelst groeiende marktsegment geweest in de militaire luchtvaart. Deze trend zal zich ook verder doorzetten in de toekomst. Het Royal Aeronautical Society (RAeS) verwacht een markt van meer dan 29 miljard euro hiervoor in de komende 10 jaar. Een belangrijke katalysator hiervoor is de ervaring die ermee is opgedaan in Afghanistan en Irak, weliswaar in een onverdedigd luchtruim. Het aantal platformen vandaag is vrij divers, en komen zowel van de traditionele spelers als van anderen. Belangrijke spelers De VS en Israël zijn de marktleiders voor de advanced Medium-Altitude Long Endurance (MALE) UAS platformen, met als hoofdspelers: General Atomics, Northrop Grumman, ELBIT Systems, en IAI. Europa heeft zelf nog geen eigen vergelijkbaar platform ontwikkeld, ondanks het feit dat het een belangrijke afzetmarkt is waarin ook samenwerking met de marktleiders nodig is. Programma’s zoals de BAE Systems/Dassault Telemos, Cassidian (Airbus) Talarion, en EADS (Airbus) EuroHawk hebben behoorlijke uitdagingen gehad in het verwezenlijken van hun programma’s. De EDA probeert een oplossing aan te Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 44/166
reiken d.m.v. een UAS gemeenschap, en een gemeenschappelijk Europese UAS programma op te starten. Ondertussen hebben landen zoals China, India, Iran en Turkije ook al eigen oplossingen, in ontwikkeling, ontwikkeld en/of in gebruik. (zie ook het UAV hoofdstuk over welke UAS systemen in ontwikkeling zijn). Markt trends Terwijl UAS platformen zoals de Reaper en Heron al geëxporteerd zijn naar Europese en andere klanten, is er ook een groeiende trend om strategische allianties te vormen tussen de traditionele OEM’s en nieuwe markten en landen die een eigen lokale UAS oplossing willen ontwikkelen. Vrij algemeen zijn ook de micro-, mini-, tactische, en basis MALE UAS markt segmenten verzadigd met allerhande platformen en systemen van zowel geavanceerde als opkomende markten. Mogelijkheden Voor heel wat landen zullen de MALE UAS platformen voldoen aan hun operationele noden. Er is ook een groeiend besef dat UAS platformen zullen nodig zijn voor operaties in een door een vijand verdedigd luchtruim. Dit kan in de toekomst deels of volledig door UCAS platformen (UCAV’s – onbemande gevechtsvliegtuigen) gaan gebeuren. De huidige ontwikkelingen zijn vooralsnog gefocust op stealth, en zelfverdediging vooral t.o.v. SAM’s. Toekomstige ontwikkelingen In de VS loopt een UCLASS (Unmanned Carrier-Launched Airborne Surveillance & Strike) programma voor een UCAS (UCAV) platform voor operaties vanaf vliegdekschepen. In 2015, zal de VS een platform hiervoor kiezen voor verdere ontwikkeling en productie ervan. Wat de kenmerken dienen te zijn van dit platform is nog niet helemaal duidelijk. In Europa, zijn er testvluchten met de BAE Systems Taranis, en de door Dassault geleide nEUROn UCAS programma’s. Ondertussen werken beide ook samen aan een gezamenlijk Future Combat Air System op vraag van o.m. de Franse en Britse overheden. China kondigde al aan dat de eerste vlucht van hun Hongdu Sharp Sword UCAS plaats vond in november 2013. Ook vanuit India en Rusland zien we UCAS ontwerpen verschijnen. Ook in de civiele markt zien we een toenemende toepassing van UAS platformen, waarvan afgeleiden van militaire UAS platformen. De grootste hinderpaal voor hun inzet blijft hun inzetbaarheid in gemengde luchtruimen. In de VS wil de FAA een oplossing hiervoor hebben tegen december 2015. In Europa hebben de MIDCAS (mid-air collision avoidance system) en UK ASTRAEA programma’s al testen uitgevoerd in die zin – en wordt verwacht dat het inzetten ervan in gemengde luchtruimen operationeel mogelijk zal worden vóór 2020.
2.2.
Boeing marktanalyse voor het Agentschap Ondernemen
We vroegen aan Boeing, het grootste aerospace & defense bedrijf ter wereld, om een marktanalyse uit te voeren voor het Agentschap Ondernemen. Ze kregen daarbij ook de specifieke vraag hun visie te geven van hoe die markt volgens hen in de komende 20 jaar gaat evolueren. Hun volledige Engelstalige bondige analyse die we op 12 augustus 2014 mochten ontvangen (4 bladzijden), hebben we opgenomen in de bijlagen van deze studie. Hieronder volgt een samenvatting van hun analyse in het Nederlands, met eventuele eigen kanttekeningen. De analyse van Boeing voor de markt van de commerciële vliegtuigen is toegevoegd aan het eerdere hoofdstuk over de civiele markt.
2.2.1.
Gevechtsvliegtuigen – krimpende structuren & nieuwe platformen
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 45/166
Boeing verwacht dat heel wat gevechtsvliegtuigen in de komende decennia aan vervanging toe zijn. Door toenemende budgettaire beperkingen gaan heel wat toestellen niet vervangen worden, of door minder doch meer capabele veelzijdige toestellen vervangen worden. Ook zal in toenemende mate worden gekeken naar de operationele kost doorheen de volledige levenscyclus van het platform i.p.v. enkel naar de aanschafprijs ervan. Boeing verwacht dan ook dat de volgende twee factoren belangrijker zullen worden: Het groei/evolutie potentieel om op lange termijn tactisch relevant te blijven De mogelijkheid om in eigen land, en waar mogelijk autonoom en betaalbaar het onderhoud en de nodige upgrades te blijven doen doorheen de ganse levenscyclus. 2.2.2.
Competitieve OEM omgeving
Boeing verwacht dat het dalend aantal opportuniteiten om nieuwe gevechtsvliegtuigen aan de man te brengen zal leiden tot het uit de markt treden van minstens één van de 5 grote constructeurs in de komende 10 jaar, zijnde Boeing, Dassault, Airbus (EADS), Lockheed Martin of SAAB. De vraag voor moderne toestellen in bepaalde delen van Azië zal echter nog wel blijven groeien. De 5 grote constructeurs gaan zich ook meer op de export markt dienen te richten gezien de dalende vraag in de eigen thuismarkt. Er dient ook vanuit gegaan te worden dat er in deze exportmarkt ook eigen lokale competitie zal ontstaan. China en India hebben al zelf gevechtsvliegtuigen ontwikkeld en/of nog in ontwikkeling. Landen zoals Japan, Turkije, en Zuid-Korea hebben ook gevechtsvliegtuigen in ontwikkeling. Gezien gevechtsvliegtuigen voldoende capabel en betaalbaar dienen te zijn, en gezien ook geopolitieke relaties een belangrijk aspect vormen in de uiteindelijke keuze – gaat Boeing ervan uit dat de 5 grote constructeurs toch nog de voorkeur gaan genieten op lokale alternatieven in de komende decennia. 2.2.3.
Industriële participatie focus
Gezien het toenemend belang bij de OEMs van de exportmarkt, verwacht Boeing dat ook het belang van de industriële participatie gaat toenemen. Het aantal betekenisvolle technologie transfers zal toenemen en zal bedrijven toegang verschaffen tot een volgende generatie aan technologieën en ontwikkelingen. Hoewel landen zoals India, Turkije, Zuid-Korea, en Brazilië daarbij ook denken aan het ontwikkelen van gevechtsvliegtuigen voor de export markt, verwacht Boeing toch dat ze daarbij niet heel succesvol zullen zijn. Heel wat van die programma’s zullen wellicht afhaken gezien de hoge kostprijs die nodig is om bekwame gevechtsvliegtuigen te ontwikkelen, en gezien de hoge kost om die up-to-date en operationeel te houden doorheen de ganse levenscyclus ervan. Boeing verwacht eerder dat ze een rol te spelen hebben in het ontwikkelen of produceren van vliegtuigonderdelen. 2.2.4.
Nieuwe export regelgeving
De nieuwe 2009 ECR export regelgeving zal wel tot minder regelgeving leiden voor heel wat onderdelen, doch het een pak moeilijker maken voor heel wat andere. Boeing verwacht dat in de luchtvaartindustrie er meer mensen dienen opgeleid en ingezet te worden om aan deze regelgeving te voldoen. 2.2.5.
Technologieën en betaalbaarheid als drijvende factoren
Boeing verwacht dat de toenemende kost van nieuwe gevechtsvliegtuigen, mede door de verbetering van bestaande airframes, de focus van de defensie-uitgaven eerder gaat verschuiven naar die van de upgrade van systemen en sensoren aan boord van bestaande toestellen dan wel naar de vervanging van oudere toestellen. De “open systemen architectuur” gaat aan belang toenemen, waardoor meer plug-and-play upgrades mogelijk worden. Ook het toepassen van de best beschikbare technologieën op de markt kan hierdoor Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 46/166
vergemakkelijkt worden, waaronder die voor sensoren, elektronische defensie systemen, ISR, navigatie en communicatie systemen. Er wordt al heel wat geïnvesteerd door de industrie in dergelijke componenten, en zij die toonaangevend zijn in de ontwikkeling ervan kunnen op groei rekenen in de komende 10 jaar. De nieuwe “Pivot to the Pacific” politiek van de VS (DoD), zal ook de vraag naar nieuwe meer geavanceerde lucht en zee mogelijkheden vragen, waaronder de volgende generatie aan verkenningsen intelligence systemen, waaronder vooral ook de verwerking en beheer van grote hoeveelheden aan informatie (“Big Data”). Boeing verwacht dat bedrijven die vandaag geen typische Aerospace & Defense bedrijven zijn daar een belangrijke rol gaan in spelen. De DoD verwacht ook meer van de industrie om zelf te investeren in nieuwe technologieën, en dat het meer investeert in automatisering. Boeing verwacht ook dat het toepassen van “rapid prototyping” en “immersive development environments” belangrijk zal worden om tijdig te kunnen reageren op nieuwe eisen.
2.3.
VS – Planning 2014-2043 (anno 2013)
De meeste Amerikaanse modellen zijn nog een doorontwikkeling van modellen uit de jaren ’50-’70. Een programma om hen te vervangen drong zich op. Het analyseren van de Amerikaanse plannen geeft ook inzicht in wat de rest van de wereld zal plannen, om competitief te blijven met hun materieel. DoD vooruitzichten 2014-2043 Het Amerikaanse ministerie van Defensie (DoD) publiceert jaarlijks een rapport met haar vooruitzichten aan het Amerikaans congres. We konden de versie van mei 2013 inkijken (fiscale jaren FY14-FY43). De versie van 2014 was niet beschikbaar voor deze studie. Op wikipedia vonden we ook de volgende samenvatting. We toetsten deze tabel aan het DoD budget van FY14-FY43. Een aantal vermelde programma’s zijn inderdaad terug te vinden in de documentatie van de leveranciers, doch stonden nog niet duidelijk (of niet) vermeld in het budget. Omdat ze mogelijk ondertussen zijn toegevoegd aan de versie van 2014 (FY15-FY44) vermelden we alsnog deze tabel.
Bron: Wikipedia - http://en.wikipedia.org/wiki/Future_military_aircraft_of_the_United_States
Volgens het DoD, zal het totaal aantal vliegtuigen in gebruik door de Amerikaanse strijdkrachten quasi gelijk blijven in de komende 10 jaar. Ook per type vliegtuig zien we relatief weinig verschuivingen. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 47/166
Bron: DoD
Het DoD verwacht dat het totale budget in de komende 10 jaar echter zal stijgen met bijna $20 miljard tot om en bij de $110 miljard.
Bron: DoD In deze en volgende DoD grafieken gebruikte afkortingen: DoD – Ministerie van defensie DoN – Marinecomponent (inclusief de mariniers) USAF – Luchtcomponent USA – Landcomponent SOF en SOCOM – Speciale Operaties $B – miljard dollars
In de volgende tabellen vatten we samen voor welke ontwikkelingen het DoD budgetten heeft voorzien.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 48/166
Merk op dat vooral vanaf FY18 zowel de USAF als de Marine behoorlijk meer gaan investeren in jacht/aanvalsvliegtuigen, met voor de USAF een piek in FY21. Fighter/Attack (jacht/aanvalsvliegtuig voor de luchtcomponent) Model Investering F-22 F-35 F-16 Block 40-52 Andere oudere de
5 generatie de
6 generatie F-X
Modernisering Aankoop 201 eenheden Upgrade om 300 eenheden langer in dienst te houden Ook andere types krijgen een upgrade om ze langer in dienst te houden o.m. om vertragingen met de F-35 op te vangen. de R&D in het verbeteren van de 5 generatie gevechtsvliegtuigen (F22/F-35). e R&D in de ontwikkeling van een 6 generatie – waaronder het “2030+ Air Dominance” programma.
Wanneer FY14-FY23 FY14-FY18 Vanaf FY17
Meer over de 6de generatie gevechtsvliegtuigen in een apart hoofdstuk. Fighter/Attack (jacht/aanvalsvliegtuig voor de marinecomponent) Model Investering F-35 F/A-18 AV-8B EA-6 EA-18 R&D FA-XX
Productie 40 eenheden/jaar Upgrades om deze eenheden langer in dienst te houden Langer in dienst houden met behulp van Britse GR9 reserveonderdelen. Stop zetten Upgrades om deze eenheden langer in dienst te houden DARPA studie die inzichten moet bieden in de ontwikkeling van de volgende generatie gevechtsvliegtuigen voor de marine.
Wanneer Actief tot 2030 Actief tot 2030 Actief tot 2019 Vervanging vanaf 2032
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 49/166
Merk op dat de marine vanaf FY19 behoorlijk minder wil uitgeven aan haar AH-1 (voor de Mariniers). Aanvalshelikopter (land- en marinecomponent) Model Investering AH-64 AH-1 FVL
Nieuwe AH-64E versie Nieuwe AH-1Y en AH-1Z varianten Future Vertical Lift programma
Wanneer Operationeel tot na 2040
Merk op dat de marine vanaf FY18 fors gaat investeren in nieuwe transporttoestellen. Bij de anderen is er een dalende trend. De USAF voorziet een forse stijging vanaf FY21. Mocht het JVL programma ook uitgebreid worden tot de lucht- en marinecomponent, bijvoorbeeld ter vervanging van de UH-1, dan kan er hiervoor een bijsturing verwacht worden van het USAF en USN budgetten. Airlift / Cargo / Utility (diverse transport eenheden) Model Investering UH-60 CH-47 UH-72 C-12 C-130 C-17 en C-5
Nieuwe versies op basis van nieuwe en herbruikte airframes. Nieuwe versies op basis van nieuwe en herbruikte airframes. Productie loopt ten einde in 2014 Te vervangen door equivalent Nieuwe versies en upgrades
Wanneer In dienst tot na 2040 In dienst tot na 2040 In dienst tot na 2035 2018 In dienst tot na 2040
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 50/166
UH-1 Diverse C-40 C-2 MH-53 MV-22 MH-XX VXX
De landcomponent stopt met de UH-1, doch de luchtcomponent gaat er nog even met door tot er een alternatief gevonden wordt voor het gestopte CVLSP programma. Diverse commerciële types of varianten Aankoop Te vervangen Te vervangen Nieuwe versies Joint Vertical Lift studies (JVL) ter vervanging van de MH-60, HH-60 en MH-53. (ook JMR genoemd). De volgende stap voor de US Army is het FVL “Future Vertical Lift” programma om de gekozen ontwerpen te realiseren. Vervanging van de VH-3D en VH-60D presidentiële helikopters
In dienst tot 2041 In dienst tot 2020 Circa 2024
2020
Merk op dat de USAF een forse investering voorziet tot FY17, vooral voor de modernisering van de Sikorsky HH-60. Combat Search & Rescue (diverse eenheden) Model Investering HC-130, HH-60 UH-1, MV-22, MH-60
Wanneer
Modernisering Modernisering en stopzetten oudere modellen (waaronder de HH-46)
Merk op dat het USAF fors toeneemt tussen nu en FY16, vooral voor de vervanging van KC-135’e en KC10’s door de Boeing KC-46. Vanaf FY16 zal het budget nog jaren (mogelijk decennia) dit peil aanhouden Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 51/166
zolang de vervanging van de meer dan 1000 verouderde tankvliegtuigen loopt. Air refueling (diverse eenheden) Model Investering
Wanneer
KC-46
Nieuwe tanker ter vervanging van een deel van de oude KC-10 en KC-135 vloot. (huidige bestellingen)
KC-46
Volledige vervanging van de KC-10 en KC-135 vloot
KC-130
modernisering
In productie tot 2027 Extra productie na 2027
Dit blijft een moeilijk budget. In het verleden is meermaals gebleken dat indien de USAF ergens in haar budgetten dient te snijden dat het budget van de bommenwerpers vaak één van de eerste slachtoffers is. De forse stijging heeft te maken met het LRS-B programma dat de huidige bommenwerper vloot dient te vervangen. Long-Range Strike (luchtcomponent) Model Investering B-1, B-2, B-52 LRS-B
Wanneer
Upgrades Vervanging B-1, B2, B-52. De investering in dit programma wordt versneld in de periode 2019-2023. Productie 80 à 100 eenheden.
Vanaf 2020 à 2030
Het budget ligt momenteel hoger dan normaal ten gevolge van de nog lopende P-8 programma dat de P3 dient te vervangen. Vanaf FY20 komt het budget terug op haar normale peil. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 52/166
Anti-Surface/Submarine Warfare (marinecomponent) Model Investering MH-60 P-8
Upgrades e e Vervanging van de P-3 in 3 stappen. 2 stap voorzien voor FY16, 3 stap voor FY20.
Wanneer 2013-2020
Merk op dat vanaf FY18 zowel de USAF als de marine fors gaan investeren in nieuwe trainers. Heel wat van de huidige trainers zijn behoorlijk verouderd. Trainers (diverse componenten) Model Investering H-67, H-58 T-6 T-1, T-38 T-X T-45 Vervanging T-45 Vervanging T-44 TC-12 TH-57
Wanneer
In dienst te houden tot er een vervanging is gedefinieerd Upgrades, en vervanging van de T-34 In dienst te houden tot er een vervanging is gedefinieerd Vervanging van de oudere trainers. Eerste bestelling wordt verwacht voor FY20. Upgrades, en vervanging van de T-39 De T-45 nadert het einde van zijn levensduur in de 2020’s De T-44 nadert het einde van zijn levensduur in de 2020’s In dienst houden Upgrades
Tot na 2040 2023 Tot 2020’s 2020’s 2020’s
In dit budget zitten ook de UAV’s (drones). Vooral de marine gaat vanaf FY14 fors investeren in deze klasse van toestellen. Wellicht gaat het hier om de in 2014 opgestarte UCLASS competitie voor een Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 53/166
UCAV die kan opereren vanaf vliegdekschepen (zie gevechts-UAV hoofdstuk). ISR/Scout/C4 (diverse componenten) Model Investering OH-58 RC-12 RC-7/EO-5 MQ-1 RQ-7 RQ-4 U-2 MC-12 MQ-9 E-3, E-4, E-8, EC-130 UCLASS MQ-4 MQ-8 E-2 E-6 Common scalable sensor payloads Vervanging bestaande platformen
Wanneer
Levensduur verlenging, mogelijke aankoop nieuwe helikopter Upgrades Upgrades en vervanging vanaf circa 2020 Upgrades – huidige configuratie wordt bevroren Upgrades Block 30 tot 2014
2020
Aankoop bijkomende eenheden jaarlijks tot FY21, en bijkomende upgrades Modernisering. Dringende modernisering van de E-8 JSTARS wegens veroudert. In ontwikkeling Upgrade Upgrades, geen vervanging voorzien na 2025 Upgrades. E-2D voorzien voor FY15, vervanging van de E-2C tegen de mid-2020’s. Upgrades. Einde levensduur verwacht voor 2040. Te vervangen in de komende 30 jaar. Te ontwikkelen voor gebruik door een heel gamma van bestaande en toekomstige platformen
2014-2021
Studie voor de vervanging van de E-2, P-8, E-6 en MQ-4 vloten na mid-2030’s
2035
2020
2023
De VS blijft fors investeren in haar elite-eenheden, die sinds 1987 gegroepeerd zitten in een apart departement. De enige grote wijziging in deze budgetten is die van de USAF waar enkele moderniseringsprogramma’s naar hun einde lopen. Special Operations Forces (diverse componenten) Model Investering Diverse
Wanneer
Gespecialiseerde upgrades en aanpassingen op basis van platformen in gebruik door de anderen eenheden. De SOF gebruiken ook enkele toestellen aangekocht in het buitenland zoals de Airbus (CASA) 212.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 54/166
2.4.
EU (en overige Europese NATO landen)
Een aantal EU landen werken samen aan internationale programma’s. Meer hierover in het hoofdstuk over de internationale “samenaankoop” programma’s. Organisaties zoals NATO en OCCAR beheren al meerdere programma’s. Heel wat materieel is ook nog steeds aangekocht vanuit de VS waar: er geen (of niet tijdig) Europese alternatieven beschikbaar waren. De mate waarin er offset kan worden aangeboden en budget beperkingen spelen ook een rol. Ook de interoperabiliteit met andere NATO landen (vooral de VS) is een belangrijke factor in het nemen van aankoopbeslissingen. Enkele landen zoals Frankrijk en Zweden investeren nog zwaar in eigen nationale programma’s. De verkoop van dergelijke systemen aan het buitenland is niet zoals verhoopt. Meer hierover in het hoofdstuk over de Dassault Rafale en SAAB Gripen programma’s. Opmerkelijk is dat, terwijl het militaire budget van Frankrijk in 2014 nog op hetzelfde pijl lag dan dat van 2013, vooral Duitsland (+4,3%) en Italië (+5,8%) hun budgetten behoorlijk hebben verhoogd volgens ICF. 2.4.1.
EDA (European Defence Agency)
De invloed van de EDA is vooralsnog beperkt. Mogelijk komt daar in de komende 20 jaar verandering in. De integratie en uitbreiding van OCCAR binnen de schoot van EDA is een mogelijkheid. EDA heeft anno 2014 slechts twee actieve projecten i.v.m. luchtvaart “Air-to-Air refueling” “Helicopter Initiatives” Meer hierover op de volgende EDA site: http://www.eda.europa.eu/projects Deze EDA projecten hebben vooralsnog een relatief beperkte impact op de toekomst van de luchtvaart. Mogelijk komt daar in de toekomst verandering in. De EC denkt alvast in die richting met haar definitie van de: EDEM (European Defence Equipment Market) EPM (Effective Procurement Methods) Defence and Security Procurement Directive (2009/81/EC). Meer over de EPM staat beschreven op de volgende EDA site: http://www.eda.europa.eu/docs/documents/factsheet-epm.pdf
2.5.
China
China wil zich meten aan de VS, en heeft lopende programma’s die dat moeten bewerkstelligen. Volgens ICF zou het militaire budget van China in 2014 ook met 10,4% gestegen zijn. Volgens GlobalSecurity is deze stijging niet nieuw – en is die al meer dan 15 jaar geleden ingezet. Doch we dienen deze cijfers als volgt te relativeren. China besteed een quasi vast percentage van haar BNP aan defensie. Dat maakt dat ten gevolge van haar economische groei haar defensiebudgetten jaarlijks die groei hebben gevolgd. Zolang China die stelling blijft volgen – blijft ook de groei van haar defensiebudgetten voorspelbaar op basis van haar economische groeiverwachtingen. Al bij al is het % BNP (GNP in het Engels) nog vrij klein (onder de 2%) in vergelijking met dat van heel wat andere landen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 55/166
Bron: GlobalSecurity.org
Om de achterstand met de VS te dichten, ontwikkelt China onder meer de volgende geavanceerde Stealth vliegtuigen:
Daarnaast heeft China nog tal van vliegtuigen in dienst die gekopieerd of ontwikkeld zijn op basis van Russische en Oekraïense technologie. Tal van andere militaire systemen (helikopters en transportvliegtuigen) zijn vooral geleverd door Airbus groep filialen, of afgeleiden daarvan. Heel wat Amerikaanse en Europese Aerospace & defense bedrijven hebben filialen in China.
2.6.
Rusland
Onder het Poetin regime, wil nu ook Rusland zich meten aan de VS, en heeft lopende programma’s die dat moeten bewerkstelligen. Het totale Russische defensiebudget steeg volgens ICF met 25,8% in 2014, en zou verder met 59% stijgen in 2015. Uit de statistiek van SIPRI blijkt heel duidelijk welke bocht Rusland heeft genomen sinds Poetin aan de macht kwam sinds 1999.
Bron: SIPRI
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 56/166
De volgende ontwikkelingsprogramma’s lopen anno 2014:
Rusland heeft ook al eigen ideeën over de ontwikkeling van een 6e generatie gevechtsvliegtuig. Rusland denkt o.m. aan UAV’s (onbemande) toestellen voor deze rol. De nieuwe Kamov helikopter is gebaseerd op technologie van vooral Franse constructeurs (Airbus, Safran).
2.7.
India
India heeft een behoorlijk grote eigen defensie industrie en heeft ook haar militair budget met 14% verhoogd in 2014 volgens ICF. India is ook nauw betrokken in een hele waaier van projecten en productie van onderdelen, vooral als onderaannemer van Europese en Amerikaanse constructeurs. De eigen ontwikkelde vliegtuigen zijn vooralsnog vooral afgeleiden van bestaande buitenlandse modellen of technologieën. We mogen verwachten dat India ambities heeft om daar verandering in te brengen in de komende 20 jaar.
2.8.
Andere
Weinig of geen van de overige regio’s hebben ontwikkelingsprogramma’s die zich kunnen meten met de hierboven vernoemde. Een aantal zoals Japan, Zuid-Korea en Taiwan hebben wel eigen geavanceerde nationale programma’s lopen – doch vooral op basis van technologieën die uit de VS of Europa werden geïmporteerd. Enkele voorbeelden hiervan: AIDC F-CK-1 Ching-kuo (Taiwan) – was in productie tot 2000 en ontwikkeld op basis van de F-16. Taiwan ontwikkelde deze zelf (samen met de constructeur van de F-16) omdat ze niet de gewenste F-16’s zelf kon kopen in de VS. KAI T-50 Golden Eagle (Zuid-Korea) – is eveneens ontwikkeld op basis van de F-16 met hulp van de constructeur ervan. Dit model lijkt al wel op weg om een niche van de markt te veroveren en is ondertussen al besteld of geleverd aan Irak, de Filipijnen, Indonesië, en Zuid-Korea zelf. Vooral Zuid-Korea heeft ambities om zich in de toekomst ook met Europese en Amerikaanse constructeurs te meten.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 57/166
3. Business Jet/Turboprop markt 3.1.
Algemeen
Bombardier verwacht dat in de komende 20 jaar er 24.000 nieuwe toestellen dienen geleverd te worden. Tegen 2032 zou de huidige vloot netto met +108% groeien.
Bombardier verwacht dat de kleine toestellen het populairst gaan zijn (44%) doch slechts een kleine omzet (18%) zullen vertegenwoordigen. Voor de grote toestellen is het net omgekeerd. Die vertegenwoordigen een omzet van 45% met slechts 23% van het aantal toestellen.
Bombardier verwacht dat de VS en Europa de belangrijkste afzetgebieden gaan blijven voor het segment van de business jets. De grote verschuivingen naar Azië die we in de airliners markt zien lijken hier nog niet in dezelfde orde van grootte te zijn.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 58/166
3.1.1.
Business Jets
Het merendeel van deze toestellen zijn vooralsnog uitgerust met Turbofans. Dit segment bestaat uit verschillende klassen gaande van piepkleine business jets tot een vliegend paleis op basis van de A380. Heavy Jets Vooral Boeing en Airbus zijn actief in dit segment met varianten op hun passagiersvliegtuigen. Ook Embraer en UAC Sukhoi hebben een dergelijk aanbod. Large-cabin Jets Dit zijn de grootste, specifiek voor deze markt ontwikkelde toestellen. Vooral Bombardier, Dassault, en Gulfstream zijn actief in dit segment. Super mid-size jets Dit is een mid-size segment, die over een wide-body cabine ruimte beschikt, hoog en snel kan vliegen en ultra-lange afstanden kan overbruggen (waaronder trans-Atlantisch). Vooral Bombardier, Cessna, Dassault, Embraer, Gulfstream en Hawker-Beechcraft zijn actief in dit segment. Mid-size Jets Dit is de gewone mid-size klassen die tevens in staat is om lange afstanden af te leggen. Vooral Bombardier (Learjet), Cessna, Dassault, Embraer, Gulfstream, en Hawker-Beechcraft zijn actief in dit segment. Light Jets Dit is de “klassieke” business jet klasse. Learjet heeft in het begin van de jaren ’60 in deze klasse het ganse Business Jet segment op gang getrokken. Dit segment bestaat uit kleine narrowbodies. Vooral Bombardier (Learjet), Cessna, Dassault, Embraer, Grob, Hawker-Beechcraft, Pilatus, en SinoSwearingen zijn actief in dit segment. Een nieuwe speler op de markt is HondaJet. Volgens de huidige planning zullen hun productiemodellen door de FAA gecertificeerd worden in 2015. Een eerste prototype vloog al in 2003, het eerste productiemodel pas 11 jaar later in 2014. Very Light Jets (VLJ) Dit is een segment die ook “micro jets” worden genoemd. Hierin zijn tal van constructeurs actief die niet actief zijn in de grotere klassen. Ook Cessna, Embraer zijn actief in dit segment. 3.1.2.
Turboprops
Enkele constructeurs proberen ook met snelle Turboprops mee te dingen in dit marksegment. Piaggio Aero is daar een goed voorbeeld van met haar P180 Avanti model. Het aantal turboprops in dit segment is voorlopig nog relatief verwaarloosbaar in het geheel van de markt.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 59/166
4. Civiele Vertical Lift markt (Helikopters, Tilt Rotor) Sinds de Boeing-Bell V-22 Osprey tilt-rotor op de markt kwam (initieel voor de militaire markt) in 2005 (eerste vlucht in 1989) spreken we nu eerder over een “vertical lift” markt dan wel over een “helikopter” markt.
4.1.
Helikopters
Safran, de grootste leverancier van turbine motoren voor de helikopter markt verwacht dat er 53,200 nieuwe helikopters gaan nodig zijn in de periode 2013-2032. Het merendeel (53%) zal voor de civiele markt zijn volgens Safran. De totale markt hiervoor bedraagt €413 miljard (2013-2032), waarvan met $260 miljard vooral in het segment van de zware helikopters.
Bron: Safran
De marktleiders in dit segment zijn: Boeing, Textron (Bell), Airbus Helicopters, AgustaWestland, UTC (Sikorsky), en Oboronprom (de “Russian Helicopters” divisie met ontwerp van Kazan, Kamov en MIL). Ook enkele Chinese bedrijven zoals Harbin, Changhe en Avicopter worden belangrijke actoren. In deze markt zijn ook tal van joint-ventures actief zoals NHIndustries (NH90), meestal om samen een specifieke helikopter te ontwikkelen en meestal initieel voor de militaire markt. Heel wat Chinese, Indische en Russische ontwerpen baseren zich vooral op technologieën van Airbus Helicopters en Safran, of van hun filialen in die landen. Goede voorbeelden hiervan zijn de in ontwikkeling zijnde modellen van Avicopter AC352 (China), HAL Dhruv (India), Kamov Ka-62 en Ka-226T (Rusland).
4.2.
Nieuwe snelle Helikopters markt
Met de komst van de Tilt-Rotor zoekt de Helikopter markt naarstig naar oplossingen om helikopters een vergelijkbare snelheid te geven of toch een stuk korter in de buurt van o.m. de Boeing-Bell OV-22. Vooral UTC (Sikorsky) en Airbus Helikopters hebben R&D programma’s en prototypes waarin ze het probleem van de relatief “trage” helikopters probeert aan te pakken. Ook Oboronprom (MIL) heeft een ontwerp. X-1 van Oboronprom (MIL) X-2 van Sikorsky in samenwerking met Schweizer, wordt doorontwikkeld als de S-97 Raider voor de Militaire markt. Dit ontwerp vormt ook de basis voor het prototype dat Sikorsky samen met Boeing mag ontwikkelen voor het FVL programma. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 60/166
X-3 van Airbus Helikopters. Dit prototype vloog voor het eerst in 2010, gebaseerd op de AS365. X-4 van Airbus Helikopters, een 5-6 ton medium klasse helikopter momenteel in ontwikkeling. De 1e vlucht is voorzien voor 2015. Deze zou de AS365 Dauphin en de EC155 moeten gaan vervangen.
Foto: Sikorsky-Schweizer X-2
Zie ook het hoofdstuk over het militaire FVL programma in deze studie, waarin snelle helikopter ontwerpen het opnemen tegen tilt-rotor alternatieven voor o.m. de vervanging van de H-60 helikopter.
4.3.
Tilt-Rotor
In parallel met het opstarten van de eerste serieproductie van een militaire tilt-rotor door Boeing-Bell (de V-22), stortte ook Augusta-Bell zich op de civiele tilt-rotor markt. Deze BA609 maakte haar 1e vlucht in 2003. Het project is ondertussen verdergezet door AgustaWestland zonder Boeing-Bell en heet nu de AW609.
Foto: AgustaWestland BA609
De te verwachten marktleiders in dit segment zijn Boeing-Bell, Bell en AgustaWestland. De volgende ontwikkelingen kunnen een invloed hebben op de verdere evolutie van deze markt. Bell diende een tilt-rotor ontwerp in voor de FVL competitie die o.m. de H-60 helikopter dient te vervangen. In 2011, vloog ook een elektrisch aangedreven AgustaWestland tilt-rotor fan-in-wing demonstrator (“project zero”).
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 61/166
5. MRO markt (Maintenance, Repair and Overhaul) 5.1.
Programma’s blijven decennia actief
Een klassiek voorbeeld is dat van de Boeing B-52 die voor het eerst vloog in 1952 en in productie bleef tot 1962. De VS voorziet dat het toestel wellicht nog in dienst zal blijven tot in de jaren 2040. Een MRO programma zorgt ervoor dat dit toestel inzetbaar blijft en verder verbeterd wordt. De meest recente CONECT upgrade bijvoorbeeld, die in 2013 van start ging, zal $1,1 miljard kosten. Opmerkelijk is dat veel recentere toestellen zoals die van de A320 familie al na amper iets meer dan 10 jaar alleen nog als bron van onderdelen worden gebruikt.
5.2.
MRO markt voor Commerciële vliegtuigen groeit sterk
De totale (geschatte) MRO markt voor commerciële vliegtuigen in 2013 was goed voor $59,2 miljard omzet. Deze markt is nog steeds aan het groeien. ICF International verwacht dat tegen 2022 deze markt met liefst +49,1% zal groeien en dan $84,7 miljard zal bedragen. Deze inschatting is deels gebaseerd op de verwachting dat de commerciële vloot zal groeien van 26.156 in 2013 tot 35.600 in 2022. ICF verwacht de grootste groei in 2013-2022 in het Midden Oosten en in Oost-Europa/Rusland. De groeiverwachtingen voor Noord-Amerika en West-Europa liggen een pak lager. De grootste MRO kost (40%) zit in de MRO van de motoren. Het merendeel van de MRO gebeurt in Noord-Amerika (30,4%), Azië-Oceanië (26,4%) en West-Europa (22,4%). De componenten MRO zou jaarlijks groeien met 4,5%, de “heavy airframe” MRO met 4,2% en de motoren met MRO 4,1%
Bron: ICF
Als we rekenen op basis van manuren i.p.v. op basis van kost dan bestond de TOP 10 in de commerciële airframe MRO in 2012 uit de volgende bedrijven (uitgedrukt in miljoen manuren). 1. ST Aerospace – 11,5 2. Haeco Group – 7,4 3. AAR Corp. – 4,6 4. SIA Engineering Co. – 4,2 5. Lufthansa Technik – 4,1 6. AFI KLM E&M – 3,9 7. Timco Aviation Services – 3,2 8. Ameco Beijing – 2,8 9. Mubadala Aerospace – 2,5 10. Iberia Maintenance – 2,3
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 62/166
5.3.
MRO markt voor Militaire vliegtuigen groeit trager
Stabiele markt Omdat het aantal operationele militaire vliegtuigen relatief stabiel blijft, zijn de verwachtingen dat de groei heel wat minder zal zijn dan in de markt van de Commerciële vliegtuigen. De markt die nog een omzet kende van $61 miljard in 2009, zal volgens “Consultancy Aerostrategy” met 11,5% groeien tot $68 miljard in 2018. ICF schatte ook in 2013 deze markt in voor $61 miljard.
Bron: ICF
Privatisering – vooral in Noord-Amerika Opmerkelijk is dat nog steeds 48% van deze markt in Noord-Amerika ligt. Dit heeft wellicht te maken met de verregaande privatisering die is ingezet door Rumsfeld vanaf 2001 tijdens de Bush (Jr.) administratie. Verschuivingen – technologische oorzaken Verschuivingen in de markt zijn er ook te verwachten. Nieuwe technologieën zullen mogelijk andere specialisten nodig hebben, en met nieuwe operatiegebieden komt mogelijk ook een andere geografische spreiding van de MRO. Grote MRO’s gaan wellicht ook gespecialiseerde bedrijven overnemen om mee te blijven met de technologische evoluties.
5.4.
OEM’s overwegen te diversifiëren naar MRO services
Airbus is niet enkel een grote speler in het bouwen van nieuwe vliegtuigen. Ook het marktaandeel van operationele Airbus vliegtuigen neemt snel toe. Airbus is zich hier van bewust en overweegt een diversificatie naar de MRO sector. Meer hierover in het hoofdstuk: “Airbus – wat na de A350 XWB”. Ook grote toeleveranciers overwegen om de MRO markt te betreden.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 63/166
6. Top 100 Voor de volledigheid hebben we ook een TOP 100 rapport in bijlage toegevoegd, zoals die jaarlijks wordt gepubliceerd door FlightGlobal op basis van cijfers van PWC. We geven alvast mee dat dit TOP 100 rapport niet volledig is. Een aantal hoofdleveranciers van o.m. Airbus zijn naast hun Aerospace activiteiten ook nog actief in tal van andere sectoren. Op basis van hun jaarverslagen is het niet altijd mogelijk of gemakkelijk voor samenstellers van dergelijke TOP 100 lijsten om uit te maken hoeveel van hun omzet te maken had met de Aerospace sector. Altran zelf bijvoorbeeld, als één van de hoofdleveranciers van Airbus, heeft een omzet van circa $481 miljoen in deze sector met meer dan 4000 werknemers direct actief in de sector, doch dat cijfer kon PWC zeker niet afleiden uit onze jaarverslagen, en als dusdanig staat Altran dan ook niet op hun lijst. Mocht PWC deze cijfers wel gekend hebben, dan had Altran mogelijk op de 87e plaats gestaan. We leggen de nadruk op “mogelijk” gezien er wellicht nog andere bedrijven op de lijst ontbreken die mogelijk hoger gerangschikt dienden te staan. Op de lijst staan ook 2 Belgische bedrijven, ASCO (#87) en SONACA (#88). Meer hierover in deel 2 van deze studie. Ook hier valt op dat men ervoor gekozen heeft om bijvoorbeeld Belairbus niet in de lijst op te nemen, wat we deels wel verstaan omdat het zelf quasi geen eigen activiteiten heeft, doch anderzijds publiceert Belairbus toch jaarlijks een omzet die groter is dan dat van SONACA. Zoals te verwachten viel staan Boeing en Airbus (toen nog EADS) bovenaan de lijst. Merk op dat de 3 e op de lijst al zowat 42% minder omzet heeft dan de eerste. Hoe sterk de Amerikaanse positie is in deze sector is overduidelijk wanneer je ziet dat in de TOP-10 er 7 Amerikaanse bedrijven staan. De overige 3 zijn bovendien Europese bedrijven: Airbus (EADS), Finmeccanica, en Safran. Merk ook op hoe hoog de motorenfabrikanten in de lijst staan. United Technologies (Pratt & Whitney) staat 5e, General Electric 9e, Safran (Snecma) 10e, en Rolls-Royce 11e. Uiteraard dient hierbij rekening gehouden worden dat een aantal van deze bedrijven ook andere activiteiten hebben: United Technologies heeft ook de Sikorsky helikopters in haar gamma, en Safran heeft naast Snecma ook nog tal van andere Aerospace activiteiten. Hoe dan ook bevestigt dit de stelling, die we elders maken in deze studie, dat een behoorlijk deel van de aanschaf en MRO kosten van een vliegtuig tegenwoordig in de motoren zit.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 64/166
B. De grote programma’s
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 65/166
1. Airbus – wat na de A350 XWB? Met de A350 XWB die zijn eerste vlucht maakte in 2013, beschikt Airbus nu over een modern gamma aan verkeersvliegtuigen (A320, A330/340, A350, A380), die aan de meeste noden van de luchtvaartmaatschappijen voldoet. Volgens Airbus zal de focus in de komende 10 à 20 jaar dan ook niet liggen op het ontwikkelen van een nieuw model – tenzij uiteraard in het geval Airbus dient te reageren op nieuwe ontwikkeling bij één van haar concurrenten. Airbus ziet de komende 15 jaar als overbruggingsjaren tot er een grote technologische doorbraak is of een marktverschuiving zich voordoet, waarvoor wel een nieuw model nodig is. Dus de terechte vraag – waar ligt dan nog wel de focus?
1.1.
Doorontwikkeling van oudere modellen
Doorontwikkeling van de bestaande modellen gaan wellicht de voorrang krijgen in de komende 10 à 20 jaar. 1.1.1.
A320 NEO programma (new engine option)
Het “A320 NEO Family” (New Engine Option) programma is daar een schoolvoorbeeld van. Mits vervangen van de motoren door een nieuwe generatie (CFM LEAP-1A of P&W PurePower PW1100G-JM) en het aanbrengen van een nieuwe generatie aan “Sharklets” kan het verbruik met 15% dalen, kan 2 ton extra vracht aan boord, en kan 500 zeemijl verder gevlogen worden. Anno 2014 (januari) ontving Airbus al 2.600 orders voor de A320 NEO. 1.1.2.
A330 NEO programma (new engine option)
In 2014 kondigde Airbus ook al de ontwikkeling van de A330 NEO aan, en men verwacht dat ook andere modellen op termijn een dergelijke ontwikkeling gaan doormaken.
Bron: Airbus
1.1.3.
SAID programma (de “NEO Plus”)
Airbus kondigde in 2014 aan dat het een “Single Aisle Incremental Development” (SAID) programma heeft – door sommigen ook de “A320neo Plus” genoemd. Dit programma moet de volgende increment gaan uitwerken voor de A320 familie – een verdere verbetering t.o.v. de A320 NEO.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 66/166
1.1.4.
Prioritaire nieuwe doorontwikkelingen
Airbus ziet de volgende 4 prioriteiten voor de verdere doorontwikkeling van de bestaande modellen. Deze punten worden verder in detail beschreven in aparte hoofdstukken hierover verder in dit document. Prioriteit
Type
Omschrijving
1
Fuel Burn, Noise, Emissions
2
Connected Aircraft
Zuiniger, stiller en minder emissie van ongewenste stoffen. Verbetering van de interacties (“connectivity”) in het vliegtuig met andere vliegtuigen, de luchthaven, bemanning, de passagiers, ATM, luchtvaartmaatschappij, diensten aangeboden door telecom & media bedrijven, enzovoorts.
3
MEA (more electric aircraft) alternatieven voor hydraulische, pneumatische en mechanische systemen
Gewichtsbesparing en een lagere MRO kost door hydraulische, pneumatische en mechanische systemen te vervangen door elektrische alternatieven. Het ultieme einddoel is een AEA (all electric aircraft)
4
Incremental R&D
Een nieuwe aanpak die sneller tot resultaten dient te leiden, bijvoorbeeld via het SAID programma.
1.2.
Van Europese naar wereldwijde assemblagelijnen
Airbus heeft een behoorlijke backlog aan bestelde toestellen – en koos er voor om twee assemblagelijnen op te starten buiten de EU.
Toulouse, Frankrijk (A320, A330, A350, A380) Hamburg, Duitsland (A320 series) Sevilla, Spanje (A400M, ex-CASA modellen) Tianjin, China (A320 series). Mobile, Alabama, VS (in aanbouw) (A320)
Een aantal toeleveranciers van Airbus (waaronder het Vlaamse ASCO) openden ondertussen ook een kantoor in de VS.
1.3.
Diversificatie naar veiligheidstoepassingen
In vergelijking met haar Amerikaanse concurrenten is Airbus vandaag nog slechts beperkt aanwezig op de veiligheidsmarkt (uitgezonderd helikopters). Met de A400M (1e vlucht in 2009) neemt het voor de eerste keer een eigen specifiek voor veiligheidstoepassingen ontworpen toestel in productie. Ook de van CASA (Spanje) overgenomen kleinere toestellen (C212, CN235, C295) worden nog doorontwikkeld. Oudere civiele Airbus types verkregen een 2e leven in de veiligheidssector. Daarvan is enkel de A330 MRTT nu nog in productie – en een geduchte concurrent voor het Amerikaanse B767 alternatief (KC-767 MMTT, KC-46, en andere varianten).
Bron: Airbus – Foto: A400M en A330MRTT
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 67/166
Er ligt voor Airbus alsnog een ganse markt open die het vooralsnog niet aangeboord heeft, en waarin we in de komende decennia verandering mogen verwachten. Met onder meer eigen alternatieven voor: C-5 Galaxy / Antonov lange afstand zwaar transporttoestel C-17 lange afstand middelzwaar STOL transporttoestel OV-22 Tiltrotor VTOL transporttoestel B-52/B-1/B-2 zware bommenwerpers
1.4.
Diversificatie naar MRO services
Airbus is er zich van bewust dat er een sterke groei verwacht wordt voor de commerciële MRO markt (zie het MRO hoofdstuk). Omdat ook heel wat nieuwe Airbus vliegtuigen aangekocht worden om oudere toestellen van andere constructeurs te vervangen waaronder vooral Boeing, McDonnell Douglas (nu Boeing), Lockheed Martin (niet meer actief in de markt) – stijgt de proportie van actief ingezette Airbus vliegtuigen in de markt bovendien sneller dan het geheel van de MRO markt. Airbus denkt er dan ook aan om zelf MRO services aan te bieden voor de steeds groter wordende Airbus vloot.
2. Boeing – het “Yellowstone” programma Boeing heeft.
teert vandaag nog vooral op de oudere modellen die het nu al meerdere decennia in productie B737 (1e vlucht in 1967) B747 (1e vlucht in 1969) B757 (1e vlucht in 1982 – in productie tot 2004) B767 (1e vlucht in 1981) B777 (1e vlucht in 1994)
De voor de civiele markt quasi afgeschreven B767 verkreeg ondertussen al een 2 e leven als casco voor militaire toepassingen, vooral dan als tankvliegtuig – waarin het de op de B707 gebaseerde toestellen (1e vlucht in 1957) zal gaan vervangen. De B737 en B777 maken nog steeds het merendeel uit van de Boeing verkoop. Doch die verkoop komt steeds meer onder druk te staan van zowel Airbus, als van nieuwe concurrenten van de B737 zoals Bombardier en Embraer. Voor Boeing was het kantelmoment bereikt – en heeft het een project gestart om de oudere modellen te vervangen: de “Yellowstone” 1, 2, en 3 projecten. Het resultaat van het “Yellowstone 2” (Y2) project is al in productie: de B787 Dreamliner (1 e vlucht in 2009). De andere projecten lijken minder urgent te zijn voor Boeing (en mogelijk infinitief afgesteld?). Voor het Y1 project is er voorlopig het 737 MAX alternatief dat momenteel in ontwikkeling is. Op basis van haar marktstudie is er te weinig vraag voor de klasse waartoe de Y3 behoord, en vult de 777X en verdere verbeteringen van de 747 voorlopig de noden aan. Het Yellowstone project hield o.m. in dat net zoals de A380 en A350 meer dan 50% van het vliegtuig uit composiet materialen diende opgebouwd te worden. Ook de MEA architectuur diende gewicht te besparen door zoveel mogelijk hydraulische en pneumatische systemen te vervangen door elektrische alternatieven. Ook Safran (Frankrijk) werkt hier aan mee. Ook de motoren werden vervangen door een nieuwe zuiniger generatie zoals de Pratt & Whitney PW1000G Geared Turbofan, General Electric GEnx, the CFM International LEAP56, en de Rolls-Royce Trent 1000.
2.1.
Y1 - vervanging B737, B757, B767-200
De Boeing Y1, diende de Boeing 737, 757 en 767-200 productlijnen te vervangen. Deze Y1 dekt de 100 à 250 passagiers markt, en heeft de 2e prioriteit na het Y2 programma. Op basis van informatie verspreid Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 68/166
door Boeing in 2011 werd er toen van uitgegaan dat deze vervanger er omstreeks 2020 zou komen. Ondertussen is echter besloten om de 737 MAX te ontwikkelen die omstreeks 2017 op de markt zal komen.
2.2.
Y2 - vervanging B767-300, B777-200 (=B787)
De Boeing Y2, diende de 767-300 en -400 productlijnen te vervangen. Het kon op termijn ook de 777-200 gaan vervangen. Deze Y2 dekt de 250 à 350 passagiers markt – en is ondertussen al in productie als de Boeing 787 Dreamliner. FAA schat dat de ontwikkelingskost $32 miljard bedroeg en quasi het dubbele van het A380 project dat $16,1 miljard bedroeg. De kost bedroeg dus meer dan de ontwikkelingskost van de A380 en A350 samen.
2.3.
Y3 - vervanging B747, B777-300
De Boeing Y3, diende de 777-300 en 747 productlijnen te vervangen. Deze Y3 dekt de 350-600+ passagier markt, en heeft de laagste prioriteit van de 3 projecten. Op basis van de recente marktvooruitzichten van Boeing voor de grote vliegtuigen lijkt er voorlopig geen grote vraag te zijn voor de klasse van de Y3. Airbus denkt daar anders over en promoot nog sterk haar A380. Analoog met de situatie van de Y1, lijkt nu ook hier dit programma (tijdelijk?) deels vervangen door de ontwikkeling van de B777X en een verder verbeterde 747.
2.4.
Doorontwikkeling van oudere modellen
Gezien de kost van het Y2 programma, lijkt het er op dat Boeing ervoor gekozen heeft om de Y1 en Y3 projecten (tijdelijk?) te vervangen door een doorontwikkeling van bestaande modellen. Technologieën al ontwikkeld voor het Yellowstone programma worden daar in toegepast. Merk op dat in het toekomstige gamma vooral ook de gaten die vandaag bestaan tussen de 300 à 500 passagiers worden opgevuld.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 69/166
2.4.1.
B737 MAX programma (alternatief voor de Y1)
De opzet van de B737 MAX is vergelijkbaar met die van de Airbus A320 NEO. De grootste verandering van deze 4e generatie B737 is de vervanging van de motoren door de meer efficiënte CFM International LEAP1B motoren. FAA schat dat de totale ontwikkelingskost van de B737 MAX $3 miljard zal bedragen. Boeing wil 3 varianten ontwikkelen: de MAX 7, 8 en 9 – die de huidige modellen -700, -800, en -900ER dienen te gaan vervangen. 2.4.2.
B777X programma (deel als alternatief voor de Y3)
Met de ontwikkeling van de B777 8X/9X en de B787-10 zal Boeing over een vollediger gamma gaan beschikken tussen de B737 MAX7 en de B747. (zie afbeelding eerder in dit hoofdstuk). Het B777X programma ging in 2013 van start. De eerste opleveringen ervan worden omstreeks 2020 verwacht. 2.4.3.
B767 Militaire variant (KC-46 Pegasus)
Boeing slaagde er in een 2e leven te geven aan haar B767 airliner als militair tank- en transportvliegtuig. De civiele versie van de B767 zal in de commerciële luchtvaart worden vervangen door de B787-8. De eerste vlucht van de KC-46 is voorzien voor 2014, en het toestel zou omstreeks 2018 operationeel worden. Meer hierover in het hoofdstuk over het militaire budget van de VS. De initiële bestelling is “slechts” voor 179 toestellen. Na deze initiële levering zullen er nog honderden KC-135’s en KC-10’s zijn die op het einde van hun levensduur zitten. De vervanging van de KC-135’s en KC-10’s liepen behoorlijk wat vertraging op omdat initieel de Airbus A330 (de KC-45) geselecteerd was als vervanger in 2008. Na protesten in de VS volgde uiteindelijk in een 2 e ronde de selectie van de Boeing B767 (de KC-46).
3. FVL programma (Future Vertical Lift - VS) De meeste Amerikaanse modellen zijn een doorontwikkeling van modellen uit de jaren ’50-’70. Het werkpaard van het Amerikaans leger, de Chinook bijvoorbeeld, vloog voor het eerst in 1958. Sinds de introductie van de CV-22 Tilt-Rotor denkt men hierbij niet enkel meer aan helikopters. In het DoD budget voor FY14-FY43 voorziet men het Future Vertical Lift (FVL) programma. (zie ook het aparte hoofdstuk met meer informatie over het Amerikaanse defensie budget). Het FVL programma dient een geheel nieuwe familie aan verticale lift toestellen te ontwikkelen voor de Amerikaanse strijdkrachten. Het programma voorziet 4 groottes (licht, medium, zwaar, en heel zwaar). Zij dienen waar mogelijk over dezelfde componenten te beschikken waaronder sensoren, avionics, motoren, en verdedigingssystemen. Deze 4 nieuwe klassen dienen 25 bestaande modellen te vervangen. Klasse
Vervangt (zoals bv.)
Introductie
Licht (JMR-Light) Medium (JMR-Medium) Zwaar (JMR-Heavy)
Scout (OH-58) Utility (UH-60), Attack (AH-64) Cargo (CH-47) Nieuwe klasse. Een vertical lift alternatief voor de C-130 en Airbus A400M
2030 2027-2028 2035
Heel Zwaar (JMR-Ultra)
2025
Deze programma’s moeten een nieuwe generatie aan toestellen dienen op te leveren. Geen doorontwikkeling van de concepten van de jaren ’50-’70.
3.1.
Joint Multi-Role Demonstrator (JMR-TD) program
De ontwikkeling van de productiemodellen zal worden vooraf gegaan door de ontwikkeling van technologie demonstratie modellen. Het Amerikaanse DoD weerhield 4 kandidaten in 2013, die de Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 70/166
opdracht kregen hun voorstellen verder uit te werken. Eén van de belangrijkste eisen voor de prototypes is het behalen van snelheden boven de 230 knopen (>427 km/u) – een grote stap vooruit t.o.v. de UH-60 die vandaag een maximale snelheid haalt van 294 km/u. De gemiddelde kruissnelheid van de huidige helikoptervloot ligt om en bij de 140 knopen (260 km/u). Airbus stapte uit dit programma in 2013 omdat het niet wenste in te gaan op de eis van de Amerikaanse overheid om een deel van haar intellectuele eigendom ontwikkeld voor de X-3 vrij te geven. Een voorstel van Piasecki haalde het ook niet, ondanks haar ervaring in het ontwikkelen van nieuwe helikoptertechnologieën met o.m. de X-49. De volgende voorstellen werden wel geselecteerd: 3.1.1.
Bell (Textron)
Bell diende haar V280 “Valor” tilt-rotor ontwerp in op basis van haar ervaringen in het ontwerp van de huidige in productie zijnde Boeing-Bell V-22. Die haalt nu al een snelheid van 566 km/u. Ook General Dynamics en GE maken deel uit van dit team. Het ontwerp moet in staat zijn om de huidige UH-60 vervangen, doch dan aan een snelheid van circa 520 km/u. Bell verwacht een 1e vlucht van hun prototype in 2017. Meer hierover op de volgende site: http://bellv280.com/team-valor/
3.1.2.
Boeing-Sikorsky
De twee marktleiders Boeing en Sikorsky vormen samen een team. Hun ontwerp zou gebaseerd zijn op het bestaande Sikorsky-Schweizer X-2 snelle helikopterontwerp, die al een snelheid haalt van 481 km/u. Nog voor het geselecteerd werd voor het JMR-TD programma, was Sikorsky al begonnen aan de ontwikkeling van de S-97 Raider aanvalshelikopter op basis van de X-2. Dit ontwerp maakt gebruik van contra-roterende rotors en een turboprop duwaandrijving in de staart.
3.1.3.
AVX en Karem
Merkwaardig is dat ook twee nieuwe bedrijven een demonstratie toestel mogen ontwikkelen. Zowel AVX Aircraft en Karem Aircraft hebben nog geen enkel toestel van gelijk welk type vandaag in productie. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 71/166
4. Clean Sky 2 (Horizon 2020 - EU) De Europese Commissie heeft ambitieuze milieudoelstellingen voor de Europese luchtvaart, wat zich vertaalde in tal van programma’s, organisaties en doelstellingen zoals SES, SES 2, SES2+, SESAR, Clean Sky 1, Clean Sky 2, ACARE, FlightPath 2050, Vision 2020, SRIA, enzovoorts. Meer hierover in aparte hoofdstukken over deze onderwerpen. Terwijl CLEAN SKY 1 naar haar einde loopt (eind 2017), vroeg de EC al om voorstellen voor CLEAN SKY 2. Momenteel lopen er 3 “calls”. Volgens de huidige planning kan voorstel 1 van start gaan in 2015, voorstel 2 in 2016, en voorstel 3 in 2017. Deze nieuwe R&D programma’s zullen beheerd worden binnen het “Horizon 2020” kader dat het FP7 kader heeft vervangen. De doelstellingen van CLEAN SKY 2 zijn om in samenwerking met CLEAN SKY 1 de verwezenlijkingen van CLEAN SKY 1 verder door te ontwikkelen tot op het niveau van vliegende prototypes. CLEAN SKY 2 dient ook rekening te houden met de geactualiseerde milieudoelstellingen (zie FlightPath 2050). Deze nieuwe “joint initiative” zal actief zijn van 2014 t.e.m. 2024. Er is een budget voorzien van 4 miljard euro, waarvan 1,8 miljard zal bijgedragen worden vanuit het Horizon 2020 programma. De industriële partners worden gevraagd $2 miljard bij te dragen. Een extra $1 miljard dient vanuit bijkomende activiteiten te komen die (nog) niet in het huidige plan staan.
4.1.
Airbus – doorontwikkeling van de X-3 Helikopter (“LifeRCraft”)
Een eerste project dat goedgekeurd werd in juli 2014 is de doorontwikkeling van de X-3 helikopter die al bewezen heeft dat het een pak sneller kan vliegen (472 km/u) dan conventionele helikopters (circa 260 km/u). De X-3 wist al snelheden te bereiken vergelijkbaar met dat van de slanke X-2 tweezitter –doch op basis van het al bestaande Dauphin ontwerp dat 10 personen kan vervoeren. Het Clean Sky 2 project word LifeRCraft (Low Impact Fast & Efficient RotorCraft) genoemd. http://www.airbushelicopters.com/site/en/ref/Press-Releases_310.html
Foto: Airbus X-3
In parallel heeft Airbus ook nog de grotere X-4 in ontwikkeling in de 5 à 6 ton klasse.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 72/166
5. Overige programma’s Behalve de eerder vernoemde grote programma’s zijn ook de volgende vliegtuigen momenteel in ontwikkeling voor een oplevering na 2014. Merk op dat in het lijstje behoorlijk wat UAV’s en Helikopters (of andere “vertical lift” concepten) staan. Land
In ontwikkeling
UAE Italië Italië Italië Frankrijk Frankrijk Frankrijk VK VS
ADCOM Systems United 40 - UAV AgustaWestland AW149 - helikopter AgustaWestland AW189 - helikopter AgustaWestland AW609 – tilt rotor Airbus DS Tanan 300 - UAV Airbus Helicopter EC175 - helikopter Airbus Talarion - UAV BAE Systems Taranis UCAV – gevechts-UAV Bell Model 525 Relentless - helikopter Boeing F/A-18E/F Advanced Super Hornet – jachtbommenwerper marine Boeing Phantom Eye - UAV e Chengdu J-20 (Black Eagle) – 5 generatie jager COMAC C919 - passagiersvliegtuig Dassault Falcon 8X – business jet Dassault nEUROn UCAV - gevechts-UAV Denel Dynamics Bateleur - UAV DRDO Rustom (Warrior) - UAV Embraer C-390 – militair transportvliegtuig General Atomics Avenger (Predator C) - UAV General Atomics Sea Avenger – UAV marine Guizhou Sparrow Hawk II - UAV HAL HJT-36 Sitara (Star) – jet trainer HAL Tejas - jachtbommenwerper Harbin Z-19 - aanvalshelikopter Harbin Z-20 - helikopter Hongdu Lijian (Sharp Sword) UCAV – gevechts-UAV Kawasaki P-1 – marine patrouillevliegtuig Kazan Ansat - helikopter Marenco SwissHelicopter SKYe SH09 - helikopter Northrop Grumman MQ-4C Triton - UAV Northrop Grumman RQ-180 - UAV Paramount AHRLAC – licht verkenningsvliegtuig Piaggio P.1HH Hammerhead – turboprop business jet Shenyang J-15 (Flying Shark) - jachtbommenwerper Shenyang J-31 (F-60) – 5e generatie jager Sikorsky CH-148 Cyclone - helikopter Sikorsky CH-53K Super Stallion - helikopter TAI Anka - UAV TAI Hurkus – turboprop trainer TAI T-129 (ATAK) - aanvalshelikopter Textron AirLand Scorpion – lichte jachtbommenwerper UAC (Irkut) MS-21 – passagiersvliegtuig UAC Sukhoi UCAV – gevechts-UAV (deze zou het MIG Skat programma vervangen volgens de directeur van MIG op Le Bourget in 2013, doch volgens andere bronnen zou MIG nog bezig zijn met een opvolger van de Skat) UAC Sukhoi T-50 (PAK FA) – 5e generatie jager UAC Sukhoi Zond (Series) – UAV series Xian Y-20 (Kunpeng) – militair vrachtvliegtuig
VS VS China China Frankrijk Frankrijk Zuid-Afrika India Brazilië VS VS China India India China China China Japan Rusland Zwitserland VS VS Zuid-Afrika Italië China China VS VS Turkije Turkije Turkije VS Rusland Rusland Rusland Rusland China
Operationeel 2016 2015 2015 2017 2015 2015 2018 2018 2015 2015 2015 2018 2018 2016 2018 2015 2018 2016 2015 2015 2016 2015 2015 2015 2015 2017 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2016 2016 2015 2018 2016 2015 2015 2018 2017 TBD 2017 2015 2017
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 73/166
Andere aangekondigde programma’s, al dan niet in conceptfase: Land
In conceptfase
VS VS India
Aerion AS2 SBJ - supersonische Business Jet Bell V-280 Valor – 3e generatie Tilt-rotor DRDO AURA UCAV – gevechts-UAV HAL AMCA (Advanced Medium Combat Aircraft) jachtbommenwerper HAL Sukhoi PMF/FGFA - jachtbommenwerper e KAI KF-X – nog uit te werken 5 generatie jager of UCAV Lockheed SR-72 – hypersonische UAV Mitsubishi ATD-X (Shinshin) – 5e generatie jager Sikorsky S-97 Raider – snelle aanvalshelikopter (op basis van de X2) TAI TFX / F-X - jachtbommenwerper UAC Tupolev PAK DA – stragische langeafstands supersonische bommenwerper
India India Zuid-Korea VS Japan VS Turkije Rusland
Operationeel 2021 2020 2020 2025 2022 2020 2030 2020 2020 2023 2020
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 74/166
C. De internationale/interregionale “samenaankoop” programma’s
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 75/166
1. OCCAR (samenaankoop agentschap EU landen) OCCAR (“Organisation Conjointe de Coopération en matière d'ARmement”) is een internationale organisatie, initieel bestaande uit 4 EU lidstaten (Frankrijk, VK, Italië, en Duitsland), die de wens hebben om samen defensie programma’s te beheren (samen aankoop, ontwikkeling, onderhoud en upgrades). In 2003 trad ook België toe; en Spanje in 2005. Andere landen participeren in het programma zonder er lid van te zijn waaronder Nederland, Turkije, Luxemburg, Finland, Zweden en Polen. Anno 2014 beheert OCCAR 2 programma’s die betrekking hebben op de luchtvaart: de Airbus A400M, en de Airbus Helicopters TIGER. Meer hierover op hun website: http://www.occar.int/programmes
1.1.
A400M tactical and strategic airlifter program
De A 400 M voldoet aan de eisen van een efficiënte, alle-terrein, transport voor moderne militaire operaties: in alle weersomstandigheden, dag en nacht, voor de troepen, als een tanker of voor transport van materieel zoals helikopters. Het programma is officieel gelanceerd en geïntegreerd in OCCAR in mei 2003. Het huidige voornemen van de deelnemende landen is om een totaal van 170 vliegtuigen te leveren aan: Duitsland 53, Frankrijk 50, Spanje 27, Turkije 10, UK 22, België 7, en Luxemburg 1. Het leveringsschema strekt zich momenteel uit tot 2024.
1.2.
Tiger programma
De TIGER helikopter is een nieuwe generatie veelzijdige gevechtshelikopter volledig ontwikkeld in Europa en momenteel in dienst in Frankrijk, Duitsland, Spanje en Australië. Het is gemaakt van een gemeenschappelijk platform aangevuld met verschillende elementen bouwen van een aantal varianten op maat van de behoeften van de klant. Oorspronkelijk was dit een Frans-Duits programma. Vanaf 2001 werd het een OCCAR programma. Nadat Spanje in 2004 toetrad tot OCCAR werd een extra configuratie van het model toegevoegd. Frankrijk bestelde 40 HAP en 40 HAD varianten, Duitsland 80 van de UHT variant, en Spanje 24 HAD’s. Australië bestelde in 2001 22 van de ARH variant, en kreeg vanaf 2009 een status als waarnemer in het OCCAR TIGER programma. De assemblage gebeurd door Airbus Helikopters in Duitsland, Frankrijk en Spanje.
2. NATO programma’s 2.1.
NETMA - NATO EF2000 and Tornado Development and Logistics
Management Agency NETMA beheert 2 programma’s. Die van de EF2000 Eurofighter Typhoon en de Panavia Tornado jachtbommenwerpers. In dit hoofdstuk beschouwen we enkel het EF2000 Eurofighter programma omdat het Tornado programma naar haar einde loopt gezien de NATO landen al begonnen zijn met het Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 76/166
vervangen ervan (o.m. door de EF2000, en de F-35 JSF). De VK wil de Tornado volledig uit dienst nemen tegen 2019, Duitsland tegen 2020, en Italië tegen 2025. Er blijft dan mogelijk enkel nog Saudi-Arabië over als gebruiker van de Tornado na 2025. Dit wil echter niet zeggen dat er ondertussen geen upgrades meer gebeuren aan dit systeem. In de VK bijvoorbeeld loopt nu nog een project tot 2015 om de MBDA “Brimstone 2” lucht-grond missielen toe te voegen aan de bewapening van de Tornado. 2.1.1.
EF2000 programma (“Eurofighter Typhoon”)
De EF2000 Eurofighter had haar 1e vlucht in 1994. De coördinatie van de diverse betrokken leveranciers gebeurt door het “Eurofighter Typhoon” consortium. NETMA is het aanspreekpunt (SPOC) voor alle klanten, overheden en partner bedrijven. De partner bedrijven zijn: BAE Systems, Alenia Aermacchi, Airbus Defense & Space. NETMA heeft haar basis in de buurt van München. Meer hierover op de volgende site: http://www.eurofighter.com/about-us
2.2.
NAHEMA - NATO Helicopter Management Agency
NAHEMA is vergelijkbaar helikopterprogramma’s. 2.2.1.
met
de
opzet
van
NETMA
maar
dan
voor
gezamenlijke
NH90 programma
In 1992, tekende het “NH Industries” joint venture het contract voor de ontwikkeling van de NH90 helikopter met NAHEMA agentschap als vertegenwoordiger van de klanten. Het eerste prototype vloog in 1995. De eerste levering was in 2006, met de indienststelling in 2007. NAHEMA werd opgezet in 1992 voor 4 deelnemende landen: Frankrijk, Duitsland, Italië en Nederland. Portugal sloot zich in 2001 aan. Omstreeks 2013 hebben 13 landen, waaronder België, NH90’s besteld.
Bron: Belga – de Belgische landversie van de NH90
Het NH Industries joint venture bestaat uit: Airbus Helicopters, AgustaWestland en Fokker Aerostructures. De NH90 is een middelgrote, tweemotorige, veelzijdige militaire helikopter. Van de NH90 zijn twee hoofdvarianten ontwikkeld: de TTH voor landcomponenten; de NFH voor marinecomponenten; elk met diverse subtypes.
2.3.
NATO E-3A AWACS Component
Voluit heet dit binnen NATO als de: “NATO Airborne Early Warning & Control Force E-3A Component”. De component werd in 1980 opgericht, met eerste vluchten in 1982. De “samenaankoop” van deze E-3A vliegende radar toestellen (AWACS) gebeurde onder Luxemburgse vlag. Ook Belgische piloten en bemanningsleden vliegen met deze E-3A. Het betreft 17 toestellen verdeeld over 3 eskadrons. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 77/166
Gezien het casco nog gebaseerd is op de Boeing 707 uit de jaren ’50 – is de vervanging van de E-3A ook in 2014 een punt van discussie binnen de NATO (volgens IHS). Volgens IHS denkt NATO er nu al aan om het toestel omstreeks 2024 te vervangen, en ten laatste na 2035. Het verlengen van het gebruik tot na 2024 zou dan minstens een behoorlijke aanpassing vragen aan de huidige toestellen. Mocht het om een gelijkaardige vervanger gaan dan zou een AWACS op basis van een A330 MRTT of Boeing 767 een logische oplossing zijn. Doch gezien de huidige evolutie van UAV’s is het ook best mogelijk dat het een UAV zal worden. Met de aankoop van de Global Hawk UAV wordt al een eerste stap in die richting gezet.
2.4.
NATO TCA Component (B707)
Minder bekend is dat er naast de E-3’s ook nog een “Trainer Cargo Aircraft” component bestaat uitgerust met Boeing 707’s – dus hetzelfde airframe als dat van de E-3A. Dit component is hoofdzakelijk opgericht om toekomstige E-3 bemanningen te trainen, doch wordt ook ingezet voor NATO transport opdrachten. Deze toestellen werden in 1988 gekocht van het Belgische SABENA, en zijn effectief ingezet vanaf 1989.
2.5.
NATO AGS programma (RQ-4 UAV)
In 2012 besloten 13 NATO landen om samen de Block 40 versie van de Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk aan te schaffen.
Bron: Northrop Grumman – de RQ-4 Block 40
De NATO tekende een contract voor 1,2 miljard euro met Northrop Grumman in 2012. De 13 landen die het samen aankochten zijn: Bulgarije, Tsjechië, Estland, Duitsland, Italië, Letland, Litouwen, Luxemburg, Noorwegen, Roemenië, Slovakije, Slovenië, en de VS. De inzet van deze UAV’s zou wel dienen te gebeuren door NATO namens alle 28 NATO lidstaten (ook België). Vooral leveranciers uit deze 13 landen zijn betrokken bij industriële participaties voor de bouw van deze RQ-4’s. Northrop Grumman zal deze versie bouwen in samenwerking met Airbus Duitsland (Cassidian), Selex Galileo, en Kongsberg, ICZ, A.S., Retia, A.S., Aktors OÜ, Komerccentrs DATI grupa, Elsis LTD., Konstrukta-Defence, A.S., ComTrade D.O.O., BIANOR, Technologica, Zavod Za Telefonna Aparatura Ad (ZTA AD), SELEX ELSAG, Elettra Communications, UTI Systems, en SES. NAGSMA is het hierbij betrokken NATO agentschap.
2.6.
NATO SAC - Strategic Airlift Capability (C-17)
In 2008, besloten een aantal NATO landen en enkele NATO Partnership-for-Peace landen tot een samenaankoop van drie C-17 transportvliegtuigen, die onder NATO beheer werden geplaatst. De landen die deelnamen aan deze samenaankoop zijn: Bulgarije, Estland, Hongarije, Litouwen, Nederland, Noorwegen, Polen, Roemenië, Slovenië, de VS, Finland en Zweden. Het eerste toestel werd in 2009 geleverd, en ondertussen zijn alle bestelde toestellen operationeel. De toestellen staan normaliter gestationeerd in Hongarije.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 78/166
3. JSF – Joint Strike Fighter Programma (F-35) Het totale programma zou $12,5 miljard per jaar kosten. De schatting van de volledige levenscyclus van het programma is $1,1 triljoen ($1.100 miljard).Deze raming varieert afhankelijk wanneer in de tijd deze raming werd gemaakt. De initiële raming was een pak kleiner. De JSF is een multinationaal programma opgezet vanuit de VS met zowel NATO landen als met nietNATO bondgenoten van de VS. Het JSF programma beheert de ontwikkeling en aankoop van de Lockheed Martin F-35. De ontwikkeling en productie zelf gebeurt door Lockheed Martin. De deelnemende landen zijn o.m.: VS, VK, Italië, Canada, Australië, en Nederland.
De JSF moest zodanig multifunctioneel zijn dat het een hele waaier van bestaande systemen uit de jaren ’60 en ’70 met één enkel platform kon vervangen. De grote uitdaging zat in de eis dat het ook de bestaande VTOL (verticaal opstijgen en landen) systemen kon vervangen. De systemen die door de JSF worden vervangen zijn o.m. de F-16, A-10, F/A-18, en de Harrier VTOL (AV-8 in de VS).
4. BELAIRBUS BELAIRBUS is een industrieel partnerschap tussen industriële partners uit de verschillende regio’s in België – met daarin 3 hoofdpartners: SONACA (Wallonië), ASCO (Vlaanderen) en EURAIR (Vlaanderen). EURAIR vertegenwoordigt daarin BMT Aerospace dat vestigingen heeft in Vlaanderen (Oostkamp), de VS en Roemenië. BELAIRBUS is een “TIER 1 supplier” van AIRBUS, en zodanig één van hun hoofdleveranciers. Het beheert de commerciële, financiële, en administratieve aspecten van Airbus contracten, terwijl het de engineering en industriële invulling van die contracten overlaat aan haar hoofdpartners (als onderaannemer van BELAIRBUS). Op hun beurt kunnen bedrijven zoals ASCO ook een deel van de opdrachten laten uitvoeren door hun onderaannemers.
5. Aflopende programma’s Programma’s die kort bij het einde ervan staan zijn niet in deze studie opgenomen. Enkele voorbeelden hiervan zijn: het Transall C-160 programma, het EPG (“European Participating Governments”) F-16A/B Block 10 programma, en het NETMA Tornado programma.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 79/166
D. De wereld in verandering – en hun gevolgen
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 80/166
1. Ecologische evoluties, perspectieven en percepties 1.1.
Brand- en grondstoffen schaarste en hun duurzaamheid – op zoek
naar alternatieven De luchtvaartindustrie zal in de komende decennia dienen aan te passen aan de schaarste van tal van brand- en grondstoffen. Schaarste kan meerdere oorzaken hebben: Op = op Hamsteren (aanleggen van strategische reserves door diverse landen en bedrijven) Geen of beperkte toegang (crisis situaties, koude oorlog, etc.) Bepaalde schaarstes kunnen mogelijk vermeden worden door recyclage, andere door duurzame alternatieven. Andere schaarstes gaan mogelijk tijdelijk uitgesteld worden door het aanboren van nieuwe bronnen/mijnen, nieuwe ontginningstechnieken, enz. Naarmate het risico op schaarste toeneemt, zal de intensiteit naar het zoeken van alternatieven in de komende decennia toenemen. Meer over de mogelijke alternatieven zie het apart hoofdstuk over brandstoffen. zie het apart hoofdstuk over materialen. Betreft aardolie verwacht Airbus de volgende impact op de olieprijs:
Airbus verwacht de volgende evolutie van de olieprijs:
Bron: Airbus
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 81/166
1.1.1.
Niet alle alternatieven zijn duurzaam
Diverse demonstratievluchten met Biofuels vonden al plaats sinds 2008 en diverse luchtvaartmaatschappijen voeren er al commerciële vluchten mee uit sinds 2011. Een aantal van die Biofuels zijn echter niet duurzaam te noemen gezien ze het probleem van de brandstofschaarste verplaatst naar voedselschaarste. Een aantal van de gebruikte alternatieven zijn bovendien zelf al beperkt beschikbaar (frituur- en andere kookoliën bijvoorbeeld). Airbus erkende ook dit probleem en heeft een project lopen dat omstreeks 2030 een echt alternatief dient te vinden. (meer hierover in een apart hoofdstuk). 1.1.2.
Impact herindeling van de wereld in blokken
Sinds het einde van de koude oorlog en de globalisering van de economieën wordt bij de materiaalkeuze voor het ontwerp van vliegtuigen wellicht zelden stil gestaan waar die materialen vandaan komen. Mocht zich in de toekomst een 2e Koude Oorlog aandienen – met handelsbarrières tot gevolg – dan zal de ontwerper hiermee rekening dienen te houden. Ook voor MRO op bestaande ontwerpen zal dit gevolgen hebben – en dienen er mogelijk alternatieve vervangstukken dienen ontwikkeld te worden. Het herindelen van de wereld in blokken kan ook leiden tot het sluiten van grote gebieden voor de commerciële luchtvaart waardoor nieuwe langere routes nodig zijn.
1.2.
Druk vanuit de EU
Ecologie is een belangrijk thema voor de Europese Commissie. Dit heeft geleid tot een aantal initiatieven om de luchtvaartindustrie aan te porren om bepaalde innovaties op dat vlak uit te voeren. In dit hoofdstuk lichten we de voornaamste toe. 1.2.1.
Vision 2020
In 2000 vroeg de EC aan experten een visie uit te werken over de toekomst van de luchtvaart. Het ecologisch aspect werd één van de belangrijkste thema’s in die visie. Het rapport “Vision 2020” werd in 2001 gepubliceerd. Vision 2020 werd ondertussen bijgesteld door FlightPath 2050. Hieronder volgt een vergelijking tussen hun belangrijkste doelstellingen:
Bron: IATA
1.2.2.
ACARE
Na de publicatie van Vision 2020, werd ACARE opgericht dat deze visie verder in detail uitwerkte – opgedeeld in 2 strategische R&D agenda’s (SRA) met specifieke doelstellingen en vereisten. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 82/166
1.2.3.
Single European Sky (SES) 1, 2, 2+
Ondertussen vroeg de EC ook om voorstellen voor een eenmaking van het Europese (EU) luchtruim – de zogenaamde ECAA area. Deze SES regulering kwam er uiteindelijk in 2000, en werd aanvaard in 2001. In 2008, volgde er een 1e revisie (SES 2). In 2013 volgde een 2e revisie die het implementeren van SES diende te versnellen (SES 2+). Ook SES 2 bevat een aantal milieu doelstellingen. Deze zullen de aanleiding vormen tot het opzetten van “CLEAN SKY”. 1.2.4.
Single European Sky ATM Research (SESAR)
SESAR is het programma dat de SES doelstellingen technisch dient mogelijk te maken. 1.2.5.
CLEAN SKY 1 (FP7 R&D) 2008-2017
Naar aanleiding van de milieudoelstellingen van SES 2 (2008), werd een “Clean Sky Joint Undertaking” opgericht in 2008 – dat deze objectieven technisch haalbaar dient te maken. Dit R&D programma werd het grootste luchtvaart R&D programma ooit opgezet door de EC met een budget van 1,6 miljard euro. Zoals gebruikelijk bij andere EC R&D projecten (FP7, Horizon 2020) draagt de EC 50% bij tot het project. De overige 50% dient bijgedragen te worden door de industrie zelf. De volgende actoren uit de luchtvaartindustrie zijn rechtstreeks betrokken in dit programma: Airbus (destijds EADS, Airbus, Eurocopter), GKN, SITEC, RUAG, Fraunhofer, Alenia Aeronautica, AgustaWestland, Safran, Thales, Saab, Dassault Aviation, Liebherr, en Rolls-Royce. Anno 2014 zijn al 560 actoren betrokken geweest in dit programma waarvan 40% KMO’s. Clean Sky dient 6 demonstraties te ontwikkelen – elk om aan te tonen dat een bepaalde technologie mogelijk is:
“Smart Fixed Wing Aircraft (Breakthrough Laminar Aircraft Demonstrator in Europe)” “Green Regional Aircraft” “Green Rotorcraft” “Sustainable and Green Engines” “Systems for Green Operations” “Eco-Design” (gekoppeld aan de EU REACH regulering )
Dit programma loopt nog tot eind 2017. Ondertussen is al een opvolger in voorbereiding (CLEAN SKY 2) – die dient te leiden tot vliegende prototypes.
Foto: Clean Sky – Open rotor demonstrator
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 83/166
1.2.6.
FlightPath 2050
Omstreeks 2010, vroeg de EC om een nieuwe studie uit te voeren. In 2011 werd zo een nieuwe lange termijnvisie voorgesteld onder de naam “FlightPath 2050”.
Bron: IATA
1.2.7.
SRIA
Ook FlightPath 2050 werd verder uitgewerkt in een strategische R&D agenda (SRIA), die in 2012 werd gepubliceerd. 1.2.8.
CLEAN SKY 2 (HORIZON 2020 R&D) 2014-2024
Terwijl CLEAN SKY 1 naar haar einde loopt (eind 2017), vroeg de EC al om voorstellen voor CLEAN SKY 2. Momenteel lopen er 3 “calls”. Volgens de huidige planning kan voorstel 1 van start gaan in 2015, voorstel 2 in 2016, en voorstel 3 in 2017. Deze nieuwe R&D programma’s zullen beheerd worden binnen het “Horizon 2020” kader dat het FP7 kader heeft vervangen. De doelstellingen van CLEAN SKY 2 zijn om in samenwerking met CLEAN SKY 1 de verwezenlijkingen van CLEAN SKY 1 verder door te ontwikkelen tot op het niveau van vliegende prototypes. CLEAN SKY 2 dient ook rekening te houden met de geactualiseerde milieu doelstellingen (zie FlightPath 2050). Deze nieuwe “joint initiative” zal actief zijn van 2014 t.e.m. 2024. Er is een budget voorzien van 4 miljard euro, waarvan 1,8 miljard zal bijgedragen worden vanuit het Horizon 2020 programma. De industriële partners worden gevraagd $2 miljard bij te dragen. Een extra $1 miljard dient vanuit bijkomende activiteiten te komen die (nog) niet in het huidige plan staan. Meer over de vliegtuigen die gaan ontwikkeld worden in het hoofdstuk over de grote programma’s. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 84/166
1.2.9.
EU regulering 598/2014 – effectief vanaf 13-JUN-2016
Het Europese parlement en EC keurden op 16 april 2014 een nieuwe regulering goed om het geluid van de luchtvaart te beperken, en dit in lijn met de “Balanced Approach” die de ICAO (International Civil Aviation Organization) had voorgesteld. Deze nieuwe regulering vervangt een EC richtlijn uit 2002. Deze nieuwe regulering dient in te gaan vanaf 13 juni 2016. De opzet is om de geluidsoverlast te verminderen door het inzetten van moderne vliegtuigen, een betere ruimtelijke ordening (“land-use planning”), stillere grond-controle operaties (in Zaventem loopt een Europees proefproject hiervoor), en beperkingen op nachtvluchten. Deze beperkingen gelden niet voor militaire vliegtuigen en operaties.
1.3.
NASA richtlijn
In de VS is men er vooralsnog niet in geslaagd om qua wetgeving belangrijke stappen te zetten op vlak van ecologie. De “American Clean Energy and Security Act” (ACES) van 2009 geraakte in 2010 niet door de senaat. NASA echter, stelde wel de volgende doelstellingen op die het aanraadt aan de luchtvaartindustrie om er mee rekening the houden. Het is geen verplichting – enkel een aanrader. De doelstellingen zelf starten van de 2005 technologie baseline.
1.4.
ICAO standaarden (Internationaal)
Verder is er ook nog ICAO, de “International Civil Aviation Organization”, die normen probeert op te leggen, waaronder een nieuwe standaard voor het meten van CO2 waarden, die in 2013 werd gepubliceerd.
1.5.
IATA TERESA project (Internationaal)
Ook IATA heeft een studie project die liep van 2008 tot 2013 – waarin vooral ook de ecologische aspecten van de luchtvaart bestudeerd werden.
Bron: IATA
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 85/166
1.6.
Geluidsoverlast
De toenemende urbanisatie en bevolkingsgroei zorgen niet enkel voor een toenemende behoefte van die bevolking om nabijgelegen vliegvelden te hebben. Diezelfde bevolking wil er ook geen geluidsoverlast van hebben op momenten dat ze er geen gebruik van willen maken. Het verzoenen van die twee is een moeilijke opdracht. Spreidingsplannen Dergelijke plannen vormen een verhaal zonder einde. Waar je de ene ontlast van geluidshinder vind je toch weer steeds een ander deel van de bevolking dat meer last zal krijgen en die spreiding zal aanvechten. Neem daarbij dat het aantal vluchten, die nodig zijn om de vraag van diezelfde bevolking op te vangen, enkel zal toenemen. Alsook door de verdere urbanisatie zullen ook steeds meer mensen in de buurt van die luchthavens komen wonen. Andere oplossingen zijn dus ook nodig. Stillere Technologie Heel wat technologische doorbraken hebben de motoren van vandaag een pak stiller gemaakt dan die uit het begin van de “jet age”. Vooral het vervangen van turbojets door turbo fans is een belangrijke stap geweest. De luchtvaartindustrie is ervan bewust dat het nog stiller moet – en heeft nu met een nieuwe generatie motoren ontwikkeld voor de A380, A350, A320/330 NEO, B787 en B737 MAX een hele stap vooruit gezet. Geluidsmuur Sinds het einde van het gebruik van de Concorde in 2003, is dit voorlopig geen probleem meer voor de commerciële luchtvaart. Doch een aantal constructeurs hebben alsnog studies lopen die een terugkeer naar supersonische vluchten dient mogelijk te maken – rekening houdend met het fenomeen van die geluidsmuur. De huidige onderzoeken (nog lopende vandaag) zoeken een oplossing die ook aanvaardbaar zou kunnen zijn boven het land.
1.7.
Emissies handel (EU ETS)
EU Emissions Trading System (ETS) Een deel van de emissie problematiek heeft een politiek uitstel gekregen van de EU door het invoeren in 2008 van de EU ETS (“EU Emissions Trading System”). ETS amendement 2013-2016 Voor de periode 2013-2016 werd ondertussen deze wetgeving aangepast om nog enkel vluchten binnen de EEA onder de EU ETS te laten vallen. Operators met heel lage emissies hoeven nu ook niet meer de EU ETS verplichting uit te voeren.
1.8.
Toepassing nieuwe ATM technologieën en regulering
EUROCONTROL – SESAR – BELGOCONTROL – FABEC – ECAC - ICAO Ook door een slimme reorganisatie van het luchtruim en luchtverkeer, ondersteund door een nieuwe generatie van ATM technologie kan de ecologische impact van het luchtverkeer sterk verminderd worden. Belgocontrol publiceerde de volgende visie hierover op haar website. We vatten hun kernpunten even hieronder samen: http://www.belgocontrol.be/belgoweb/publishing.nsf/Content/Environment_NL
1.8.1.
Geluid
Vermindering van het lawaai aan de bron De vermindering van het lawaai aan de bron is mogelijk door technologische verbeteringen aan de Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 86/166
vliegtuigen en door de modernisering van de vloot van de luchtvaartmaatschappijen. Operationele beperkingen voor wat betreft de vliegtuigen De operationele beperkingen betreffen heffingsvoorwaarden die erop gericht zijn de meest lawaaierige vliegtuigen te sanctioneren en de minst lawaaierige te belonen, door middel van een heffing die rekening houdt met de geluidsklassen en de periodes (dag/nacht), alsook met de toegangsbeperkingen voor de meest lawaaierige vliegtuigcategorieën (door het gebruik van de “quota counts”) en door middel van beperkingen in het toegelaten aantal bewegingen en/of quota’s. Dit systeem is al enkele jaren van toepassing op Brussel-Nationaal en omvat zes geluidscategorieën (sinds november 2011) plus een nachttarief dat merkelijk hoger ligt dan het dagtarief om zo met een economische stimulans de luchtvaartmaatschappijen aan te moedigen de minst lawaaierige vliegtuigen te gebruiken. Operationele procedures voor de vermindering van lawaai: #1 – PRS – spreiding van de vluchtroutes De geografische verdeling van de zones die getroffen worden door geluidshinder, afkomstig van het landen en opstijgen van vliegtuigen, zijn enkel politieke keuzes van de federale Belgische regering en van de Gewesten (voor wat betreft de regionale luchthavens). De rol van Belgocontrol is het verstrekken van advies over de toepasbaarheid van de maatregelen vanuit operationeel oogpunt en met veiligheid als het belangrijkste criterium. Op de luchthaven van Brussel-Nationaal is Belgocontrol, na een veiligheidsonderzoek, belast met het implementeren van het Preferential Runway System (PRS). De toepassing van het PRS door Belgocontrol wordt gecontroleerd door het Directoraat-generaal Luchtvaart (DGLV). Het Preferential Runway System is beschikbaar in het AIP. #2 – CDO – andere meer ecologische landingstechniek De door de ICAO aanbevolen operationele procedures ter vermindering van het lawaai worden nu al toegepast door Belgocontrol. Sinds enkele jaren concentreren de inspanningen van Belgocontrol om de geluidshinder te verminderen zich op een vernieuwende techniek: de Continuous Descent Operations (CDO). CDO is een vliegtechniek waarbij het vliegtuig daalt met minimale motorkracht, naargelang de vluchtkarakteristieken en de luchtverkeersituatie. Dat maakt niet alleen een vermindering van de geluidshinder mogelijk, maar ook van het kerosineverbruik en van de uitstoot van broeikasgassen. De CDO-procedure voor de luchthaven van Brussel-Nationaal werd gepubliceerd in de AIP op 29 mei 2014 en is van toepassing sinds 26 juni 2014 op de banen 25L, 25R en 19. Niet alle landingen kunnen in CDO gebeuren; de verkeersomstandigheden moeten het toelaten.
Bron: Belgocontrol
#3 – CDM – betere samenwerking De procedures van het Collaborative Decision Making (CDM) dragen eveneens bij tot de vermindering van de geluidshinder in de nabijheid van luchthavens. Het concept van ‘Collaborative Decision Making’, Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 87/166
dat werd aangenomen door de Europese Conferentie voor de Burgerluchtvaart (ECAC), wordt ontwikkeld door Eurocontrol. CDM beoogt de luchtverkeersstromen alsook het beheer van de capaciteit (ATFCM) op de luchthavens te verbeteren door de vertragingen te verminderen, de stiptheid van de verscheidene belanghebbenden te verfijnen en het gebruik van de middelen te optimaliseren. CDM laat dankzij de uitwisseling van informatie aan een belanghebbende toe om de goede beslissingen te maken in samenwerking met zijn partners: luchthavenbeheerders, luchtvaartmaatschappijen, handlers, verkeersleiding, CFMU (Eurocontrol). Brussel-Nationaal was één van de eerste luchthavens die heeft deelgenomen aan de CDM-tests uitgevoerd in 2001 bij het opstarten van het project door Eurocontrol. 1.8.2.
Luchtkwaliteit
CDM – betere samenwerking (Zaventem werd de 2e CDM luchthaven in Europa) De lokale luchtkwaliteit, met name rondom de luchthavens, maakt eveneens het voorwerp uit van Europese en nationale/regionale regelgeving. Het introduceren door Belgocontrol van operationele concepten die de taxitijden beperken (bijvoorbeeld de Collaborative Decision Making (CDM) vanaf 2001), de correcte toepassing van de TOBT (Target Off Block Time, die het mogelijk maakt om het aantal vliegtuigen aan de wachtpositie te beperken) en de “sequencing” ter hoogte van de vertrekken draagt bij tot de beperking van de uitstoot van de vliegtuigen aan de grond. Dankzij de ontwikkelingen van zijn AMS (Airport Movement System) draagt Belgocontrol bij tot de verbetering van de lokale luchtkwaliteit. Het AMS is erg geavanceerd in de CDM-toepassingen en dankzij het systeem wisselt Belgocontrol realtime informatie uit met de CFMU van EUROCONTROL en met zijn partners die bedrijvig zijn op de luchthaven Brussel-Nationaal. Iedereen beschikt op die manier over de juiste informatie om op het juiste moment de juiste beslissing te nemen om de wachttijden met draaiende motoren, en dus ook de daarmee verbonden vervuilende uitstoot, maximaal te beperken. In vergelijking met het jaar 2000 – vóór de toepassing van CDM – was er in 2010 een verschil merkbaar in de taxitijden van 7931 uur, wat overeenkomt met een vermindering van 33 ton lokaal uitgestoten stikstofoxide (NOx). Op 29 juni 2010 is Brussel-Nationaal na München de 2e “CDM-luchthaven” geworden. 1.8.3.
CO2 uitstoot
Ook op de CO2 uitstoot hebben de maatregelen die voor het geluid en luchtkwaliteit genomen zijn hun impact.
2. Demografische evoluties en geografische verschuivingen in luchttransportvolumes 2.1.
Bevolkingstoename
Airbus gaat ervan uit dat de bevolking anno 2030 zal toegenomen zijn tot circa 8,3 miljard mensen, een toename met 1,4 miljard mensen t.o.v. 2010.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 88/166
2.2.
Verstedelijking
Ook de verstedelijking neemt toe. In 2012 woonde 52% van de bevolking in steden. Omstreeks 2032 zou dit al 61% zijn.
2.3.
Megasteden
Het aantal Megasteden met 5 tot 38 miljoen inwoners zal ook blijven toenemen. Een groot gedeelte van de toekomstige luchtvaart zal hoofdzakelijk tussen deze steden gaan plaatsvinden, meer nog dan het huidige lange afstandsverkeer (zie grafiek in het hoofdstuk over de ontwikkeling van de markt).
Tokyo zal in 2025 38 miljoen inwoners tellen, Delhi 33 miljoen, Shanghai 28 miljoen, en Mumbai 27 miljoen. Van de 10 grootste steden zullen er dan 7 in Azië liggen, 2 in Latijns-Amerika, en 1 in NoordAmerika. Hieronder een schema dat aangeeft in welke mate de Aziatische steden zijn gegroeid.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 89/166
2.4.
Groeiende middenklasse
Een toename van de bevolking heeft enkel gevolgen op de toename van het aantal passagiers als ook het aantal mensen toeneemt die een vliegtuigticket kunnen betalen. Een goede graadmeter hiervoor is de schatting van het aantal mensen die we tot de middenklasse mogen rekenen. Airbus verwacht de volgende evolutie:
2.5.
Waarom nemen we het vliegtuig?
Volgens de “World Tourism Organisation” zijn 1 miljard mensen per jaar op reis geweest naar het buitenland waarvan voor 52% per vliegtuig. Volgens Airbus zal dat aantal tegen 2032 bijna verdubbeld zijn en 1,9 miljard bedragen.
2.6.
Waar vliegen ze naartoe en waar komen ze vandaan?
Opmerkelijk is dat de meeste toeristen nog steeds Europa en de VS als bestemming hebben. Uiteraard dienen deze cijfers met een behoorlijke korrel zout genomen te worden. In Europa, gezien de relatief kleine landen in vergelijking met de VS, China en Rusland – is het merendeel van de vluchten naar het “buitenland”.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 90/166
Het aantal toeristen dat uit Azië kwam is ondertussen opgelopen tot 22%
2.7.
Migratiestromen
Een deel van de reizigers bestaat uit migraties, en familiebezoek (na een migratie). Uitgezonderd de migratie van Latijns-Amerika naar Noord-Amerika blijven de meeste migraties wel binnen het eigen werelddeel.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 91/166
3. Verschillen in economische groei Boeing verwacht dat de verschillen in economische groei, en ook de verschillen in hoe de verschillende regio’s de opeenvolgende economische crisissen heeft doorstaan – een invloed hebben op regionale verschillen qua groei van de luchtvaart.
Bron: Boeing
Dat de mate van groei ook zijn impact heeft op het luchtverkeer is duidelijk in de volgende grafiek van Airbus. Die toont hoe snel het luchtverkeer is toegenomen in de groeilanden t.o.v. van de VS en EU.
4. Verschillen in liberalisering van de markt Boeing meende in haar vooruitzichten van 2013 dat ook de liberalisering van de markt een grote factor speelt in de groei. De grafiek die dit moest aantonen dateerde nog wel uit 2009 – en is wegens verouderd niet mee opgenomen in deze studie. In de vooruitzichten die Boeing in 2014 publiceerde stond nog wel vermeld dat het een factor was – zonder verdere uitleg. In die grafiek van 2009 stond Europa als zijnde het meest liberaal in de wereld.
5. Verschillen in infrastructuur Boeing meende in haar vooruitzichten van 2013 dat ook de mate in welke een infrastructuur aanwezig is en verder wordt uitgebreid een sterke invloed heeft op de mate in de welke de luchtvaart zich kan ontwikkelen en ook sterk bepalend is voor waar die zich zal kunnen ontwikkelen. Een evidentie op zich. Elke extra vlucht moet ergens kunnen opstijgen en landen. Dit gaat ook op voor de maakindustrie. Frankrijk bijvoorbeeld heeft zware infrastructuur investeringen gedaan in o.m. Toulouse om van Airbus een succes te maken.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 92/166
6. Verschillen in perceptie van veiligheid Boeing stelt ook dat het streven naar meer veiligheid een belangrijke factor is geworden in de ontwikkeling van de luchtvaart. Voor Boeing zijn de aanslagen van “9/11” in 2001 een belangrijke mijlpaal. De mate waarin in verschillende landen meer veiligheid wordt geëist, hangt af van de lokale ervaring en percepties. Vliegtuigen (en luchtvaartmaatschappijen) die de EU niet meer binnen mogen, blijven nog actief in andere regio’s – waar de eisen een pak lager liggen.
7. Terugtrekking uit Afghanistan Het stopzetten van grootschalige operaties zoals die van Afghanistan – heeft heel wat gevolgen op de toekomst van de luchtvaartindustrie.
7.1.
Einde van de “quick and dirty” methodiek
Met de terugtrekking in het vooruitzicht – verminderde ook de druk vanuit het terrein om nieuwe ideeën “quick-and-dirty” versneld te implementeren. Heel wat van de huidige oplossingen doorliepen een versnelde aankoopprocedure en ontwikkelingsprogramma – en werden al ingezet nog voor ze voldoende getest waren. Van de “drones” (bewapende UAV’s) zouden volgens DefenseTalk in juni 2014, al minstens 418 crashes geweest zijn, waarbij in 194 gevallen het toestel als “total loss” beschouwd werd. Met de terugkeer naar normale aankoopprocedures – mag ervan uitgegaan worden dat de leveranciers gaan gevraagd worden om een aantal van die systemen alsnog verder te testen om ze robuuster te maken. Bron: http://www.defencetalk.com/more-than-400-us-military-drones-lost-in-crashes-report-59964/
7.2.
Verminderde interesse in oplossingen voor asymmetrische
veiligheidsoperaties vanuit de VS Het stopzetten van grootschalige “asymmetrische operaties” - zoals die van Afghanistan – heeft ook tot gevolg dat de druk op de industrie om er oplossingen voor te ontwikkelen aan het afnemen is. Heel wat strijdkrachten bereiden zich terug voor op mogelijke “symmetrische operaties” – zoals aan de Oostgrens van de EU - waarin ze het mogelijk moeten gaan opnemen tegen mogendheden die over min of meer gelijkwaardige militaire middelen beschikken. Na meer dan 10 jaar asymmetrische operaties in o.m. Irak en Afghanistan hebben heel wat strijdkrachten niet meer voldoende geoefend in het voeren van symmetrische operaties en is heel wat materieel uit de Koude Oorlog periode ondertussen wellicht verouderd. Heel wat materieel, ontwikkeld voor asymmetrische operaties, zijn bovendien ongeschikt voor operaties tegen moderne mogendheden uitgerust met moderne luchtverdedigingsmiddelen.
8. Einde van het “koude oorlog” interbellum van 1989-2014? De verklaring van Malta van 3 december 1989 maakte een officieel einde aan de Koude Oorlog. Doch het lijkt er stilaan op dat er mogelijk een eind aan die vrede komt. De volgende spanningen zouden wel eens een aanleiding kunnen vormen tot een 2e koude oorlog:
8.1.
Spanningen aan de oostgrens van de EU
De inmenging van Rusland in Oekraïne in 2014, kan één van de mogelijke de aanleidingen vormen voor een nieuwe koude oorlog. Gedurende 2014 loopt in elk geval het aantal sancties - die door de VS en de EU genomen worden tegen Rusland behoorlijk op, vooral na de annexatie door Rusland van het Krim schiereiland. Het neerhalen van de Boeing 777 van Malaysia Airlines in juli 2014, waarbij ook Belgen, en vooral Nederlanders het leven lieten – heeft die spanning verder opgedreven. Rusland heeft nu ook, Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 93/166
sinds Poetin aan de macht is, één van de snelst stijgende defensiebudgetten ter wereld (zie het hoofdstuk over de defensiemarkt). Ook dat roept vragen op. De spanningen aan de oostgrens van de EU, vooral sinds de Ukraine crisis in 2014, deden diverse NATO strijdkrachten realiseren dat ze vandaag mogelijk niet klaar zijn voor symmetrische operaties tegen mogendheden zoals Rusland. Na de val van de USSR, en vooral sinds de vele asymmetrische operaties in o.m. Irak, Afghanistan en Somalië – zijn heel wat strijdkrachten omgeschoold en uitgerust met materieel specifiek ontworpen voor dergelijke asymmetrische operaties. Een aantal NATO eenheden, waren al voor 2014 verplaatst naar de oostgrens van de EU/NATO. Ook België voerde er opdrachten uit in het kader van “Baltic Air Policing” tot in januari 2014. Het gebruik van SAM lucht-grond raketten in 2014, waarbij naast Oekraïense transporttoestellen, ook 4e generatie jachtbommenwerpers, en helikopters werden neergeschoten door de Russisch gezinde separatisten – steunt de stelling dat ook nu al binnen het huidige Oekraïense conflict er heel andere middelen en tactieken nodig zijn dan diegene die gebruikt werden in Afghanistan. De druk op EU landen om verouderde militaire toestellen te vervangen zal wellicht toenemen. Op basis van het FlightGlobal rapport (World Air Forces 2014) over de huidige inventaris van de EU landen merken we op dat een aantal EU landen nog museumstukken in gebruik hebben waaronder Griekenland, enkele voormalige Oostblok landen, en enkele ex-Joegoslavië landen. Heel wat andere EU landen beschikken over geen gevechtsvliegtuigen. Landen zoals o.m. Ierland, Letland, Estland, Litouwen, Cyprus, Luxemburg, Slovenië en Malta moeten rekenen op de solidariteit van landen zoals België, en op de collectieve verdediging die hen word aangeboden onder NATO en EU vlag.
8.2.
Spanningen Oost-Azië
Ook in Oost-Azië lopen de spanningen op – en is er anno 2014 een versnelde modernisering aan de gang – vooral in China en omliggende landen. (zie het hoofdstuk over de defensie markt). De behoorlijk versnelde ontwikkeling en productie van veiligheidssystemen in Azië baart zorgen. Ook de door Obama in 2014 uitgesproken verzekering dat de VS partners zoals Japan en Zuid-Korea zal bijstaan in geval van agressie tegen hen – verhoogt het risico op een escalatie waarin ook Europese NATO bondgenoten mogelijk bij betrokken kunnen geraken. In 2014 kondigde ook Japan aan dat het de clausule in haar grondwet over haar zelfverdediging een nieuwe bredere interpretatie geeft vanaf nu. FlightGlobal vergeleek het aantal militaire vliegtuigen die operationeel waren in 2014 in de verschillende regio’s, met die van 2013, en stelde vast dat terwijl het aantal daalde in Het Midden Oosten (-7%), Europa (-3%), en Afrika (-2%), het aantal toenam in Azië-Oceanië (+5%), Latijns-Amerika (+3%), NoordAmerika (+2%), en Rusland-CIS (+1%). Ook hier valt op dat vooral Oost-Azië niet enkel oudere toestellen vervangt, doch ook hun aantal gevoelig aan het verhogen is.
8.3.
Impact op de luchtvaartindustrie
De focus van de Amerikaanse veiligheidseenheden ligt sinds 2014, vooral naar aanleiding van Chinese en Russische machtsontplooiingen, terug op die van symmetrische operaties. Dat houdt in dat toekomstige operaties op een weerstand kunnen rekenen van een tegenpartij op alle niveaus – ook in de lucht. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 94/166
8.3.1.
Symmetrische defensie systemen – lucht- en landcomponent
De ontwikkeling van oplossingen voor symmetrische veiligheidsoperaties lag sinds het einde van de koude oorlog op een laag pitje. Voor de twee invasies in Irak (de laatste in 2003) heeft dat materiaal alsnog hun nut bewezen – doch dat materiaal bestond toen vooral uit ontwikkelingen van vóór 1989. De wedloop om over betere defensiesystemen te beschikken dan Rusland en China is dus mogelijk nu weer ingezet. 8.3.2.
Verhoogde interesse voor vliegdekschipsystemen vanuit Azië
Anders dan de situatie aan de oostgrens met de EU, is hier sinds dit decennium ook een verhoogde interesse voor de ontwikkeling van de capaciteit op vlieg- en helikopter operaties uit te voeren vanaf schepen. In heel wat Aziatische landen lopen programma’s om hun vliegkampschepen en hun vliegtuigen te moderniseren – of om een dergelijke capaciteit op te bouwen – waaronder China, Japan, Zuid-Korea, India, Australië en Thailand. China heeft in 2011 een 1e vliegdekschip in gebruik genomen, met een 1e landing op dat vliegdekschip in 2012 (zie foto). China wenst het vliegdekschip volledig operationeel te hebben tegen 2015. China bouwt al 2 extra schepen die het klaar wenst te hebben tegen 2020, en wenst daar later nog eens 4 aan toe te voegen. China ontwikkelde ook al vliegtuigen voor deze vliegdekschepen, vooral gebaseerd op Russische ontwerpen.
9. Europese operaties in Afrika Met operaties zoals EU-NAVFOR-ATALANTA, die sinds 2008 de internationale scheepvaart beschermt tegen Somalische piraterij, is de EU en/of zijn EU mogendheden behoorlijk actief aanwezig in en rond Afrika. Vooral sinds de interventie van 2011 in Libië, door een coalitie van vooral Europese landen (waaronder België), is het aantal Europese interventies in Afrika behoorlijk toegenomen. Heel wat centraalAfrikaanse landen kregen te maken met voormalige huurlingen uit het Libië conflict. Anno 2014 is ook België nog actief in Mali in het kader van EUTM, en in Congo in het kader van een PPM, en in het kader van MONUSCO en EUSEC. Blijvende interesse in oplossingen voor asymmetrische veiligheidsoperaties vanuit de EU Ten gevolge van dergelijke asymmetrische operaties blijft er vanuit de EU nog behoorlijk interesse bestaan voor materiaal dat zijn nut heeft bewezen in o.m. Afghanistan. Budgettaire evenwichtsoefening: Inzetbaarheid voor symmetrische en asymmetrische operaties Zolang overheden vragen aan hun defensie departementen om zich zowel voor te bereiden op symmetrische en asymmetrische operaties – dan zal dit een beperking met zich meebrengen op de financiële middelen die kunnen toegewezen worden naar de ene of het andere type van operaties.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 95/166
10. Grensbewaking – illegale migratie & drugs trafiek Met de toenemende druk op de behoorlijk lange EU en Amerikaanse grenzen, vooral ten gevolge van een toegenomen mensensmokkel en steeds creatievere drugstrafikanten – is er vanuit douane en andere veiligheidsdiensten een behoorlijke interesse ontstaan in materieel dat werd ontworpen voor operaties zoals die van Afghanistan – vooral dan voor de inzet van UAV’s. Ook voor de inzet van bewapende “drones” is in beperktere mate interesse voor bepaalde specifieke operaties. Beperkingen opgelegd vanuit civiele administraties (waaronder de FAA in de VS) voor dergelijke onbemande operaties – worden stilaan weggewerkt – vooral sinds 2014.
11. Niet alle crisissen hebben een directe invloed Slechts bepaalde crisissen hebben een invloed op de ontwikkeling van de luchtvaartindustrie. In heel wat crisissen worden vooral nog verouderde technologieën ingezet. In kapitaalkrachtige landen (zoals in het Midden Oosten) wordt wel vrij recent materiaal aangekocht – doch ook hier met weinig directe invloed op de ontwikkeling ervan. Wel kan gesteld worden dat hier sprake is van een indirecte invloed gezien de luchtvaartindustrie met verkoop in die landen de rentabiliteit van eerdere ontwikkeling kan verbeteren, waardoor het ook meer ruimte krijgt voor verdere R&D.
12. Toekomstige crisissen Als we één ding geleerd hebben uit de voorbije decennia dan is dat wel dat de ontwikkelingsprogramma’s voor nieuw militair materieel behoorlijk door elkaar kan geschud worden naar aanleiding van nieuwe conflicten. Ook financiële crisissen en andere redenen om te snoeien in defensie en veiligheidsuitgaven hebben uiteraard een directe impact. We beschikken niet over een glazen bol – en zodanig is het niet uit te sluiten dat sommige van de in deze studie opgenomen verwachtingen licht of drastisch periodiek dient bijgesteld te worden in de toekomst.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 96/166
E. Onbemand, optioneel bemande, en kleinere bemanningen
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 97/166
Zie ook het hoofdstuk dat BAE Systems voor deze studie schreef dat we kort hebben samengevat in het hoofdstuk over de marktvooruitzichten.
1. Toenemend gebruik van UAV’s (UAS, drones) De inzet en verscheidenheid van UAV’s (unmanned aerial vehicle) zijn behoorlijk toegenomen sinds hun succesvolle inzet in operaties zoals die van Afghanistan. Deze platformen worden ook UAS (unmanned air systems) genoemd omdat het geheel uiteraard ook een netwerk oplossing is waarbij veel meer komt bij kijken dan de eigenlijke UAV zelf. Ook voor niet-militair gebruik ervan is behoorlijk wat interesse. Wetenschappelijke studies Grensbewaking Douane – en politie opdrachten Oliebedrijven BP bijvoorbeeld verkreeg in 2014 van de FAA (federaal luchtvaart agentschap van de VS) de toestemming om drones in te zetten voor de inspectie van haar oliepijplijn netwerk. Onze Altran survey van 2011 voorzag de volgende evolutie van onbemande systemen, waaronder (in blauw) de UAV’s.
Voordelen van UAV’s Drones hebben heel wat voordelen t.o.v. bemande vliegtuigen Goedkoper om te ontwikkelen, produceren en onderhouden Drone piloten hoeven niet over dezelfde fysieke fitheid te beschikken – waardoor het aantal geschikte kandidaten behoorlijk groter is. De opleidingsduur (en kost) van drone piloten is behoorlijk kleiner Drone piloten kunnen in shiften werken op lange missies zonder dat het toestel dient te landen. Drone piloten beschikken over mogelijkheden om alert te blijven gedurende monotone missies – waarover reguliere piloten niet beschikken Drone piloten rijden na hun shift gewoonweg naar huis. Wat de kans op stress vanuit hun gezinsleven vermindert. Bij bemande toestellen (vooral vliegtuigen zonder copiloot) was sinds het gebruik van het bijtanken Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 98/166
in de lucht – de grens van missie vooral beperkt door de fysieke mogelijkheden van de piloot. Bij UAV’s stelt zich dat probleem niet – en is de grens vooral een technische grens. Wanneer het toestel neerstort of neergehaald wordt – blijft de drone piloot onmiddellijk beschikbaar voor een volgende opdracht met een andere drone. Reguliere piloten echter zijn voor een bepaalde periode of permanent onbeschikbaar in vergelijkbare situaties.
Verschillende groottes UAV kunnen (vooralsnog) onderverdeeld worden in 5 grote groepen. Naargelang het type verschillen de types ook in grootte, hoe hoog ze kunnen vliegen, en wat ze kunnen vervoeren (al dan niet aan munities): HALE – high altitude & long endurance MALE – medium altitude & long endurance VTOL – vertical take-off and landing (o.m. helikopter UAV’s) TUAV – tactical UAV MUAV – micro UAV
1.1.
Asymmetrische operaties
Op basis van de successen tijdens operaties in het Midden-Oosten en Afrika, hebben de meeste veiligheidsorganisaties nu diverse UAV types op hun verlanglijst staan. Waaronder vooral ook bewapende UAV’s (“Drones”). De meeste van die types zijn enkel geschikt voor asymmetrische operaties waarin de tegenstander quasi niet over de middelen beschikt om zich te verweren, zelfs niet tegen relatief trage toestellen die zich amper kunnen verweren tegen grond-lucht of lucht-lucht verdedigingssystemen. Nieuwe types zijn al in gebruik (en in ontwikkeling) om inzetbaar te zijn in dergelijke operaties – veelal van het “Stealth” type.
1.2.
Diverse civiele toepassingen
In 2008 voorspelde Frost & Sullivan de volgende civiele toepassingsmogelijkheden:
Ondertussen zijn er in 2014 een aantal heel belangrijke evoluties gebeurd die deze voorspelde evolutie mogelijk maken. Vooral de voorspelling dat vanaf 2014 UAV’s gingen ingezet worden in de energiesector blijkt te kloppen nu dat BP de goedkeuring van de FAA daarvoor heeft gekregen. 1.2.1.
Douane & politie
De asymmetrische oplossingen, ontwikkeld voor conflictgebieden, worden nu ook toegepast (vooral in de VS) voor douane en politieopdrachten. Beperkingen op de inzet van UAV’s, die tot nog toe werden opgelegd door civiele administraties, worden stelselmatig weggewerkt. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 99/166
1.2.2.
Bedrijven
De asymmetrische oplossingen ontwikkeld voor conflictgebieden – worden nu ook toegepast (vooral in de VS) voor gebruik door bedrijven. Beperkingen op de inzet van UAV’s, die tot nog toe werden opgelegd door civiele administraties, worden stelselmatig weggewerkt. BP (British Petroleum) bijvoorbeeld verkreeg in 2014 van de FAA (federaal luchtvaart agentschap van de VS) de toestemming om drones in te zetten voor de inspectie van haar oliepijplijn netwerk.
1.3.
UAV’s voor symmetrische operaties
Voor symmetrische operaties zijn heel andere UAV’s nodig dan die werden ingezet in Afghanistan. We overlopen hier enkele voorbeelden van. 1.3.1.
Stealth
De VS heeft al UAV’s in gebruik met Stealth eigenschappen – vooral voor verkenningsopdrachten. In symmetrische operaties is het belangrijk om, zoveel het kan, ongezien te blijven op radar systemen. Ook China en enkele Europese landen hebben tevens al prototypes in ontwikkeling. 1.3.2.
Gevechts-UAV (UCAV, UCAS)
Het idee om UAV’s in te zetten in een sterk verdedigd luchtruim begint stilaan concrete vormen aan te nemen. De VS en andere landen hebben al vergevorderde ontwikkelingen gedaan in die zin. Deze klasse wordt ook de UCAV genoemd (de “Unmanned Combat Aerial Vehicle”). Ook hier spreekt men nu dikwijls van UCAS i.p.v. UVAV omdat ook hier er een netwerk van systemen nodig is om te kunnen functioneren. Mogelijke toepassingen: Eerste golf van aanvalsvliegtuigen Geautomatiseerde verdediging van het eigen luchtruim Geautomatiseerde luchtsuprematie boven vijandelijk gebied Dit vraagt een ontwikkeling en inzet van agile gevechts-UAV’s die zich kunnen verdedigen in lucht-lucht gevechten – of zelfs kunnen worden ingezet om een lucht overwicht te bewerkstelligen. Voor trainingsdoeleinden werden al langer op afstand bediende gevechtsvliegtuigen ingezet. QF-4’s bestaan al enkele decennia. Nieuw sinds 2014 is dat er nu met de QF-16 de VS beschikt over onbemande F16 jachtbommenwerpers die vanop afstand gevechtsmaneuvers tot 9G kunnen uitvoeren vergelijkbaar (of beter?) dan bemande F-16’s. Onder meer Europese landen en Rusland denken er aan om de volgende (de 6 e) generatie gevechtsvliegtuigen te ontwikkelen als een UAV. Hieronder volgen meer details over de belangrijkste lopende programma’s: 1.3.2.1.
NEURON (Europa)
Dassault (Frankrijk) heef het NEURON prototype in ontwikkeling sinds 2003, die voor het eerst vloog in 2012. De ontwikkeling van het prototype wordt gefinancierd door o.m. Frankrijk, Zweden en Spanje. Ook Saab, EAB (Griekenland), RUAG Aerospace (Zwitserland), de Spaanse tak van Airbus, en Alenia (Italië) zitten mee in het project. Het doel van dit prototype is te onderzoeken wat de Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 100/166
mogelijkheden zijn van een volgende generatie autonome gevechts-UAV’s (zie ook het hoofdstuk over 6e generatie gevechtsvliegtuigen) . 1.3.2.2.
TARANIS (VK)
Het Verenigde Koninkrijk ontwikkelde in parallel (met de NEURON), ook zelf een eigen prototype. De BAE Systems TARANIS werd ontwikkeld samen met Rolls-Royce, GE Aviation Systems en QinetiQ, en vloog voor het eerst in 2012. 1.3.2.3.
Boeing UCAV programma’s
(VS) In de VS zijn zowat alle grote Aerospace bedrijven momenteel actief in de ontwikkeling van UCAV’s. Boeing ontwikkelde het X-45 prototype, en ontwikkelde daarnaast ook enkele eigen prototypes. Sinds 2013 werkt het ook aan een UCLASS concept. Het X-45 programma is sinds 2006 afgesloten. Boeing bleef ondertussen wel verder werken aan de ontwikkeling van UCAV’s. X-45 De X-45A vloog voor het eerst in 2002, en bewees in 2004 dat het in staat was tot precisie bombardementen. De X-45A staat nu in een museum nadat de USAF het X-45 programma afsloot in 2006. Het ontwerp van de X-45B werd later aangepast en kreeg een nieuwe naam: de X-45C. Dit nieuwe ontwerp moest een grotere lading kunnen meenemen en diende een grotere actieradius te krijgen dan de X-45A. In 2006 werd echter het X-45 programma gesloten en is het nooit tot een vliegend prototype gekomen. Er bestaat enkel een “mock-up” van de X-45C. Boeing heeft een poging gedaan om het X-45 alsnog in leven te houden maar dan met de steun van de marinecomponent (als X-45N variant). Die had echter al een lopend X-47 programma met UCAV’s ontwikkeld door Northrop Grumman.
Foto: X-45C mock-up
Phantom Ray (eigen programma op basis van de X-47C) Na 2006, heeft Boeing met eigen middelen de ontwikkeling van de X-47C onder de naam “Phantom Ray” verder afgewerkt. Het toestel vloog voor het eerst in 2011. UCLASS In 2013 kreeg Boeing de financiële middelen van de Amerikaanse overheid om hun concept voor de UCLASS uit te werken. De UCLASS dient een operationele UCAV te worden die kan worden ingezet vanaf vliegdekschepen. Ook Lockheed Martin, Northrop Grumman en General Atomics mogen een concept uitwerken.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 101/166
1.3.2.4.
Northrop Grumman UCAV programma’s (VS)
Northrop Grumman beschikt al over een vrij uitgebreid UAV gamma, waaronder bewapende drones die al actief zijn ingezet. RQ-4 Global Hawk De RQ-4 is een onbewapende verkenner om ingezet te worden op grote hoogtes, in operationeel gebruik voor diverse types van “intelligence” waarnemingen (COMINT, SIGINT, ELINT) sinds 2001. Er bestaan meerdere varianten, waaronder een marine variant (MQ-4C Triton) en een NASA variant. Ook Duitsland en de NATO bestelden er varianten van. Euro Hawk (Duitse RQ-4 Block 20 variant) Duitsland kocht ook RQ-4’s in samenwerking met Airbus (destijds Cassidian).
Bron: Northrop Grumman
AGS (NATO RQ-4 Block 40 variant) In 2012 besloten 13 NATO landen om samen de Block 40 versie van de RQ-4 aan te schaffen. (meer hierover in het “samenaankoop” hoofdstuk). Marine UCAV programma X-47 en UCLASS Northrop Grumman is ook momenteel actief in de ontwikkeling van UCAV’s voor de Amerikaanse marine, om ingezet te worden vanaf schepen. Northrop Grumman ontwikkelde ondertussen al 2 totaal verschillende versies binnen het X-47 programma, en er zouden plannen bestaan voor een 3e tegen 2018. Het X-47 programma dient als technologie demonstratie voor het aankomende UCLASS programma. De X47A Pegasus vloog voor het eerst in 2003 – toen nog als prototype voor toekomstige UCAV’s voor alle componenten van het Amerikaanse ministerie van defensie (DoD). Sinds 2006, is het nieuwe doel van het X-47 programma om UCAV’s te ontwikkelen voor gebruik vanaf vliegdekschepen. De luchtcomponent (USAF) denkt er aan om zelf een UCAV te gaan ontwikkelen. De X-47B vloog voor het eerst sinds 2011 en het testen ervan op vliegdekschepen begon in 2012. Er bestonden plannen voor de 3e model (de X-47C) die mogelijk omstreeks 2018 zou kunnen vliegen. Doch die is wellicht afgesteld ten gevolge van het lanceren van het nieuwe UCLASS programma.
Foto: 1e landing van de X-47B op een vliegdekschip
In 2013 kreeg Northrop Grumman de financiële middelen van de Amerikaanse overheid om hun concept voor de UCLASS uit te werken. De UCLASS dient een operationele UCAV te worden die kan worden ingezet vanaf vliegdekschepen. Ook Lockheed Martin, Boeing en General Atomics mogen een concept uitwerken. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 102/166
1.3.2.5.
Lockheed Martin UCAV programma’s (VS)
Ook Lockheed Martin werkt in haar “Skunk Works” aan UCAV programma’s. Een aantal zoals de P-175 Polecat zijn ondertussen al beëindigd. RQ-170 Sentinel Lockheed Martin heeft (of had) de RQ-170 Sentinel al in productie. Voor zover men vermoedt hoe het toestel er werkelijk uitziet - lijkt het sterk op de huidige UCAV ontwerpen van de meeste andere constructeurs. De RQ-170 zou al in operationeel gebruik zijn sinds 2005. Fury 1500 Lockheed Martin promoot anno 2014 ook een Turboprop aangedreven UAV met Stealth eigenschappen. Sea Ghost (UCLASS competitie) Een concept van Lockheed Martin waarmee ze willen meedingen in de UCLASS competitie. De UCLASS dient een operationele UCAV te worden die kan ingezet worden vanaf schepen, een vervolg dus op het X47 programma. Lockheed kreeg in 2013 de financiële middelen van de Amerikaanse overheid om hun concept uit te werken. Ook Boeing, Northrop Grumman en General Atomics mogen een concept uitwerken.
Bron: Lockheed Martin
VTOL UCAV Lockheed Martin promoot ook een concept voor een VTOL (vertical take-off and landing) UCAV.
Bron: Lockheed Martin
Ook DARPA werkt aan een VTOL UCAV en UAV concepten in haar “VTOL X-Plane” project Het DARPA project ging van start in 2013 en dient een vliegend prototype te hebben tegen 2018. DARPA heeft een budget van $130 miljoen voor dit project. Meer hierover op de volgende DARPA site: http://www.darpa.mil/Our_Work/TTO/Programs/Vertical_Takeoff_and_Landing_Experimental_Plane_(VTOL_X-Plane).aspx
SR-72 - Zie apart hoofdstuk hierover.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 103/166
1.3.2.6.
General Atomics UCAV programma’s (VS)
General Atomics is ondertussen al een sterke gevestigde waarde in de ontwikkeling van UAV’s, en werkt eveneens aan eigen UCAV programma’s. MQ-1 Predator (Predator A) De MQ-1 Predator vloog al voor het eerst in 1994, en is in gebruik sinds 1995. De MQ-1 was de eerste “drone” en zowat meest ingezette drone tot nog toe. Dit toestel is enkel geschikt voor asymmetrische operaties, en nog niet echt een UCAV te noemen. MQ-9 Reaper (Predator B) De MQ-9 is vergelijkbaar in configuratie met de MQ-1, doch heel wat groter. Gray Eagle General Atomics ontwikkelde ook een Predator variant specifiek voor de Amerikaanse landcomponent (US Army) onder de naam “Gray Eagle”. Avenger (Predator C) In 2009, vloog het eerste UCAV prototype van General Atomics. In 2011 zouden er testen mee uitgevoerd zijn in Afghanistan door de USAF. Anno 2014 zouden er 3 prototypes van bestaan en liep het testprogramma op dat moment nog.
Foto: Avenger
Sea Avenger In 2010, stelde General Atomics voor om een versie te ontwikkelen van de Avenger voor de marine onder de naam “Sea Avenger”. Anno 2011 was het al bezig met wind tunnel testen voor een dergelijk prototype. Ondertussen kreeg het in 2013 de opdracht om mee te dingen voor het UCLASS ontwerp. UCLASS In 2013 kreeg General Atomics de financiële middelen van de Amerikaanse overheid om hun concept voor de UCLASS uit te werken. De UCLASS dient een operationele UCAV te worden die kan worden ingezet vanaf vliegdekschepen. Ook Lockheed Martin, Boeing en Northrop Grumman mogen een concept uitwerken. De verwachting is dat hun ontwerp zal gebaseerd zijn op de Sea Avenger. 1.3.2.7.
UAC UCAV programma’s (Rusland)
Ook UAC kondigde aan dat het UCAV’s aan het ontwikkelen is. UAC (Sukhoi) zou in 2013 de opdracht gekregen hebben om een nieuw ontwerp uit te werken, doch nu onder leiding van Sukhoi, i.p.v. Mikoyan. Hun “Skat” programma zou stopgezet zijn volgens de directeur van MIG op Le Bourget in 2013. Een deel van het team en de kennis zou mogelijk overgenomen worden door het Sukhoi team. Andere bronnen denken te weten dat MIG nog steeds aan een UCAV werkt anno 2014. Meer over Rusland ook in het hoofdstuk van de Russische defensiebudgetten. http://www.ihs.com/events/exhibitions/paris-2013/news/jun-21/mig-ceo-skat.aspx
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 104/166
1.3.2.8.
Chinese UCAV programma’s
Ook China wil UCAV’s ontwikkelen. Meer hierover ook in het hoofdstuk van de Chinese defensiebudgetten. 1.3.2.9.
Hypersonische aanvals-UAV tegen 2030 (SR-72)
Lockheed Martin kondigde in 2013 aan dat het begonnen is met de ontwikkeling van de SR-72, een hypersonische UAV, die snelheden van Mach 6 dient te halen. http://www.lockheedmartin.com/us/news/features/2013/sr-72.html
Vooralsnog vereist een dergelijk toestel nieuwe nog te realiseren technologische doorbraken. Lockheed Martin denkt dat het realiseren van dit project mogelijk is omstreeks 2030. Een van de aandrijvingsmogelijkheden is de ontwikkeling van een nieuw type motor in samenwerking met Aerojet Rocketdyne. Hun idee is om bestaande turbofan technologie (de huidige aandrijving van jets) te combineren met een supersonische ramjet technologie. (“integrate an off-the-shelf turbine with a supersonic combustion ramjet air breathing jet engine”).
Bron: Lockheed Martin
Lockheed Martin heeft al ervaring in het ontwikkelen van hypersonische toestellen – doch vooralsnog uitgerust met raket technologie. De HTV-20 haalde snelheden van Mach 20. Lockheed Martin zoekt naar oplossingen ook buiten de VS. Bij het bezoek van Dr. Allen, de voormalige “chief scientist” van de befaamde Skunk Works van Lockheed Martin aan België in 2014 – gaf Dr. Allen, in een uiteenzetting aan o.m. de Vlaamse luchtvaartindustrie, al aan dat Lockheed Martin nog heel wat buitenlandse wetenschapskennis kon gebruiken in bepaalde domeinen.
1.4.
Automatisering luchtverdediging
Het automatiseren van de luchtverdediging met inzet van UAV’s behoort tot de mogelijkheden. UAV’s kunnen langer “alert” patrouilleren, en hoeven ook niet op een bemanning te wachten mochten er bijkomende toestellen dienen op te stijgen.
1.5.
Automatisering luchtoffensief
Het automatiseren van offensieve operaties door middel van UAV’s behoort tevens tot de mogelijkheden. Vooral in de eerste weken tot er een volledige luchtsuprematie bereikt is, lopen de bemanningen van bemande vluchten behoorlijk gevaar – ook tegen minder goed uitgeruste tegenstanders. In zekere zin, bestaat een dergelijke automatisering al gedeeltelijk. De “kruisraketten” die sinds de Golfoorlog van 1990-1991 zijn ingezet waren in feite ook al UAV’s – doch dan voor éénmalig gebruik. Ook zij moesten toen al het pad effenen voor de bemande toestellen.
1.6.
Automatisering luchtbevoorrading
Het automatiseren van luchtbevoorrading door middel van UAV’s is ondertussen realiteit. Modellen zoals de Kaman K-Max werden al ingezet in Afghanistan sinds 2011 ter evaluatie. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 105/166
Bron: Kaman – een onbemande K-Max ingezet in Afghanistan
Het voordeel van deze en toekomstige evoluties is toe te laten om veiligheidseenheden te kunnen bevoorraden zonder dat er een helikopterbemanning gevaar dient te lopen onderweg of ter plaatse. DARPA ARES project DARPA werkt sinds 2013 aan het “ARES” (Aerial Reconfigurable Embedded System) concept, een VTOL UAV die kan gebruikt worden voor bevoorrading, ambulance en verkenningsopdrachten. Het ARES concept is gebaseerd op het DARPA Transformer (TX) concept van 2009. ARES dient modulair te zijn en inzetbaar voor verschillende missie types. De latere ontwerpen dienen ook semiautomatisch te kunnen opereren. http://www.darpa.mil/Our_Work/TTO/Programs/Aerial_Reconfigurable_Em bedded_System_(ARES).aspx
2. Optioneel bemande vliegtuigen Sikorsky voert anno 2014 al testen uit met een optioneel bemande Black Hawk helikopter (OPBH) in samenwerking met de Amerikaanse landcomponent. (US Army AMRDEC). Deze ontwikkeling ontstond uit de vaststelling in Afghanistan dat het Amerikaanse leger nogal wat toestellen aan de grond staan had die niet werden ingezet omdat er geen inzetbare bemanningen waren. Het Amerikaans leger wenst het mogelijk te maken om de inzet van haar bemanningen te optimaliseren en hen enkel nog in te zetten waar ze echt nodig zijn. Mogelijke onbemande vluchten: Ferry-vluchten (bv. Het leveren van nieuwe toestellen vanuit de VS) Simpele vervelende routine vluchten Deze technologie maakt het ook mogelijk om deze helikopters in te zetten in heel gevaarlijke missies – zoals de bevoorrading van omsingelde grondeenheden. Ook Thales maakte in maart 2014 bekend dat het samenwerkt met Qatar aan de ontwikkeling van een optioneel bemand verkenningsvliegtuig.
3. Single Pilot Cockpit (verkeersvliegtuigen) De evolutie van het verminderen van het aantal bemanningsleden in de cockpit is nog niet beëindigd. In een ver verleden bestond de bemanning dikwijls uit minstens 5 personen. Een piloot, een copiloot, een navigator, een radio-operator, en een vluchtingenieur. Dankzij ontwikkelingen in avionics, waaronder Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 106/166
betere communicatie- en navigatie technologieën werd het aantal na WO2 teruggebracht tot 3 personen. Enkele decennia geleden zorgde de ontwikkeling van de digitale cockpit (de “glass cockpit”) ervoor dat ook de vluchtingenieur met zijn wand vol met analoge avionics niet meer nodig was. Nu wil men net zoals dit al het geval is in de general aviation (GA), nog 1 stap verder gaan – en ook de copiloot afschaffen. ACROSS, een R&D project gesteund door de EC onder het FP7 programma, onderzoekt o.m. welke belemmeringen er nog zijn om ook in de airliner sector te kunnen overgaan tot cockpits zonder copiloot. Het project is in 2013 van start gegaan en loopt tot 30 juni 2016 Meer hierover: http://www.across-fp7.eu/ ACROSS stelt dat ook nu sowieso er al piekmomenten zijn waarin een bemanning bestaande uit 2 piloten bijkomende hulp zouden kunnen gebruiken. Ook wanneer één van de twee bemanningsleden om diverse mogelijke redenen niet of onvoldoende in staat is zijn taken naar behoren uit te voeren – kan de andere piloot hulp gebruiken. En dan is er nog de situatie waarin beide piloten niet meer in staat zijn om hun taken uit te voeren. ACROSS onderzoekt hoe die situaties kunnen worden verholpen in de toekomst. Mogelijke oplossingen daarvoor zouden ook het pad kunnen effenen naar een cockpit bestaande uit slechts 1 piloot.
Bron: ACROSS – plan van aanpak
In het consortium zitten alle grote Europese luchtvaartbedrijven waaronder Airbus, en ook filialen van enkele Amerikaanse zoals bv. Boeing.
4. Overname controle bemande vluchten Incidenten zoals die met “Helios Airways Flight 522” in 2005 (bewusteloze piloten), en die van 4 gekaapte toestellen tijdens 9/11 zullen mogelijk samen met toekomstige incidenten de aanleiding vormen tot het ontwikkelen van technologie die het mogelijk maakt om de controle van o.m. lijnvluchten over te nemen vanuit daarin gespecialiseerde ATM centra. Zie ook het hoofdstuk van de Single Pilot Cockpit. Het ACROSS project onderzocht o.m. wat kan gedaan worden als geen van beide piloten zijn taken nog kan uitvoeren. Het idee is niet nieuw, en de basis technologieën die hiervoor nodig zijn bestaan al sinds de invoering van Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 107/166
o.m. fly-by-wire, de software aangedreven “glass cockpit”, en het geïntegreerde vluchtbeheersysteem. Sindsdien zijn de meeste vliegtuigen al uitgerust met een systeem dat de piloot waarschuwt wanneer de vlucht niet normaal verloopt, en de piloot bijstaat om het terug onder controle te krijgen. Na 9/11 in 2001, verschenen ook een aantal patenten voor systemen die dienden vast te stellen wanneer de vlucht mogelijk is overgenomen door een hijacker – waarna de autopiloot automatisch de controle van het vliegtuig overneemt – zonder dat de bemanning of de hijacker zelf nog in staat is om input te geven aan het vervolg van de vlucht. Ook Honeywell en Boeing deponeerden al in 2003 patenten voor dergelijke systemen (de “Boeing Honeywell Uninterruptable Autopilot”).
5. Missie specialisten vanop afstand (op de grond) UAV technologieën laten toe om missie specialisten vanop de grond hun taken te laten uitvoeren, i.p.v. ze mee te hoeven nemen in het vliegtuig zelf zoals dit vandaag het geval is in een aantal toestellen. Heel wat toestellen vandaag zijn eenzitters waarin de werklast van de piloot verhoogd werd met de taken van missie specialist. Ook hier, door de missie specifieke taken te laten uitvoeren vanop afstand, kan de piloot zich volop concentreren op de vlucht zelf. De missie specialist op de grond beschikt o.m. over grotere schermen met hogere resolutie. Bovendien is het mogelijk om meerdere systeem specialisten in team op een missie te laten werken – wat verdere specialisaties mogelijk maakt die tot op heden niet te bevatten zijn door 1 enkele specialist – laat staan de piloot zelf. Naast mogelijke militaire toepassingen, zijn er ook civiele toepassingen. Zie dan ook het hoofdstuk van de Single Pilot Cockpit. Het ACROSS project onderzocht o.m. wat kan gedaan worden als geen van beide piloten zijn taken nog kan uitvoeren.
6. Drone schepen (marine) Met de ontwikkeling van de UCLASS, die al in testfase is aan boord van Amerikaanse vliegdekschepen, groeit het idee om ook het concept van vliegdekschepen (“aircraft carriers”) te gaan herzien. DARPA onderzoekt reeds de mogelijkheid van alternatieve “drone carriers”.
7. UAV als Tactische Satelliet (AeroSat) Moderne strijdkrachten zijn ondertussen bijzonder afhankelijk geworden van de beschikbaarheid van satellieten. Ondertussen hebben een aantal landen al antisatelliet wapens ontwikkeld waaronder China, Rusland en de VS. In 2014, deed het gerucht de ronde dat het Russische raketaanvalswaarschuwingssysteem niet meer naar behoren functioneerde, wegens nog te weinig werkende satellieten in een baan rond de Aarde. Als antwoord op dit risico zal het ontwikkelen van een toestel nodig zijn dat gemakkelijk verplaatsbaar is, en zich kan verdedigen tegen antisatelliet wapens (of minstens een moeilijker doel vormt). Eén mogelijke oplossing kan ontstaan als toepassing voor een UAV variant van de hybride lucht-ruimte vliegtuigen die in de komende decennia worden ontwikkeld. Dergelijke toestellen kunnen de taken van een satelliet binnen enkele uren overnemen. Er bestaat ook al een gelijkaardig bemand concept voor een dergelijke AeroSat: de “HALO Autonomous Air Vehicle for Communication Services”, doch een UAV versie van dit concept lijkt meer haalbaar.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 108/166
F. 6e generatie gevechtsvliegtuigen
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 109/166
Opgelet! Meer dan in de andere hoofdstukken gebruiken we in dit hoofdstuk hier het woord “zou”. Wat zeker is, is dat de VS de ontwikkeling ervan al voorzien heeft in haar budgetten. Alle andere informatie is zoals ze momenteel circuleren – en dient enkel als indicatie dat het mogelijk die richting uitgaat.
1. Het belang van luchtoverwicht Eén van de lessen van de 2e WO is dat zonder luchtoverwicht alle andere militaire operaties in de lucht, ter land, of op zee – bijzonder moeilijk zijn. In de jaren ’50-’70 leefde het idee dat het mogelijk was om een jager te ontwikkelen die voor een luchtoverwicht kon zorgen, en daarnaast ook nog zodanig multifunctioneel was dat het na het behalen van een luchtoverwicht ook nog kon ingezet worden als bommenwerper. De zogenaamde jachtbommenwerper. De F-15 kreeg die rol toebedeeld in de jaren ’70 voor de luchtcomponent, en de F-14 voor de marinecomponent.
2. 5e generatie (1997-nu) In 1981 veranderde die visie. Naast de jachtbommenwerper moest een 5e generatie gevechtsvliegtuig ontwikkeld worden specifiek voor de taak van het verwerven en behouden van een luchtoverwicht. Dit resulteerde in de Lockheed Martin F-22 Raptor (zie foto rechts) die voor het eerst vloog in 1997 waarvan de productie nog liep tot 2011. Het toestel is operationeel sinds 2005. Anders dan met de F-15 heeft de VS dit type ook nooit geëxporteerd naar andere bevriende naties. De totale programmakost is geschat op $66,7 miljard. Ondertussen hebben ook andere landen een 5e generatie jager in ontwikkeling of hebben concepten klaar liggen in die richting waaronder o.m. : China, Rusland en Japan. Rusland gaf in 2013 aan dat het mogelijk de huidige ontwikkeling van hun 5e generatie jager (de UAC Sukhoi T-50) zou kunnen stop te zetten om zich verder te concentreren op de ontwikkeling van een 6e generatie. Ook de F-35 JSF wordt tot de 5e generatie gerekend doch niet met luchtdominantie als primaire doelstelling. De F-35 is nog steeds vooral een jachtbommenwerper. Japan bleef desondanks de aanschaf van F-35’s in 2011, investeren in de Kawasaki ATD-X (Advanced Technology Demonstrator), die mogelijk zijn eerste vlucht zal maken in 2015.
3. 4 ½ -de generatie (1986) De grote Europese landen volgden de redenering van de VS niet en ontwikkelde een eigen “5e generatie” die de Amerikanen als een “4 ½ generatie” beschouwen. Europa ontwikkelde terug een multifunctionele jachtbommenwerper – zonder de geavanceerde stealth en radartechnieken die de VS aanzien als minimale vereiste voor een luchtdominantie jager. Na een interne onenigheid werden het uiteindelijk twee Europese modellen: de Franse Dassault Rafale (1e vlucht in 1986) en de pan-Europese Eurofighter Typhoon (1e vlucht in 1994, en operationeel sinds 2004). Van de Rafale werd ook een marine versie ontwikkeld voor het Franse vliegdekschip. Ook Zweden ontwikkelde als 3e een eigen model – de SAAB JAS39 Gripen, doch met 1 motor, daar waar de andere ontwikkeld waren met twee motoren. De Gripen vloog vanaf 1988, en kwam in dienst in 1997. (Meer over deze toestellen in aparte hoofdstukken)
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 110/166
4. 6e generatie 4.1.
Bemande of onbemande
Over hoe de 6e generatie gevechtsvliegtuigen er dienen uit te zien bestaat nog onenigheid. Mogelijk komen er 3 types: Bemande hypersonische (zie dit hoofdstuk over de 6e generatie) Onbemande sub- en supersonische (zie het UCAV hoofdstuk) Onbemande hypersonische (zie het SR-72 hoofdstuk) De VS lijkt alvast programma’s te hebben voor de 3 types. Rusland zou beweerd hebben dat de 6 e generatie enkel uit onbemande toestellen zal bestaan. Meer over de onbemande types staat in een apart hoofdstuk over de onbemande luchtvaart (UAV, UCAV).
4.2.
VS
Nu landen zoals China ook 5e generatie jagers in ontwikkeling heeft bestaat het gevaar voor de VS dat de F22 Raptor niet meer voldoende is om een luchtoverwicht te kunnen garanderen. De VS heeft daarom al de nodige budgetten voorzien om een 6e generatie te ontwikkelen tegen 2025-30 onder de naam F-X en inzetbaar in de periode 2030-50. Streefdoel is omstreeks 2028. Ook de marinecomponent (US Navy) heeft de nodige budgetten uitgetrokken onder de naam F/A-XX “Next Generation Air Dominance”. Hun streefdoel is omstreeks 2032. De VS denken daarvoor de volgende systemen te gaan ontwikkelen: Nieuwe generatie elektronische aanvals- en verdedigingsmogelijkheden Nieuwe generatie geïntegreerde luchtverdedigingssystemen Passieve detectie (radar of alternatief hiervoor) Geïntegreerde zelfverdediging Energiewapens (laser) Cyberaanval mogelijkheden “Adaptive Versatile Engine” die hogere snelheden toelaat over langere afstanden, op basis van de “variable cycle engine” (VCE) technologie. Voorlopig gaat het nog over denkpistes. De uiteindelijke specificaties zouden nog niet gefinaliseerd zijn. Eind 2013 werd een RFI uitgestuurd door de Air Force Research Laboratory betreffende de mogelijkheid om het toestel met energiewapens uit te rusten. Er werden 3 categorieën vooropgesteld als mogelijkheden: laag vermogen om doelen aan te wijzen, doelen te volgen, en om vijandelijke sensoren te verblinden. gematigd vermogen als zelfverdediging tegen inkomende lucht-lucht en grond-lucht raketten. hoog vermogen als offensief wapen (grond en lucht) De VS verwacht dat de basis componenten hiervoor klaar zijn in een laboratorium omgeving tegen eind 2014, en in een gesimuleerde omgeving tegen 2022. De RAND Corporation adviseerde de Amerikaanse overheid om voor dit programma geen samenwerkingen tot stand te brengen met interne of externe organisaties die kunnen leiden tot inferieure compromis oplossingen. Zij vrezen ook dat het uitwerken van compromissen zullen leiden tot een veel duurdere oplossing dan origineel begroot. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 111/166
Een variable cycle engine (VCE) motor zou al in ontwikkeling zijn met als doel tegen 2021 productierijp te zijn. Zowel GE en P&W zouden betrokken zijn in de ontwikkeling ervan. Zowel Boeing als Lockheed Martin, hebben in het verleden enkele conceptuele sketches vrijgegeven met hun eigen visie. Lockheed stelde o.m. materiaalstructuren voor die zichzelf zouden kunnen herstellen bij schade (“self-healing structures”).
4.3.
Rusland
Rusland heeft in 2013 aangekondigd dat ook zij met de ontwikkeling van een 6e generatie gevechtsvliegtuig begonnen zijn. Rusland zou een andere mening hebben over de vereisten van het toestel. Zij denken eerder aan een UAV ontwerp als beste oplossing.
4.4.
China
Ook China zou al een 6e generatie jager wensen te ontwikkelen. Shenyang en Chengdu zouden al met het ontwerpen ervan bezig te zijn. Hun streefdatum zou 2020 zijn.
4.5.
Japan
Ook Japan zou de R&D voor een 6e generatie jager hebben opgestart.
4.6.
Europa
Frankrijk zou aangekondigd hebben dat ze R&D voor een 6e generatie jager hebben gestart. Ook bij de voorstelling van de Dassault NEURON (zie het UAV hoofdstuk) werd aangekondigd dat het idee van dit prototype was om de ontwikkeling van een volgende generatie autonoom gevechtsvliegtuig (als UAV) tegen 2020 te evalueren. De NEURON is een pan-Europees project. Het VK ontwikkelde in parallel een gelijkaardig prototype onder de naam TARANIS. Beide prototypes vliegen al sinds 2012. (meer hierover in het UAV hoofdstuk)
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 112/166
G. Groeiende concurrentie voor Boeing en Airbus op de civiele markt
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 113/166
1. Business jet & Regional Jet specialisten worden groot Bombardier en Embraer zijn na Airbus en Boeing de grootste constructeurs op de passagiersvliegtuigmarkt.
1.1.
Bombardier
Bombardier is een Canadese firma die in België vooral gekend is als constructeur van treinen (“Bombardier Transportation”) – met een vestiging daarvan in Brugge. Bombardier heeft echter ook een luchtvaart dochteronderneming (“Bombardier Aerospace”). Deze is ontstaan in 1986 na overname van het Canadese Canadair. Sindsdien heeft het nog andere overnames gedaan en is ondertussen uitgegroeid tot een groot luchtvaartconstructeur. Via deze acquisities verwierf Bombardier een marktaandeel in de business jet markt, en de lichte vracht (turboprop), en turboprop regional airliner markt. De Bekendste overnames zijn: Canadair (Canada, 1986) Shorts Brothers (Noord-Ierland, 1989) Learjet (VS, 1990) Boeing-dochter De Havilland Canada (1992) Business Jet marktleider Met de Challenger en de Learjet was Bombardier één van de marktleiders in het business jet segment.
Bron: Bombardier – foto Bombardier Challenger
Business Jet “uitgerekt” tot 100-passagier Regional Jet Kort na de overname van Canadair, begon Bombardier in 1987 met een project om haar Challenger CL-600 business jet bijna 6 meter langer te maken. Het prototype dat in 1991 voor het eerst vloog werd hun eerste regional jet passagiersvliegtuig (de CRJ100) die circa 50 passagiers kon vervoeren. Nadien volgden projecten voor nog langere versies, en kwamen er ook andere motoren. De langste versie (CRJ1000) vervoert ondertussen al 100 passagiers.
Bron: Bombardier
Van Regional jet specialist naar de Single Aisle markt vanaf 2015 In 2004 kondigde Bombardier aan dat het ook de concurrentie met Boeing en Airbus wenste aan te gaan in Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 114/166
de markt van de kleine “single aisle” passagiersvliegtuigen (voorlopig tot 135 passagiers). In 2013 vloog het 1e prototype. Bombardier verwacht dat de CS100 in 2015 in productie kan gaan, en de CS300 in 2016.
Bron: Bombardier
Belangrijke verschillen met Airbus en Boeing Het ontwerp van Bombardier past een aantal technologische innovaties toe die Airbus en Boeing voorlopig enkel heeft toegepast in haar grotere modellen zoals de A350, A380 en B787. De Bombardier CS100 bestaat o.m. voor 46% uit composietmaterialen, en voor 24% uit een aluminium-lithium legering. Met dit en andere innovaties zou deze Bombardier minder brandstof verbruiken, minder onderhoud nodig hebben, en sneller te laden en lossen zijn dan haar Boeing/Airbus concurrenten.
1.2.
Embraer
De eerste Embraer was een kleine regionale airliner (turboprop) die tot 21 passagiers kon vervoeren. Het toestel vloog voor het eerst in 1968, en werd in 1973 in dienst genomen. Turboprop airliner specialist In de jaren ’70-’90 kenden we Embraer vooral als turboprop specialist voor toepassingen zowel in de militaire als in de civiele sector. Ook vandaag is het nog sterk aanwezig in dit segment.
Van turboprop naar kleine regional jet In 1989 kondigde Embraer aan dat het een versie van de EMB 120 op de markt ging brengen waarvan de turboprop motoren waren vervangen door turbofans. Het toestel zou voor 75% bestaan uit onderdelen van het bestaande turboprop ontwerp. Dat bleek na o.m. windtunnel testen niet haalbaar. Het uiteindelijk ontwerp (de ERJ 145) dat in 1995 voor het eerst vloog bleek nog weinig met de EM120 te maken hebben. Nadien volgden nog tal van andere varianten in het 35-50 passagiers segment. Later volgden ook business jet varianten van dit ontwerp. Met deze ERJ familie, werd Embraer één van de marktleiders in het kleine regional jet segment.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 115/166
De specialist van de kleine regional jets wordt een marktleider in alle regional jet groottes Na enkele eerdere pogingen, kondigde in 1999 Embraer aan dat het met een nieuw model (de “E-jet”) ook de markt van de grotere regional jets ging betreden (70-78 passagiers). De eerste vloog in 2002, en ging in 2004 in dienst. Enkele jaren later volgde een grotere versie die 94 à 106 passagiers kon vervoeren. Deze E190/195 familie vloog voor het eerst in 2004. Met deze toestellen werd Embraer één van de marktleiders van de ganse regional jet markt, met een volledige gamma in dit marktsegment. Met de E-195 staat het ook in het voorportaal van de Single Aisle markt.
Franse bedrijven kochten zich in Een aantal bedrijven zoals Airbus, Dassault, Thales en Safran kochten aandelen van Embraer, en nemen zo (zij het vrij beperkt) een belang in de verdere ontwikkeling van Embraer. 2e generatie E-jets voor de kleine Single Aisle markt. In 2011 kondigde Embraer aan, dat het een “2e generatie E-Jets” wil ontwikkelen voor de Single Aisle markt tot 130 passagiers. Daarmee wil het in concurrentie gaan met de kleinste Airbus en Boeing toestellen – doch ook met de nieuwste Bombardier. Het toestel zou tegen 2018 in productie moeten kunnen gaan.
Militaire ontwikkeling op basis van de E-Jet. Embraer ontwikkelde ondertussen ook een klein militair transporttoestel op basis van de E-Jet. De KC-390 is gepland een eerste vlucht te maken in 2014, en zou vanaf 2016 in dienst kunnen gaan. Het toestel zou daarmee in concurrentie kunnen gaan met een deel van de Lockheed Martin C-130/L-100 markt. Ook daar waar kleine toestellen zoals de C-160 Transall aan vervanging toe zijn, zou de operator wel eens de overweging kunnen maken om de KC-390 aan te schaffen i.p.v. de grotere A400M.
Bron: Embraer
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 116/166
2. De challengers (en “wannabe’s”) In China, Rusland, Japan en Oekraïne lijkt behoorlijk wat potentiële concurrentie aanwezig voor Airbus, Boeing, Bombardier en Embraer – doch vooralsnog lijkt geen van hen sterk genoeg op de markt aanwezig om een echte concurrentie te kunnen vormen. Hier kan wel in de komende 20 à 30 jaar verandering in gaan komen, vooral vanuit China.
2.1.
COMAC (China)
De boodschap van het Chinese staatsbedrijf COMAC is duidelijk. “Objectives: To build the large aircraft program into a symbol for the reform and opening up policy in the new era and for creating an innovative nation, and to build COMAC into a world-class aviation enterprise” Bron: COMAC http://english.comac.cc/ China wil als eerste stap zelf moderne regional jets en single aisle toestellen ontwikkelen die zich kunnen meten met die van Airbus, Boeing, Bombardier en Embraer. Met de C919 betreedt het de Single Aisle markt van Airbus en Boeing, en met de ERJ21 die van de regional jets markt van Bombardier en Embraer. Voorlopig echter blijft het de indienststelling van haar twee eerste modellen uitstellen, en is er nog geen van in dienst. ARJ21 De ARJ21, kort voor “advanced regional jet for the 21st century”, dient de concurrentie aan te gaan met de Bombardier en Embraer regional jets tot 100 passagiers. China ontwikkelde het vliegtuig in samenwerking met Antonov. De diverse ontwikkelde modellen zouden 78 à 105 passagiers kunnen vervoeren. Het eerste prototype vloog in 2008. Nadien liep het programma behoorlijk wat vertraging op. Het toestel zou ondertussen (anno 2014) nog steeds niet in gebruik zijn.
Bron: COMAC
C919 De C919 dient de concurrentie aan te gaan met de Airbus A320 en Boeing 737 families tot 168 passagiers en tot 5,555 km. De eerste vlucht is voorzien voor 2015, en zou tegen 2018 in dienst gaan. Doch ook hier zijn al heel wat vertragingen gemeld. De eerste in dienstneming zou dan ook mogelijk heel wat later dan 2018 kunnen plaatsvinden.
C929, C939 Later wil COMAC ook widebodies gaan ontwikkelen. De C929 (300 passagiers) en C939 (400 passagiers) dienen de concurrentie met Boeing en Airbus uit te breiden naar quasi hun ganse gamma. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 117/166
2.2.
UAC (Rusland)
UAC ontwikkelt en produceert vliegtuigen die beter bekend staan onder “merken” zoals: Irkut, Sukhoi, MiG, UAC, Ilyushin, Voronezh, Tupolev, Yakovlev, Beriev, SOKOL, en Myasishchev – en beschikt zo over een rijke lange ervaring. Het ontwikkelt en produceert zo een breed gamma aan toestellen voor de civiele, militaire, en cargo markten. De belangrijkste markt voor UAC is nog steeds de Russische markt, en die van haar geallieerden. UAC is ook een alternatief, voor landen die enigszins onafhankelijk wensen te blijven van Westerse leveranciers, en voor klanten die over een beperkt budget beschikken – doch dan vooral voor de militaire en cargo markten. Voorlopig heeft het nog weinig succes in de markt waar een keuze voor Airbus en Boeing wel een optie is. Ook heel wat Russische luchtvaartbedrijven kochten al toestellen van Airbus en Boeing waar UAC zelf geen alternatief had. De Sukhoi Superjet 100 is mogelijk op weg om een 1 e uitzondering te worden. UAC (en Superjet International) zijn echter ook afhankelijk van de handelsrelaties tussen Rusland en belangrijke handelspartners zoals de EU en de VS. Afhankelijk van in welke mate de sancties tegen Rusland die door de EU en VS aanhouden en verder verstrengd worden kan dit zware gevolgen hebben op de export mogelijkheden van UAC, en op haar toegang tot EU/VS technologieën. Anderzijds kan dit wel mogelijk positieve gevolgen hebben voor UAC op haar marktaandeel in de Rusland/CIS markt. Ondertussen merken we dat het marktaandeel van Russische en Oekraïense constructeurs in de Russische/CIS vloot is teruggedrongen van 89% in 2004 tot slechts 38% in 2013. (Bron: FlightGlobal)
In de backlog van juni 2013 bleek nog slechts 25% van de toestellen in Rusland besteld te zijn (bij UAC: 11% bij Irkut, 14% bij Sukhoi). (Bron FlightGlobal)
Ook hun vroegere belangrijkste afnemer Aeroflot had in 2013 nog slechts 8% van het marktaandeel in Rusland/CIS. (Bron: FlightGlobal). Goed nieuws voor UAC is dat de Russische vloot sinds 2008 weer aan het groeien is en ongeveer met een derde zal toenemen in de komende 20 jaar. De volgende grafiek van FlightGlobal illustreert de evolutie van die vloot.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 118/166
Anno 2014 promoot UAC nog de volgende types waarvan het merendeel nog behoorlijk verouderd is: IL-96 Deze werd nog in de Sovjet periode ontwikkeld en ging voor het eerst in dienst in 1992. Op 3 toestellen na (Cuba) zijn alle andere (9) in dienst in Rusland. Zowat de helft van de toestellen staat in stock. Desondanks promoot UAC het toestel nog steeds. TU-204/214 Deze werd ook nog in de Sovjet periode ontwikkeld en ging voor het eerst in dienst in 1996. Ook hier staan er meer toestellen in stock dan er van rond vliegen. Enkel Rusland, Noord-Korea, Cuba, Congo, Syrië en Egypte heeft ze in dienst (of gehad). In 2000 volgde ook een variant onder de naam TU-214. UAC promoot het type nog steeds. AN-148 Dit toestel vloog voor het eerst in 2004, en werd in 2009 in dienst genomen. Doch ook hier een heel bekend lijstje van klanten uit Rusland, Oekraïne, Cuba en Noord-Korea. Het aantal toestellen in dienst is vrij klein. UAC promoot het toestel nog steeds. (ook Antonov in Oekraïne promoot het toestel nog) MS-21 De MS-21 is ook bekend als de “Irkut MS-21”. Het eerste prototype zou moeten vliegen in 2015-16, en men hoopt het in dienst te hebben tegen 2017. Het toestel moet in het single-aisle segment van 136 à 230 passagiers de concurrentie aangaan met de Airbus A320 en Boeing 737 families. Het programma liep al heel wat vertragingen op.
2.3.
UAC (Sukhoi)-Alenia Aermacchi JV (Rusland-Italië)
Superjet 100 De Sukhoi Superjet 100 vloog voor het eerst in 2008 en ging in dienst in 2011. Het Superjet programma staat onder leiding van UAC. Alenia Aermacchi uit Italië zou 51% van de aandelen in de “Superjet International” Joint Venture hebben, die in 2007 is opgezet. Sukhoi Holding heeft de andere 49%. Ook Safran (Snecma) draagt een deel van de risico’s in dit programma. Boeing zou betrokken zijn als Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 119/166
consultant. Deze JV aanpak heeft wellicht bijgedragen aan het feit dat dit toestel ondertussen al geleverd is buiten de traditionele UAC afzetmarkt. Doch ook hier lijkt voorlopig nog geen interesse van de grote luchtvaartmaatschappijen (buiten de Russische invloedsfeer). Mogelijk kijken zij nog even de kat uit de boom. Het conflict aan de oostgrens met de EU, de sancties die de EU en de VS aan het treffen zijn sinds 2014, en de onzekerheid die nu bestaat over de toekomstige relaties met Rusland – gaan parten spelen en wellicht potentiële klanten vanaf 2014 weerhouden om dit toestel aan te schaffen.
2.4.
Mitsubishi (Japan)
“Mitsubishi” is een klinkende naam in de luchtvaartgeschiedenis - doch is niet te verwarren het nieuwe “Mitsubishi Aircraft Corporation” dat in 2008 als nieuw bedrijf gesticht werd door Mitsubishi Heavy Industries (90%) en Toyota (10%). Hun doel is om een regional jet (de MRJ) te ontwikkelen in de 70 à 90 passagiers regional jet klasse. Dit is de eerste nieuwe airliner die ontwikkeld zal worden in Japan sinds de jaren ’60. De eerste vlucht is gepland voor 2015, en de in dienstneming in 2017. Het toestel zal ook de eerste zijn om de nieuwe Pratt & Whitney PW1000G Geared Turbofan te gaan gebruiken.
Bron: Mitsubishi
2.5.
Antonov (Oekraïne)
Antonov is een klinkende naam uit de Sovjetperiode – doch is geen Russisch bedrijf. Antonov is een Oekraïens bedrijf, ook al heeft UAC nog wel enkele Antonov types uit de Sovjetperiode in productie. In het segment van de civiele airliner markt promoot het nog de volgende types, doch de meeste zijn oudere types waar weinig belangstelling lijkt voor te bestaan: An-38 Een kleine turboprop die voor het eerst in 1994 vloog. Nog slechts enkele vliegen. An-74 en An-74TK-300 Een civiele versie van een militair transport toestel (inzetbaar als regional jet) die voor het eerst vloog in 1983. De civiele variant is enkel in dienst in Rusland en Moldavië. Het aantal nog vliegende exemplaren is vrij klein. An-140 Een turboprop die voor het eerst vloog in 1997. Enkel Rusland, Oekraïne en Iran lijken ze nog in dienst te hebben. An-148 Dit toestel vloog voor het eerst in 2004, en werd in 2009 in dienst genomen. Doch ook hier een heel bekend lijstje van klanten uit Rusland, Oekraïne, Cuba en Noord-Korea. Het aantal toestellen in dienst is vrij klein. Antonov promoot het toestel nog steeds. (ook UAC in Rusland promoot het toestel nog) An-158 Antonov ontwikkelde een variant van de An-158 die voor het eerst vloog in 2010. In 2013 werd het toestel in dienst genomen door Cuba (3 toestellen). Er zou een interesse bestaan voor het type voor circa 100 toestellen. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 120/166
3. Outsiders Naast diegenen die effectief er mee bezig zijn om te gaan concurreren met Airbus, Boeing, Bombardier en Embraer zijn er ook nog enkele outsiders die er momenteel niet mee bezig zijn – doch wel over het potentieel beschikken om het alsnog te gaan doen in de komende 20 à 30 jaar.
3.1.
Lockheed Martin (VS)
Lockheed Martin stapte enkele decennia geleden uit de airliner sector toen het niet meer kon opboksen tegen de concurrentie van Boeing en Airbus. De nog vliegende L-1011 Tristar’s zullen dan ook wellicht gaan vervangen worden door een Boeing of een Airbus. Lockheed bleef nog wel sterk aanwezig in de Cargo markt (vooral de militaire) met de C-5 en de C-130. Doch ook deze modellen zijn al behoorlijk oude platformen. De meest recente gewonnen contracten voor nieuwe militaire transporttoestellen gaan tegenwoordig vooral naar Boeing. De ontwikkeling van volledig nieuwe militaire transporttoestellen heeft het vooralsnog niet in de pijplijn zitten, en ook een terugkeer naar de civiele airliners markt lijkt onwaarschijnlijk. Het behoorlijk doorontwikkelde C-130J Super Hercules platform dat sinds 1999 in gebruik is, vervoert ondertussen al wel circa 10 ton meer dan het oorspronkelijke C-130A Hercules ontwerp uit 1954. Lockheed Martin maakte in 2014 bekend, dat het deelprogramma om een civiele versie (de L-100J) van de C-130J te ontwikkelen heropgestart is. De markt hiervoor is echter vrij klein. Anno 2009 waren er slechts 36 L-100’s in civiel gebruik, indien we gemilitariseerde versies van de L-100, en gewone L-100’s in militair gebruik niet meerekenen. Het veelvuldig militair gebruik van de L-100 verklaart mogelijk waarom Lockheed Martin denkt dat er alsnog een markt voor 75 civiele L-100J’s bestaat. Desondanks dienen we Lockheed Martin nog niet af te schrijven, gewoonweg omdat het alsnog in staat is om die markt in de komende 20 à 30 jaar terug te betreden. Het beschikt nog steeds over de kennis en de middelen om het te doen.
3.2.
HAL (India)
Ook India heeft ambities, en hun staatsbedrijf HAL (Hindustan Aeronautics Limited) is al jaren hun grootste speler op de markt. HAL is vandaag één van de grootste Aziatische luchtvaartindustrie bedrijven met een jaarlijkse omzet van $2 miljard. HAL werkt als onderaannemer voor zowat de ganse luchtvaartsector, inclusief bedrijven zoals Airbus en Boeing – doch heeft voorlopig nog geen plannen om zelf in concurrentie te gaan met hen in de civiele airliner markt. We mogen ervan uitgaan dat ze dat op termijn wel willen. HAL produceert wel een gamma aan militaire toestellen vooral voor de eigen Indiase markt, vooral op basis van Franse en Russische ontwerpen. Een eerste concurrentie met Embraer en Airbus zou er kunnen komen van het MTA ontwerp (zie foto rechts) dat het samen met Russische partners wil gaan ontwikkelen. Embraer heeft een gelijkaardig ontwerp (de KC-390) momenteel in ontwikkeling.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 121/166
3.3.
Dassault (Frankrijk)
Dassault heeft de technische haalbare mogelijkheid om net zoals Bombardier een afgeleide van haar widebody business jets te gaan ontwikkelen voor de Regional Jet markt. Of het dit ooit gaat doen is voorlopig onbekend. Mocht het dit ooit willen doen, lijkt een samenwerking met Airbus logisch. Airbus heeft zelf geen regional jet in haar gamma steken momenteel.
3.4.
General Dynamics - Gulfstream (VS)
General Dynamics kocht Gulfstream eind jaren ’90, en was voorheen vooral bekend vanwege de F-16 (een product dat door Lockheed Martin werd overgenomen). Net zoals Dassault heeft Gulfstream widebody business jets – en bestaat ook hier het potentieel om die uit te gaan bouwen tot een regional jet. De G650 heeft nu al een capaciteit van 18 business passagiers.
General Dynamics als defensiereus heeft er in elk geval de middelen en kennis voor om het te doen mocht het ooit interesse krijgen in de regional jet markt.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 122/166
H. Geopolitieke invloed
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 123/166
1. Strategisch belang Allianties zijn van tijdelijke aard, ook al houden sommige het meerdere eeuwen vol. De Europese geschiedenis staat vol van wisselende allianties. Ook in de huidige NATO en EU context zijn er al tal van aparte tijdelijke allianties gevormd in bepaalde conflictsituaties – waarbij dergelijke allianties niet of slechts gedeeltelijk op steun van de overige NATO/EU lidstaten mochten rekenen. De bekendste voorbeelden zijn het optreden van de VK in het Falklands conflict, het optreden van de VS gesteund door een beperkt aantal Europese landen bij de invasie van Irak, en enkele Franse operaties in Afrika deels gesteund door andere Europese landen. Om alle mogelijke opties open te houden, roepen daarom tal van landen het strategisch belang in, om de middelen die ter beschikking staan van Defensie zo beperkt mogelijk te laten afhangen van andere naties.
1.1.
Productiecontinuïteit in conflictsituaties
Sommige landen zoals de VS gaan daar heel ver in. De VS bijvoorbeeld, eist van bepaalde producten (waaronder militaire vliegtuigen) dat de VS in geval van crisis in staat dient te zijn om de productie en MRO in de VS voort te zetten – desnoods zonder medewerking van de betrokken buitenlandse leveranciers.
1.2.
Strategische kennis
Landen zoals Nederland stellen (zie later in dit hoofdstuk) dat ook kennis van strategisch belang is. Nederland wil in staat blijven om bepaalde defensie systemen zelf te kunnen ontwikkelen in de toekomst mocht dat nodig blijken. Eind 2013 legde de Nederlandse overheid een nieuw industriële participatie beleid voor aan haar parlement – grotendeels gebaseerd op die visie.
1.3.
Voorbeelden binnen de EU
Ook binnen de EU wordt het strategisch belang ingeroepen om de productie van bepaalde systemen in eigen land te laten gebeuren. Hierna volgen enkele typische voorbeelden ervan. 1.3.1.
Frankrijk – Dassault “Rafale” programma
Frankrijk bestelde haar jachtbommenwerper in eigen land bij Dassault, ondanks de zware daarmee gepaard gaande kosten die het zelf moest dragen. De kost van het “Dassault Rafale” programma werden anno 2013 geraamd op 45,9 miljard euro. Het toestel dat voor het eerst vloog in 1986, is ondanks bijna 30 jaar intensieve exportpromotie anno 2014 nog steeds niet verkocht aan andere landen. Desondanks keurde Frankrijk in 2014 nog verdere zware investeringen goed in het type.
Foto: Marine versie van de Rafale
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 124/166
1.3.2.
Zweden – SAAB “JAS 39 Gripen” programma
Ook in kleine landen zoals Zweden werd het strategisch belang ingeroepen, en bestelde de Zweedse regering haar jachtbommenwerper tevens in eigen land. Dit “SAAB JAS 39 Gripen” programma werd in 2006 geraamd op een totale kost van 13,54 miljard euro. Het toestel dat voor het eerst vloog in 1988, is ondertussen al wel geleverd aan andere landen – doch vrij beperkt, en deels via leasing contracten. Het toestel is momenteel in dienst in Zweden, Zuid-Afrika, Tsjechië en Hongarije. Er staat ook een gehuurd toestel in de VK voor de opleiding van testpiloten. Dit laatste contract is in 2014 verlengd.
Foto: de Zuid-Afrikaanse versie
2. EU aanbestedingsrichtlijn 2009/81/EG – transformatie van “offset” naar industriële participatie 2.1.
EU richtlijn 2009/81/EG
De positie die de EU innam op basis van haar richtlijn uit 2009 staat uitgewerkt op de volgende EU website. http://ec.europa.eu/internal_market/publicprocurement/rules/defence_procurement/index_en.htm Deze richtlijn is gebaseerd op de civiele aanbestedingsrichtlijn nr. 2004/18/EG, maar kent een aantal aanpassingen die inspelen op het specifieke karakter van de defensie- en veiligheidsmarkt. In die richtlijn stelt de EU dat ook voor defensiecontracten er vrije markt regels van toepassing zijn.
2.2.
Uitzonderingen vanwege strategisch belang
Tegelijk met het ontwikkelen van deze nieuwe aanbestedingsrichtlijn heeft de Europese Commissie aangegeven scherper te gaan letten op het gerechtvaardigd inroepen van artikel 346 VWEU door de lidstaten en de daarbij door de lidstaten gehanteerde maatregelen (Interpretatieve Mededeling COM (2006) 779 d.d. 7 december 2006). Het eisen van compensatie (“offset”) door lidstaten is hierbij specifiek genoemd. Na het aannemen van de richtlijn heeft de Europese Commissie in de “Guidance note on offsets” bij richtlijn nr. 2009/81/EG haar visie op compensatie gegeven. Met de mededeling van 24 juli 2013 heeft de Europese Commissie dit beleid bekrachtigd. Doch de EU erkende ook dat omwille van strategische belangen er geval per geval mits de juiste motivatie er bepaalde uitzonderingen mogelijk blijven. Deze “guidance note” staat op de volgende EU website. http://ec.europa.eu/internal_market/publicprocurement/docs/defence/guide-offsets_en.pdf
2.3.
Hoe Nederland richtlijn 2009/81/EG toepast
Ook Nederland die één van de offset kampioenen was, diende richtlijn 2009/81/EG toe te passen. Europese Commissie heeft, in haar brief van 11 maart 2011, Nederland aangesproken op onderdelen van het gehanteerde compensatiebeleid die naar haar mening niet in lijn waren met de Europese regelgeving. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 125/166
Nederland past vervolgens haar beleid aan en verving haar compensatiebeleid (“offset”) door een nieuw industrieel participatie beleid (“IP-beleid”) dat volgens haar wel voldoet aan richtlijn 2009/81/EG Nederland nam daarbij de volgende positie in: “Nederland steunt het streven naar een meer open defensiemarkt, terwijl tegelijkertijd de belangen van de Nederlandse industrie zoveel mogelijk in het oog worden gehouden. De Nederlandse defensie-gerelateerde industrie is kennisintensief en vaak zowel op de defensie als civiele markt gericht. Het is dus voor Nederland, maar uiteindelijk ook voor het innovatief vermogen en concurrentiekracht van de Europese defensie industrie van belang dat Nederlandse bedrijven kansen krijgen in deze sector te opereren. Nederland stelt zich daarom op als smart follower bij het toepassen van Richtlijn 2009/81/EG en het eisen van industriële participatie bij aanbestedingen van defensie- en veiligheidsproducten. Gevolgd wordt hoe andere EU lidstaten met de nieuwe richtlijn omgaan. Hierbij is niet alleen het publiceren van aanbestedingen van belang, maar vooral of het ingezette Europese beleid er toe leidt dat er gelijke kansen ontstaan. Toename van opdrachten die met name de grote landen in het buitenland plaatsen is een belangrijke indicator. Ook de mate waarin toeleveranciers uit kleinere landen de mogelijkheid hebben om componenten te leveren en de mate waarin landen de mogelijkheid in de richtlijn gebruiken om de hoofdleverancier te verplichten een percentage (Europees) uit te besteden zijn belangrijk.” De belangrijkste wijzigingen t.o.v. het compensatie beleid zijn de volgende: - bij opdrachten groter dan € 5 miljoen wordt van geval tot geval beoordeeld of er een verband is tussen industriële participatie en een wezenlijk veiligheidsbelang. - De aard en inhoud van de industriële participatie moeten een relatie hebben met een wezenlijk veiligheidsbelang. Een nieuwe Defensie Industrie Strategie (DIS) werd in december 2013 aan de Kamer voorgelegd ter onderbouwing van het nieuwe IP-beleid. Hierin werd het belang van de Nederlandse defensie- en veiligheidsindustrie vastgelegd. http://www.rijksoverheid.nl/documenten-en-publicaties/rapporten/2013/12/10/geactualiseerde-defensie-industrie-strategiex.html
Dit voorstel werd op 11 juni 2014 in een algemeen overleg tussen de 2e Kamer en de betrokken ministers en ambtenaren verder geëvalueerd – waarin o.m. besloten werd om over 5 jaar een volledige evaluatie aan te bieden aan het parlement, waarin ook een Europese evaluatie vervat dient te zitten. https://www.parlementairemonitor.nl/9353000/1/j9vvij5epmj1ey0/vjkxgj2xujzj
In deze DIS strategie neemt Nederland de volgende “triple helix” positie in: “Gouden driehoek versterkt innovatief vermogen en zelfstandige positie Samenwerking tussen overheid, DVI en kennisinstellingen is voor alle partijen van belang. Onder overheid wordt in dit kader verstaan de ministeries van Defensie en Economische Zaken. De DVI bestaat uit kleine, middelgrote en grote bedrijven die actief zijn op deze markt, met eindproducten of als toeleverancier. Nederland heeft een DVI met relatief weinig leveranciers van complete wapensystemen, maar veel midden- en kleinbedrijven (MKB) als toeleveranciers van (deel)systemen en componenten. Veel bedrijven zijn niche georiënteerd en zijn actief in zowel het civiele als het militaire domein. De kennisinstellingen zijn de universiteiten, semipublieke instellingen en kennisinstituten, zoals TNO, NLR en MARIN. Samen vormen overheid, DVI en kennisinstellingen de gouden driehoek, een dynamisch platform voor initiatieven en interactie. Door deze nauwe samenwerking versterken zij het innovatieve vermogen van de hele defensie- en veiligheidssector. Dat is voor een organisatie als Defensie van levensbelang, om bedreigingen een stap voor te kunnen blijven. Daarnaast is een innovatief imago voor Defensie belangrijk voor de werving van personeel en bevordert de samenwerking met het bedrijfsleven het maatschappelijk Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 126/166
draagvlak voor Defensie. Een goed functionerende gouden driehoek raakt daarmee aan de wezenlijke belangen van nationale veiligheid en versterkt de positie die Nederland in internationaal verband inneemt (zowel bij overheid, onderzoek als industrie). In de DIS wordt beschreven hoe deze drie partijen gezamenlijk hieraan bijdragen. Ook gaat de DIS in op wat nodig is om de DVI en de kennisinstellingen hun bijdrage te kunnen laten leveren. Materiedeskundigheid, vertrouwen en duurzaamheid zijn daarbij sleutelbegrippen die moeten doordringen tot in elke punt van de gouden driehoek. De gouden driehoek is een belangrijk platform en een pijler onder de positie die Nederland wil innemen: in staat zelfstandig besluiten te nemen en een sterke en gewaardeerde partner bij internationale samenwerking.”
Bron: Nederlandse overheid
De rol van de NIVR Zowel voor de ontwikkeling van militaire (Joint Strike Fighter), als civiele (o.a. Airbus) projecten, participeert het NIVR als intermediair in internationale consortia. Hierbij ziet het NIVR toe op uitvoering van de geformuleerde intentieverklaringen. Het NIVR levert een bijdrage als expert in het JSF Industry Support Team (JIST). In de follow-up van het MoU over technologische samenwerking tussen Airbus en de Nederlandse luchtvaartcluster speelt het NIVR een belangrijke rol. Hierbij is de doelstelling de participatie van Nederlandse bedrijven te vergroten. De website van de NIVR m.b.t. tot de JSF: http://www.nivr.nl/luchtvaart/joint-strike-fighter-371.html
Voorbeelden van lopende Nederlandse industriële participaties NATO NH90 Nederland was één van de eerste 5 die dit toestel bestelde, en kon zo Fokker Aerostructures naar voor schuiven om in te stappen in de NHIndustries joint venture. Lockheed Martin F-35 JSF Nederland was ook hier één van de eerste die in het Amerikaanse JSF programma mee instapten. Nederlandse bedrijven mochten delen van het toestel mee ontwikkelen. In opdracht van het ministerie van Economische zaken werd in 2012 becijferd dat mocht Nederland blijven deelnemen aan het JSF programma, dat er dan voor 24 à 38 miljard euro aan JSF gerelateerde omzet zou gegenereerd worden door Nederlandse bedrijven over een periode van 60 jaar. Boeing (15 militaire en civiele producten) Volgens een presentatie van Boeing van 2012 – zouden al 15 van haar Aerospace systemen in gebruik zijn in Nederland (o.m. Defensie, via NATO, KLM, via ESA). In de periode 2007-2012 kregen meer den Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 127/166
300 Nederlandse bedrijven orders van Boeing. Anno 2012, waren nog 100 bedrijven betrokken in Boeing projecten. In haar presentatie van 2012 noemde het de volgende 10 lange termijn partners:
Bron: Boeing (2012)
In juni 2014 tekende Boeing o.m. akkoorden met Nederland en Fokker om de mogelijkheden van het uitbouwen van een MRO voor Boeing helikopters te onderzoeken.
3. Budgettaire beperkingen Defensie beschikt niet over een eindeloos budget, zelfs niet tijdens het voeren van een oorlog. In het verleden zijn een aantal capitulaties eerder het gevolg geweest van de beperkte economische draagkracht van een land, dan wel van zijn militair vermogen. Het beschikbare budget bepaalt dan ook in grote mate mee welke luchtvaartontwikkelingen op vlak van defensie mogelijk zijn.
3.1.
VS – Republikeinse versus Democratische administraties
In de VS lijkt ook de cyclus van opeenvolgende Republikeinse en Democratische administraties een sterke invloed te hebben op de defensie uitgaven, en daardoor ook op de militaire luchtvaart programma’s. Indirect heeft dit ook een invloed gehad op een aantal civiele toepassingen waar ze afgeleiden zijn uit militaire programma’s. Er wordt van uitgegaan dat het vooral de Democratische administraties zijn die sterk in de defensie budgetten snijden. Uit een vergelijkende studie die we maakten, tussen de uitgaven van de verschillende administraties, blijkt dit niet steeds het geval te zijn. Onder de Nixon-Ford administraties bijvoorbeeld daalde het defensie budget fors naar het einde van de Vietnam oorlog toe.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 128/166
Zowat elke nieuwe administratie nam wel een koerswijziging aan. We zien de volgende pieken: - jaren ’60 ten tijde van de Vietnam oorlog (pres. Johnson, democraat) - jaren ’80 naar het einde van de Koude Oorlog toe (pres. Reagan, republikein) - jaren 2000 na 9/11 (pres. Bush, republikein), met een lijn die verder doorgetrokken werd in de jaren ’10 tot aan de terugtrekking uit Irak (pres. Obama, democraat) 3.1.1.
Obama administratie (2009-2017)
In september 2010 eindigde operatie “Iraqi Freedom” en werd ze vervangen door operatie “New Dawn”, gevolgd door een massale terugtrekking van Amerikaanse troepen uit Irak in 2011. Daarmee kwam er ook een eind aan een reeks budgetverhogingen die waren ingezet sinds 9/11 in 2001. Vanaf 2011 snijd de Obama administratie fors in haar defensie-uitgaven. Nu ook vanaf 2014 er een massale terugtrekking uit Afghanistan volgt, kondigde de Obama administratie aan dat ze verder fors gaat snijden in haar defensie uitgaven. Heel wat decennia lopende luchtcomponent programma’s waaronder de A-10 worden vervroegd stopgezet. 3.1.2.
Post-Obama administratie (2017-2025)
In januari 2017 komt er een einde aan de Obama administratie. Een behoorlijke koerswijzing in de defensiebudgetten in 2017 is te verwachten mocht de volgende administratie een Republikeinse zijn. Los van welke administratie het ook gaat zijn – zal vooral de mate waarin de VS zich engageert in haar buitenlandse relaties, bepalend zijn voor welke uitgaven er zullen nodig zijn. Mocht bijvoorbeeld de situatie in Oost-Azië en aan de Oostgrens met de EU verder escaleren – dan is wellicht onder gelijk welke administratie een verhoging van het defensie budget terug nodig. Tenzij uiteraard die administratie terugkeert naar een variant van het oude Monroe doctrine van 1823 – en zich terug isoleert van de gebeurtenissen buiten de VS en haar directe omgeving. Op dit moment lijkt dit laatste vrij onwaarschijnlijk.
3.2.
EU
Ook in de EU wordt nog behoorlijke gesnoeid in defensiebudgetten. Ten gevolge van de kredietcrisis (“bankencrisis”) die in 2007 begon, waren er zware inspanningen nodig van de diverse Europese overheden in 2008 om de bankensector te redden. Daardoor kwamen ook tal van overheden in Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 129/166
moeilijkheden met de zogenaamde Eurozone crisis vanaf 2009 tot gevolg. Na jaren van crisisbeheer waarin enkele EU landen op de rand van het bankroet stonden, volgde in 2011 de “European Fiscal Compact” die de uitgaven van EU lidstaten stevig aan banden legde. Om de gestelde normen te halen zijn dient gewikt en gewogen te worden om te bepalen welke uitgaven de prioriteit krijgen. De binnenlandse situatie van de vergrijzing bijvoorbeeld zal in toenemende mate op dit budget gaan wegen, en inspanning vragen om te snoeien in andere uitgaven. Zolang er voor bepaalde landen in de EU geen directe imminente dreiging lijkt te bestaan voor hun nationale veiligheid – zal het snoeien in het defensiebudget een populaire maatregel blijven.
3.3.
China
Zie ook het hoofdstuk over de Chinese defensie-uitgaven. De Chinese uitgaven zijn gebaseerd op hun bruto nationaal product (BNP). Zolang de Chinese economie blijft groeien, stijgen ook de defensie uitgaven mee. We mogen ervan uitgaan dat deze groei eindig is, en bovendien speelt het fenomeen van de vergrijzing ook sterk in China. Vroeg of laat gaat dit wegen op de defensie-uitgaven. Anderzijds is de huidige Chinese economie nog sterk gericht op de export van goederen en de import van grondstoffen die onvoldoende voorradig zijn in China zelf. Het is niet uit te sluiten dat China in de toekomst een actievere rol gaat spelen in het beveiligen van haar logistieke netwerk en haar grondstoffenleveranciers. De huidige inspanningen om een grote vliegdekschepenvloot op te bouwen lijkt in die richting te evalueren. Mocht het tot militaire operaties komen zal er wellicht een groter budget nodig zijn dan de <2% BNP die het vandaag besteedt.
3.4.
Rusland
Zie ook het hoofdstuk over de Russische defensie-uitgaven. Rusland lijkt ambities te hebben om haar invloed ook territoriaal verder uit te breiden. Met de opwarming van de Aarde zijn er nieuwe mogelijkheden in het poolgebied, en is het ook actief bezig om enkele verloren Sovjetgebieden terug aan zich te hechten. In 2014 annexeerde het bijvoorbeeld de Krim ten koste van Oekraïne. Het is nog niet duidelijk hoe en hoelang de Russische economie in staat is om de huidige snelle stijging in de defensie-uitgaven te blijven volgen. Ook de inkomsten van olie en gaswinning zijn eindig in de tijd.
4. Verminderen van R&D en productiekosten 4.1.
Hoge- versus lage kostlanden
Deels omwille van de huidige budgetbeperkingen, en deels omdat de in privé handen zijnde luchtvaartindustrie haar winstmarge zal blijven maximaliseren – blijft men de afweging maken om een deel van de luchtvaartindustrie te verplaatsen naar lage kost landen. Hierbij zal steeds ook de afweging dienen gemaakt te worden over de strategische gevolgen van een dergelijke verplaatsing. In een aantal van die lage kost landen bijvoorbeeld worden de IPR (intellectuele eigendomsrechten) rechten vaak niet gerespecteerd. Ook morele kwesties (kinderarbeid, e.d.) kunnen de keuze voor een bepaald lage kost land beïnvloeden. Elk zich respecterend bedrijf heeft al een “corporate social responsibility policy” (CSR) al dan niet gebaseerd op ISO 26000 of op de Global Compact van de VN. Heel wat OEM’s leggen dit ook al op voor hun leveranciers – doorheen de ganse inkoop keten. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 130/166
Heel wat ontwikkeling en productie voor de luchtvaartindustrie worden door Amerikaanse en Europese constructeurs al bijvoorbeeld uitbesteed aan leveranciers in China en India. Het gebrek aan bescherming van de IPR in China is een probleem. Heel wat nieuwe vliegtuigen die momenteel in China in ontwikkeling zijn gebeuren zonder diegenen die deze technologie oorspronkelijk hebben ontwikkeld daarvoor te vergoeden.
4.2.
Uitwisseling van IPR
Uitwisselen van IPR kan een behoorlijke besparing opleveren in de ontwikkelingskosten. Heel wat R&D vertrekt van bestaande oplossingen waarvoor de IPR (intellectuele eigendomsrechten) deels of geheel in het bezit is van anderen. Indien nog tijdens het uitvoeren van R&D al een behoorlijk bedrag op tafel dient gelegd te worden om toegang te krijgen tot die IPR – dan blijft ook een pak minder budget over om de eigen R&D uit te voeren. Ook het “heruitvinden van het wiel” kost uiteraard meestal meer dan de aanschaf van toegang tot de IPR van de al bestaande oplossing. Om toegang te krijgen tot IPR zijn er vooral de volgende mogelijkheden: IPR ruilen tegen andere IPR IPR betalen met aandelen in het bedrijf (of joint venture) IPR betalen met financiële middelen o Royalty buy-out o Royalty’s (bij verkoop van het eindproduct) o License Fee IPR “stelen” (dit kan min of meer wettelijk in bepaalde landen, doch dit resulteert uiteraard in uitvoerbeperkingen) Uit gesprekken gevoerd met Amerikaanse bedrijven in het kader van de mogelijke vervanging van de Belgische F-16 in 2013-2014 was er vooral belang voor die eerste twee opties vanuit de VS. Heel wat Amerikaanse bedrijven zitten op een schat van IPR die ze deels wensen te ruilen tegen toegangsrechten tot innovaties die in de diverse Europese R&D instellingen en bedrijven momenteel lopende zijn. Eén Amerikaans bedrijf bood ook aan om IPR aan te bieden in ruil voor circa 20% in de aandelen van Europese bedrijven die op dit aanbod wensen in te gaan. Mede door dergelijke participaties zouden dergelijke bedrijven ook een geprivilegieerde toegang krijgen tot de “supply chain” van dat bedrijf.
5. Export beperkingen Het hebben van geavanceerde IPR is nog geen garantie dat je er ook effectieve van gebruik mag maken. Er zijn beperkingen die bepalen naar welke landen of gebieden de ontwikkelde producten of IPR mogen geëxporteerd worden. De luchtvaartindustrie dient daarom rekening te houden met allerhande beperkingen waaronder de volgende: Wassenaar akkoorden (internationaal) ITAR (VS) EAR (VS) EC COMMON POSITION 2008/944/CFSP Een nieuw ITAR regulering kwam uit in 2013 die een beter onderscheid maakte tussen wat werkelijk een veiligheidsrisico is en wat niet.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 131/166
I. Convergentie met ruimtevaartindustrie Omdat deze studie beperkt is tot de luchtvaart gaan we ons in dit hoofdstuk niet uitweiden over de diverse technologieën die vanuit de luchtvaart kunnen worden toegepast in de ruimtevaart en omgekeerd. We beperken ons hier tot die specifieke tak van hybride vliegtuigen die ook in zekere mate kunnen opereren in de ruimte.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 132/166
1. Ruimte-toerisme (low orbit) Ruimte-toerisme leek nog een utopie tot de “X-prize” werd uitgeschreven, en in 2004 werd gewonnen door Burt Rutan en zijn Scaled Composites bedrijf. Scaled Composites “Space Ship” De oplossing van Scaled Composites bestond uit twee delen. Een moedervliegtuig uitgerust met turbofan motoren brengt de Space Ship naar een grote hoogte en laat die daar los. De Space Ship zelf is uitgerust met een raketmotor die het in staat stelt om zich even kort boven de 100km hoogte te begeven. De Space Ship land uiteindelijk als een zweefvliegtuig analoog aan dat van het veel duurdere ondertussen ter ziele gegane Space Shuttle programma. Het principe vormt ook de basis voor de nieuwe concepten om vanaf een moedervliegtuig raketten te lanceren die satellieten in de ruimte brengen. Meer hierover in een volgend hoofdstuk.
2. Hybride lucht-ruimte vliegtuigen Meer wordt verwacht van de nieuwe hybride motoren die momenteel in ontwikkeling zijn. Deze zouden moeten toelaten om vliegtuigen te ontwikkelen die met dezelfde motor zowel in de ruimte als in de dampkring kan functioneren – en dit op een commercieel en praktisch haalbare wijze. Eén van de mogelijke toepassingen is het tot stand brengen van heel snelle verbindingen tussen bijvoorbeeld Australië en Europa. De “SABRE” (Synergistic Air-Breathing Rocket Engine) die momenteel in ontwikkeling is door Reaction Engines Ltd. in het VK, zou dit bijvoorbeeld mogelijk dienen te maken. SABRE is een hybride motor die zowel deels als raket motor functioneert – en deels net zoals jets kan functioneren. De SABRE is ontworpen om vliegtuigen rechtstreeks in een baan om de aarde te brengen, i.p.v. via een bijzonder dure vanaf de grond gelanceerde raket. Dit laat toe om een betrouwbare en meer economische toegang tot de ruimte te creëren, en om vliegtuigen hogere snelheden (tot 5 keer de geluidssnelheid) te laten halen tijdens de kruisvlucht. De “Skylon” hybride “lucht-ruimtetuig” die ontwikkeld wordt om als eerste deze motoren te gebruiken, zou tegen 2019 een eerste vlucht kunnen maken. Vanaf 2022 zou het ook in staat zijn om het ISS (international space station) te gaan bevoorraden, met een capaciteit die 45% hoger licht dan de klassiek in de ruimte geschoten ATV capsule van de ESA.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 133/166
3. Satellieten lanceren vanaf vliegtuigen (DARPA ALASA, XS-1) DARPA werkt aan het ALASA project (Airborne Launch Assist Space Access) die de mogelijkheid dient te onderzoeken om kleine satellieten te lanceren vanaf vliegtuigen. Vandaag kost het circa $60.000 per kilogram om een kleine satelliet te lanceren, en is het een behoorlijke logistieke klus om die kleine satelliet mee te kunnen krijgen samen met de lancering van andere grotere satellieten. DARPA denkt dat het mogelijk moet zijn dit aan een fractie van de huidige kost uit te voeren vanaf vliegtuigen. De business case en risico analyse werd in 2011 afgerond. Een 2de fase ging van start in 2013 met als doel om dit concept te kunnen demonstreren met een lancering in 2015. DARPA denkt dat het mogelijk moet zijn om kleine satellieten (van circa 50 kg) voor minder dan $1 miljoen te lanceren. http://www.darpa.mil/Our_Work/TTO/Programs/Airborne_Launch_Assist_Space_Access_(ALASA).aspx
In juli 2014 kregen 3 bedrijven de opdracht van DARPA om een prototype te ontwikkelen voor de XS-1 “spacecraft” die het vliegtuig naar grote hoogte zal brengen: Boeing (i.s.m. Blue Origin), Masten Space Systems (i.s.m. XCOR Aerospace), en Northrop Grumman (i.s.m. Virgin Galactic). http://www.defencetalk.com/us-military-awards-contracts-to-design-reusable-spaceplane-60176/
4. Swiss Space Systems (S-3) S-3 is een ambitieus Zwitsers bedrijf bestaande uit een 50-tal werknemers dat samen met partners zoals Dassault, en Thales Alenia Space een shuttle wil bouwen die net zoals de ALASA en de Space Ship los zal gelaten worden op grote hoogte door een moedervliegtuig (een Airbus A300 uitgerust voor zero-G vluchten), en vervolgens op eigen kracht de ruimte in zal gaan. Mogelijke klanten zijn ruimtetoeristen, en bedrijven of organisaties die satellieten tot 250 kg in de ruimte wensen te brengen aan een veel lagere kost dan dit vandaag het geval is via de klassieke launchers. De eerste testvlucht is voorzien voor 2017. Opmerkelijk is ook dat het ook een aantal Belgische partners heeft waaronder: Sonaca, Von Karman Institute, en de UCL (Universiteit).
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 134/166
J. Convergentie met andere industrieën
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 135/166
1. Trein 1.1.
Alternatief voor het vliegtuig in sommige situaties
Een aantal luchtvaartmaatschappijen heeft al “vluchtnummers” voor verbindingen per trein of bus waar die een beter alternatief vormen dan het vliegtuig. Vluchten tussen Parijs en Brussel bijvoorbeeld zijn al vervangen door hoge snelheidstrein verbindingen. Boeing vergeleek de toekomst van het vliegtuig t.o.v. de trein in haar “Current Market Outlook 20132032” en kwam met de volgende stellingen. • Sterke punten van de trein o Passagiersvervoer over korte afstanden (afhankelijk van het terrein) o Vrachtvervoer over land (waar spoorinfrastructuur aanwezig is) • Sterke punten van het vliegtuig o Vervoer over langere afstanden, en over water of moeilijk terrein o Het creëren van grote transportnetwerken zonder dat daar grote infrastructuur investeringen voor nodig zijn. Boeing is niet overtuigd dat de hogesnelheidstrein een onmiddellijke bedreiging zal vormen. Hogesnelheidslijnen bestaan anno 2013 al 50 jaar – doch vertegenwoordigen alsnog slechts 2% van de totaliteit van het spoorwegennetwerk in de wereld. Boeing bestudeerde de situatie in China, waar in maart 2013 bijna 10,000 km aan hogesnelheidslijnen operationeel zijn (meer dan Spanje, Japan, Frankrijk, Italië en Duitsland samen). Het concludeerde dat ondanks deze zware investeringen de groei van het aantal vervoerde treinpassagiers kleiner was dan de groei in het aantal dat door binnenlandse vluchten werd vervoerd. Boeing stelt ook dat vliegtuigen snel kunnen verplaatst worden naar meer rendabele routes, wat niet kan gezegd worden van treinen en hun infrastructuur. Conclusie is dat er vooralsnog relatief weinig concurrentie bestaat tussen het vliegtuig en de trein. De markten waarin de trein het sterkst staat waren sowieso markten die niet aantrekkelijk meer waren voor het vliegtuig.
1.2.
Luchtvaart ontwikkelingen toegepast op treinen
Hoge snelheidstreinen en vliegtuigen hebben enkele eigenschappen gemeenschappelijk.
Beide zijn kritische systemen die veilig dienen te werken op grote snelheden. Snelheid is deels afhankelijk van het gewicht. Treinbouwers leren van de luchtvaartindustrie hoe ze verder gewicht kunnen besparen. Het beheersen van de luchtweerstand is een belangrijk punt voor beide ontwerpen.
Bedrijven zoals Bombardier hebben bovendien zowel de ontwikkeling van nieuwe treinen als de ontwikkeling van vliegtuigen binnen hun groep – wat eventuele verdere convergenties tussen beide kan vergemakkelijken. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 136/166
2. Automotive en Telecom & Media 2.1.
Connected Aircraft
Zie ook het hoofdstuk over de prioriteiten van Airbus. De verbetering van de “connectivity” tussen het vliegtuig, passagiers en bemanning, andere toestellen, ATM, luchthaven, enz. is een prioriteit. Deze “connected aircraft” ontwikkeling is vergelijkbaar met de huidige “Connected Car” ontwikkeling bij de grote automobielconstructeurs. De problematiek als “piloot”, passagier en “verkeersleiding” van de moderne auto is, tot op zekere hoogte vergelijkbaar. Ontwikkeling gedaan voor de connected car gaan ook hun toepassing vinden in moderne vliegtuigen en vice versa. Een 1e “Global Connected Aircraft Summit” (GCA) kwam samen in 2014 in Californië (VS). Ook in de VK was in 2014 een dergelijk congres.
2.2.
HMI – Human Machine Interface
Bovendien verlangt de passagier en bemanning ook steeds meer een human-machine-interface (HMI) vergelijkbaar met die van smart phone apps. Wellicht omdat de veiligheidsbeperkingen voor de ontwikkeling van HMI’s lager liggen in de automotive sector in vergelijking met de luchtvaartsector – heeft de automotive sector al HMI systemen in productie die nog niet zijn toegepast in de luchtvaartsector. Gesture control - Deze al in auto’s toegepaste HMI is nog slechts heel beperkt in ontwikkeling voor de luchtvaartsector. In de luchtvaartsector vond het tot nu toe al een toepassing in de ontwikkeling van “immersive ATM” systemen.
2.3.
Vliegende “Humvee”
DARPA maakte in 2009 bekend dat het een “Transformer” (TX) concept ontwikkelde (fase 1) voor een voertuig. Deze TX lijkt op een vliegende humvee (licht bepantserde alle terrein voertuig). Eind 2010 wonnen AAI en Lockheed Martin een contract om hun eigen interpretatie van het concept te realiseren (fase 2). DARPA verloor omstreeks 2012 haar interesse in het ontwikkelen van een vliegende “Humvee”. In 2013, werd het roer omgegooid en ontstond het ARES concept (zie het UAV hoofdstuk), een veel lichtere en modulaire VTOL UAV. Het TX programma is ondertussen gesloten en staat anno 2014 niet meer in de lijst van actieve projecten. Privé-investeerders zoals Advanced Tactics werkten het oorspronkelijke DARPA Transformer concept ondertussen verder uit. Hun concepten moeten toelaten om ook licht bepantserde voertuigen via de lucht te kunnen verplaatsen, om zo o.m. het IED (improvised explosive devices) risico te verminderen. Voor deze toepassing zal zowel automotive als luchtvaart technologieën nodig zijn. Het prototype van Advanced Tactics (de “Black Night Transformer”) maakte zijn eerste vlucht in april 2014. Mogelijke toepassingsgebieden: Gebieden met hoge concentratie aan bermbommen Stedelijke of bosrijke omgeving waar helikopters niet kort bij hun doel kunnen landen (vooral voor medevac opdrachten)
Bron: Advanced Tactics Inc.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 137/166
K. Doorontwikkeling bestaande technologieën
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 138/166
Airbus ziet 4 prioriteiten voor de verdere doorontwikkeling van de bestaande modellen. In dit hoofdstuk belichten we deze 4 prioriteiten.
1. Fuel Burn, Noise, Emissions Heel wat autoriteiten en belangengroepen vragen om stille en propere toestellen. De luchtvaartoperatoren sector zelf wenst ook zuiniger toestellen om haar brandstoffactuur te drukken. Voor Airbus is dit de hoogste prioriteit in de komende decennia. Verbeteringen zijn niet enkel te verwachten van de motoren. Ook de verdere ontwikkeling van bijvoorbeeld sharklets kunnen significante verbeteringen opleveren.
1.1.
Doorontwikkeling bestaande motortypes
De markt van de motoren voor commerciële vliegtuigen worden gedomineerd door een handvol bedrijven. Enkele daarvan (CFM, IAE) zijn joint ventures. CFM is een JV tussen Safran en General Electric, en International Aero Engines is een JV tussen Pratt & Whitney, Rolls-Royce, MTU, en een Japans consortium.
Van de doorontwikkeling van de motoren worden heel wat verbeteringen verwacht om de vliegtuigen zuiniger te maken, stiller, en met minder emissies. Vooral voor de B787, B737 MAX, A320 NEO, Bombardier CSeries, Mitsubishi MRJ en Embraer E2 werden nieuwe motoren ontwikkeld (of zijn nog in ontwikkeling). A320 NEO – 2 motor opties: de LEAP en de PW1000G B737 MAX – 1 motor optie: de LEAP B787 – 2 motor opties: de GEnx en de RR Trent 1000 CSeries/MRJ/E2: 1 motor optie: de P&W 1000G (meerdere varianten op de E2)
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 139/166
De prioriteiten die constructeurs hebben om nieuwe motoren te ontwikkelen worden deels ingegeven door hun huidige marktpositie. Die verschillen behoorlijk afhankelijk van het type vliegtuig. De volgende tabellen en grafieken die FlightGlobal in 2014 publiceerde geven aan waar de verschillen zijn. General Electric (GE) blijkt wel in alle categorieën de grootste speler te zijn op de markt – ermee rekening houdend dat CFM een joint venture is met GE.
1.1.1.
CFM International – LEAP programma (VS/Frankrijk)
De CFM International joint venture is in 1974 opgericht door General Electric (GE) en Snecma (onderdeel van SAFRAN) om destijds de CFM56 te ontwikkelen – één van de meeste verkochte turbofans tot nu toe. In 2008, kondigde CFM International aan dat het een opvolger voor de CFM56 in ontwikkeling heeft. CFM (GE + Snecma) gaan deze motor ontwikkelen in samenwerking met Airbus, Boeing, COMAC en Nexcelle. Deze motoren gaan gebruikt worden in de single aisle markt door de Airbus A320neo, Boeing 737 Max en COMAC C919, en dient in productie te zijn vanaf 2016. LEAP staat voor “Leading Edge Aviation Propulsion”. Deze motor zal gebaseerd zijn op de ervaring en kennis opgedaan met de bestaande CFM56 en GE90/GEnx motoren. De LEAP dient 15% minder brandstof te verbruiken dan de huidige CFM56-7BE. Anno 2014 zijn er 3 versies in ontwikkeling van de LEAP: LEAP-1A voor de Airbus 320 NEO familie LEAP-1B voor de Boeing 737 MAX familie LEAP-1C voor de COMAC C919
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 140/166
1.1.2.
General Electric (GE) GEnx
GE werkt niet enkel aan de ontwikkeling van de CFM LEAP motoren. Het heeft ook een eigen ontwerp voor een volgende generatie turbofan voor andere toepassingen – de “GEnx” (“nx” staat voor “next generation”). Deze motor vloog voor het eerst in 2007, en zou een pak stiller zijn dan de GE CF6 die het dient te vervangen. De GEnx zou 15% minder brandstof verbruiken dan de GE CF6. De GEnx werd ontworpen voor de widebodies markt, en is al in productie voor de nieuwste Boeings, de Boeing 787 en 747-8. De belangrijkste innovaties zouden zitten volgens GE in het ontwerp van de fans zelf en in het nog meer toepassen van composietmaterialen in de motor. Anno 2014 zijn er 2 versies op de markt: GEnx-1B voor de Boeing 787 GEnx-2B voor de Boeing 747-8 (kleinere fans, etc.) 1.1.3.
Pratt & Whitney (UTC) PW1000G Geared Turbofan
Ook Pratt & Whitney heeft een volgende generatie motor in ontwikkeling voor de single aisle markt. Deze ontwikkeling zal ook beschikbaar zijn voor de regional jet markt (de kleine single aisle toestellen). De motor in ontwikkeling voor gebruik op de nieuwe Bombardier CSeries, Mitsubishi Regional Jet (MRJ), Embraer 2de generatie E-Jets (E2), en optioneel voor de UAC (Irkut) MS-21 en de Airbus A320neo. De motor werd samen met MTU uit Duitsland ontwikkeld en gebruikt nieuwe technologieën zoals een “geared turbofan” – in feite dus door het toevoegen van een soort versnellingsbak (zie “fan drive gears” op de foto rechts). Deze technologie laat o.m. toe om de fans te blijven gebruiken op veel lagere snelheden dan tot nu toe mogelijk was met de klassieke turbofans. De motor zou 10 à 15% zuiniger zijn dan de bestaande regional jet motoren en een pak stiller. Afhankelijk van het model (12 modellen) zouden deze motoren vanaf 2015 à 2018 in productie gaan. P&W noemt het nu ook de “PurePower” motor – en kondigde het aan als een revolutie in de Turbofan wereld. 1.1.4.
Rolls-Royce Trent 1000
Ook de Rolls-Royce Trent 1000 werd voor de Boeing 787 ontworpen, en diende dan ook een volgende generatie motor te zijn. Deze motor is een doorontwikkeling van de bestaande Trent motoren. De motor vloog voor het eerst in 2007. Eén van de belangrijkste verschillen met de overige Trent motoren is het feit dat deze motor “bleedless” is. Dit was één van de eisen van Boeing voor de B787 die “more electric” moest zijn (zie ook het MEA hoofdstuk). Anno 2014, zou deze Rolls Royce motor betrouwbaarder gebleken zijn tot nu toe dan de General Electric GEnx-1B.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 141/166
1.2.
Doorontwikkeling sharklets, winglets, e.d.
De verschillende constructeurs hebben een variatie aan sharklets, winglets, wing fences, en dergelijke die onder meer toelaten om meer lift te krijgen met kleinere vleugels en behoorlijk wat brandstofverbruik te verminderen. Gezien het grote succes ervan wordt nog verbetering verwacht in dit domein in de komende decennia. Voor de nieuwe super-zuinige A320 NEO, B737 MAX en 787 werden al nieuwe varianten ontwikkeld die het brandstof verbruik nog verder verminderen. A320 Sharklets Airbus liet in 2013 weten dat het behoorlijk tevreden was over de testen met de 2,4 meter grote “sharklets” die al worden toegepast op de A320’s nu in productie, en op alle toekomstige A320 NEO toestellen. Deze zullen de bestaande “wing fences” van Airbus gaan vervangen. Airbus biedt ze ook aan als retrofit pakket op haar oude A320’s. Een dergelijke retrofit zou 4% besparen op brandstofverbruik – bovenop de besparingen die al waren bereikt met de bestaande “wing fences”. Een retrofit neemt 13 dagen in beslag. B787 Raked Wingtips (“een geharkte vleugeltip”) Boeing koos voor het “Raked Wingtip” i.p.v. haar klassieke “winglet” ontwerp. Dit ontwerp zou 3,5% à 4,5% besparen t.o.v. de klassieke Boeing winglets. Voor de B787-3 die voorzien is voor de kleine afstanden, blijft de voorkeur om de winglet te blijven gebruiken. Foto midden rechts: merk op hoe de vleugeltip naar achter “harkt”.
B737 MAX – “advanced technology winglet” Voor de 737 MAX zou een totaal nieuwe dubbele winglet in ontwikkeling zijn. GKN (VK) zal ze gaan produceren.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 142/166
2. Connected Aircraft Met “Connected Aircraft” wordt een verbetering van al de mogelijke interacties (“connectivity”) verwacht. De verschillende actoren zijn hierbij het toestel zelf en haar onderdelen, de bemanning, de passagiers, de ATM, de luchthavens, de vliegtuigmaatschappijen, de MRO, aangeboden telecom & media diensten, GNSS, enzovoorts. Meer hierover in het hoofdstuk over de convergentie met telecom & media.
Bron: Altran en Flight Focus
3. MEA – More Electric Aircraft (en ultiem de AEA) De klassieke hydraulische, mechanische en pneumatische oplossingen werden als te zwaar bevonden voor de nieuwe generatie vliegtuigen. Met de MEA (more electric aircraft) architectuur worden, waar het kan, deze systemen vervangen door lichtere elektrische alternatieven. Op termijn hoopt men tot AEA (all electric aircraft) te komen. De techniek werd initieel vooral toegepast in de ontwikkeling van de nieuwe generatie motoren. Elektrische alternatieven besparen o.m. in de vele buizen die nodig waren voor de gecompresseerde lucht en hydraulische vloeistoffen – en zou zo bijvoorbeeld ook tot een simpeler en makkelijker te onderhouden motor moeten leiden. Doch ook op andere vliegtuigsystemen evolueert men in die richting. Safran (Messier-Bugatti-Dowty) bijvoorbeeld heeft al elektrische remmen ontwikkeld voor de Boeing 787. http://www.safran-group.com/site-safran-en/innovation-429/areas-of-expertise/more-electric-aircraft/ http://www.flightglobal.com/news/articles/hydraulics-so-last-century-338262/
Bron: SAFRAN – foto van een elektrische rem
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 143/166
4. Incremental R&D Na de dure B787 en A380/350 ontwikkelingen die quasi van scratch werden ontwikkeld – denkt men bij Airbus nu vooral aan kleine incrementele ontwikkelingen op basis van het bestaande gamma. Deze aanpak zou sneller tot resultaten dienen te leiden tegen een aanzienlijk lagere kost dan die van een volledige nieuwe ontwikkeling. De ontwikkeling van de Sharklets van Airbus is een goed voorbeeld. Deze ontwikkeling die ook kan geretrofit worden op oudere modellen laat tot 4% brandstof besparingen toe tegen een relatief kleine kost. De vervanging van de motoren (A320 NEO en B737 MAX) door een nieuwe generatie van motoren, samen uitgevoerd met een pakket van andere verbeteringen, is een ander goed voorbeeld van incrementele R&D. Met de aangekondigde A330 NEO en de B777X worden verdere incrementele stappen gezet. SAID programma Airbus kondigde in 2014 aan dat het een “Single Aisle Incremental Development” (SAID) programma heeft – door sommigen ook de “A320neo Plus” genoemd. Dit programma moet de volgende increment gaan uitwerken voor de A320 familie – een verdere verbetering t.o.v. de A320 NEO. Boeing Ook de Boeing CEO liet in mei 2014 weten dat Boeing in de toekomst vooral aan incrementele ontwikkeling wil gaan doen zoals dat gebeurt in de auto en elektronica industrie.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 144/166
L. Doorbraak nieuwe technologieën
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 145/166
1. IATA Technology Roadmap 2009-2030 (3e editie) In 2009 publiceerde IATA de volgende technologie roadmap voor de komende 20 jaar. We vermelden deze verouderde versie hier omdat nog enkele bedrijven en industrieën in hun eigen visie op de toekomst nog naar deze versie verwezen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 146/166
2. De periode tussen de roadmaps van 2009 en 2013 Sinds de publicatie van de roadmap van 2009 heeft er een behoorlijke omwenteling plaatsgevonden in de luchtvaartindustrie met de introductie van de Boeing 787 en de Airbus A380/350. Deze toestellen werden ontworpen vanaf een quasi blanco blad en introduceerden tal van nieuwe technologieën die voor het eerst in praktijk werden toegepast. Heel veel vliegtuigtechnologieën waren nog gebaseerd op ontwikkelingen uit de jaren ’30-’60. Heel wat daarvan werden overboord gegooid en vervangen door nieuwe technieken, technologieën en materialen. Materiaal omwenteling Waar vroeger meer dan 50% van het vliegtuig uit aluminium bestond, vinden we nu een heel brede waaier aan alternatieven terug waaronder tal van composietmaterialen, laminaten, een nieuwe generatie van op maat gemaakte super-alloys, en een behoorlijke toename in het gebruik van titanium. De nieuwe generatie vliegtuigen bestaat nog slechts voor 20% uit aluminium. Nieuwe generatie turbofans, MEA, winglets We hebben het hier al uitgebreid gehad in een vorig hoofdstuk. Vooral de toepassing van een nieuwe generatie motoren, het “more electric aircraft” concept, en verdere aerodynamische verbeteringen waaronder die op de vleugeluiteinden hebben behoorlijk wat brandstofbesparingen opgeleverd en de vliegtuigen ook heel wat stiller gemaakt. De luchtvaartindustrie zat door deze omwenteling wel met een financiële kater. Heel wat nieuwe technologieën tegelijk introduceren werd een ontwikkelings-, verificatie en validatie nachtmerrie. Zowel Airbus en Boeing verklaarden nadien dat ze toe waren een technologische rustperiode en in de komende decennia enkel nog de al bestaande modellen incrementeel gaan verbeteren. Voorbeelden daarvan zijn de Airbus A320/330 NEO en de Boeing B737 MAX en B777X.
3. IATA Technology Roadmap 2013-2050 (4e editie) In juni 2013 werd logischerwijze de IATA roadmap grondig bijgesteld. In deze versie werden ook o.m. de EU doelstellingen van “VISION 2020” en “FLIGHTPATH 2050” mee opgenomen. Alle vermelde technologieën werden beoordeeld op de NASA TRL schaal van 1 tot 9 (Technology Readiness Level). “TRL1” wil daarbij zeggen dat iemand een idee had en er een patent voor ingediend heeft. Eens het idee is doorontwikkeld tot het daadwerkelijk toepassen ervan kan van een “TRL9” gesproken worden. NASA maakte ook een studie (zie grafiek hieronder) over hoelang het gemiddeld duurt van TRL1 tot TRL9 per type van technologie.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 147/166
3.1.
Vliegtuigconfiguratie
Zoals al meermaals is herhaald in tal van studies, hebben ook de nieuwe A380/350 en B787 nog steeds quasi dezelfde airframe configuratie als die van de Boeing 707 uit 1958. Gezien de uitspraken van Airbus en Boeing om voorlopig nog enkel aan incrementele ontwikkelingen te doen – zien we daar in de eerste 15 à 20 jaar weinig aan veranderen. Het vervangen van een klassiek airframe door een alternatief zal een behoorlijke ontwikkelingskost zijn, mogelijk in een orde van grootte die groter is dan dat van de Boeing 787 ($32 miljard). Desondanks blijven wel R&D programma’s zoals Clean Sky (en CS2), en conceptuele studies van o.m. Airbus en Boeing er nog wel in investeren. Ook NASA experimenteerde met alternatieve configuraties. De X-48B (een onbemand schaalmodel, zie foto rechts) is daar een voorbeeld van. Merk op dat de maturiteit van deze technologieën ook nog behoorlijk laag zijn (tussen 1 en 4, op een schaal van 9). Hybrid Wing Body alias Blended Wing Het Hybrid Wing Body (HWB) concept bestaat al tientallen jaren maar krijgt de laatste jaren opnieuw aandacht. Het brede middenstuk geeft plaats aan passagiers en cargo zonder extra oppervlak en gewicht van een conventionele romp en staart, waardoor het brandstofverbruik efficiënter kan. Bovendien houdt dit ontwerp een verlaagde geluidsoverlast in door de positie van de motoren. Twee negatieve aspecten verhinderen dat dit concept verder aanvaard wordt. Ten eerste is het niet zeker hoe het vliegtuig onder druk kan gezet worden. Een conventionele romp is cilindrisch en kan dus makkelijker een gelijke druk verdeling aanhouden. Als tweede is er de ongelijke positie van de passagiers ten op zicht van de centrale as van het vliegtuig. Verticale versnelling, vlieghavenaccommodatie, etc. kunnen problemen geven.
3.2.
Aerodynamica
In deze categorie van technologieën zitten we al wel heel wat van hen op een hoog maturiteitsniveau (7 van hen zitten al op niveau TRL9). Het interessante aan deze categorie is dat ze tegen een relatief kleine investeringskost behoorlijke brandstofbesparingen kan opleveren. Bovendien passen deze technologieën quasi perfect in het huidige kader van de incrementele doorontwikkeling van de huidige modellen. Ook het retrofitten van bestaande vliegtuigen behoort voor sommige technologieën tot de mogelijkheden. Goed voor de Vlaamse industrie is dat bedrijven zoals ASCO en BMT Aerospace al onderdelen maken voor de nieuwste vliegtuigen bestaande uit dit technologiesegment, en wellicht al betrokken zijn in de R&D ervoor. ASCO dat zich onder meer specialiseerde in “high lift devices” is wellicht al betrokken bij de hieronder opgesomde technologieën van die subcategorie. Ook het Clean Sky programma ontwikkelde al technologieën uit dit segment met o.m. het morphing flap two-bay prototype. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 148/166
Een van die technologieën is bijvoorbeeld die van de Laminar Flow controle (MFC). Om weerstand te verlagen en lift te verhogen is een laminaire luchtstroom over de vleugel gewenst. “Laminar Flow Control” (LFC) is een actieve techniek, vaak door middel van afzuiging, om de stroom over de vleugels zo lang mogelijk laminair te houden. Door het vleugelprofiel aan te passen (“Natural” LFC) kunnen deze extra maatregelen vermeden worden. Wanneer de drukverdeling over de vleugel optimaal gebeurt, kan de transitie naar een turbulente stroom vertraagd worden. Het controleren van de luchtstroom kan tot 12% brandstofbesparing opleveren. Wanneer zowel de actieve als passieve methodes worden gebruikt, spreekt men van “Hybrid” LFC. Andere actieve technieken zijn het koelen van de vleugelwanden. https://stacks.stanford.edu/file/druid:hz528zb1688/thesisSubmit-augmented.pdf
Een andere techniek is die van de “Load allevation”. Dit bestaat erin om de geometrie van de vleugel tijdelijk aan te passen en zo de structurele belasting te verlagen tijdens maneuvers of rukwinden. Een MLA (maneuver load alleviation) systeem reageert op de maneuver-inputs van de piloot. Wanneer een vleugel minder belast wordt, kan deze lichter gemaakt worden of langer en dunner met het zelfde gewicht.
3.3.
Structuren
Ook in deze categorie zitten al 3 technologieën op een TRL9 maturiteitsniveau. Ook hier zitten technologieën in die kunnen worden toegepast op de incrementele doorontwikkeling van bestaande modellen.
Heel wat Vlaamse bedrijven hebben behoorlijk wat kennis op het vlak van composietmaterialen voor de luchtvaartindustrie, en kunnen hier een belangrijke rol blijven in spelen. Ook de Vlaamse bedrijven die zich vandaag gespecialiseerd hebben in actuatoren voor andere industrieën, zouden wel eens een rol Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 149/166
kunnen spelen in de ontwikkeling van slimmere actuatoren voor de luchtvaartindustrie. De software van AWx uit Leuven bijvoorbeeld wist de actuatoren van de CAE vluchtsimulators al een pak slimmer (revolutionair zelfs) te maken.
3.4.
Cabine
Ook in deze categorie zitten al 3 technologieën op een TRL9 maturiteitsniveau. De meeste van deze technologieën kunnen worden toegepast op de incrementele doorontwikkeling van bestaande modellen. Ook het retrofitten van bestaande vliegtuigen behoort de meeste van deze technologieën tot de mogelijkheden.
3.5.
Systeem
In dit segment zit enkel de “zonal dryer” technologie al op het TRL9 niveau. Een 5-tal anderen zijn ondertussen ook al op een TRL8 niveau. Vooral de MEA technologie staat hier hoog op de prioriteitenlijst van o.m. Airbus, Boeing en Safran.
3.6.
Materiaal
In de luchtvaart is het zorgvuldig uitkiezen van materialen erg belangrijk. Hoe lichter een materiaal, hoe minder brandstof het vraagt om een vliegtuig in de lucht te brengen en te houden. Tegelijkertijd moeten nieuwe materialen ook sterk genoeg zijn om de veiligheid te allen tijde te garanderen. De juiste Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 150/166
combinatie vinden, vergt veel tijd en onderzoek. In dit segment heeft enkel GLARE al het TRL9 niveau bereikt, en is al behoorlijk wat toegepast op de A380. Alle andere zitten nog een pak verder in de pijplijn. Zoals al eerder vermeld bij het “structural” segment, is het investeren in nieuwe materialen een behoorlijke prioriteit geworden sinds de ontwikkeling van de A380/350 en de B787. Sinds de A380 worden ook op maat nieuwe materialen ontwikkeld op basis van de specificaties van de toepassing ervan. Heel wat Vlaamse bedrijven beschikken over expertise die al wordt toegepast in de luchtvaart, of over het potentieel beschikken om mogelijk zelfs nieuwe doorbraken te realiseren.
3.6.1.
Composietmaterialen vervangen het gebruik van aluminium
Composieten winnen steeds meer aan populariteit en vervangen metalen al op vele plaatsen in het vliegtuig. http://www.boeing.com/commercial/aeromagazine/articles/qtr_4_06/article_04_2.html
3.6.1.1.
Al meer dan 50% in de laatste modellen
De Boeing 777 uit 1994 bestond nog voor 50% uit aluminium en al voor 12% uit composietmaterialen. Circa 15 jaar later (2009) bestaat de Boeing 787 al voor 50% uit composietmaterialen en nog slechts 20% uit aluminium. (sommige bronnen geven een andere verdeling aan voor de 777: 70% aluminium en 11% composites). Ook de nieuwe A350 XWB bestaat ondertussen voor meer dan 50% uit composietmaterialen.
Materialen gebruikt voor de Boeing 787 (Bron: Boeing)
De door Airbus A380 meest gebruikte composietmaterialen (zie grafiek hieronder): Plastiek verstevigd met glasvezel (glass fibre) Plastiek verstevigd met kwartsvezel (quartz fibre) Plastiek verstevigd met koolstofvezel (carbon fibre) Glass Laminate Aluminium Reinforced Epoxy (GLARE)
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 151/166
Bron: Airbus manual voor het gebruik van de A380 op de luchthavens
3.6.1.2.
Nieuwe types composieten
Nano-composieten Nanocomposieten hebben een erg groot oppervlak per massaeenheid en hebben een grote “length-towidth” ratio die de materiaaleigenschappen verbetert. Huidige onderzoeken proberen voldoende hoeveelheden te produceren aan een aantrekkelijke prijs. MMC – metal matrix composites “Metal Matrix Composites” hebben een aluminium en titanium matrix met zuurstof, nitride of cement versteviging, en hebben daarom vele voordelen ten opzichte van monolithische materialen. Er zijn echter ook enkele nadelen aan verbonden; zo zijn MMCs niet zo taai, zijn ze duurder en moeilijker te bewerken. De kosten voor de productie en fabricage zijn nog erg hoog; recent onderzoek is dan ook gericht op dit probleem. MMCs zijn geschikt voor oppervlakken die onder hoge belasting staan, zoals de rotorbladen van een helikopter en turbinefanbladen.
CMC – ceramic matrix composites Ceramic Matrix Composites gebruiken een keramische matrix met versterkende keramische vezels. Dit creëert een materiaal met zeer goede thermische en mechanische eigenschappen, en overkomt zo de beperkingen van monolithische keramieken. CMCs worden voornamelijk gebruikt in de warmere delen van een motor, zoals de turbineschijven en de verbrandingskamer. Door het gebruik van CMCs kan inlaattemperatuur verhoogd worden waardoor een hogeren brandstofefficiëntie kan worden gehaald.
GLARE - Glass Laminate Aluminium Reinforced Epoxy Dit nieuw materiaal werd voor het eerst toegepast (en in grote hoeveelheden) op de Airbus 380. GLARE is een "Glass Laminate Aluminium Reinforced Epoxy" FML (Fibre Metal Laminate) dat bestaat uit verschillende dunne lagen metaal afgewisseld met lagen glasvezel “prepeg” die samengehouden worden door een matrix zoals epoxy. Hoewel GLARE een composiet is, lijken de materiaaleigenschappen, ontwerp, nodige inspectie en productiemethode sterk op die van bulk aluminium sheets, en in veel mindere mate op die van composietstructuren. De grootste voordelen van GLARE ten opzichte van Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 152/166
conventioneel aluminium zijn de betere schadetolerantie, corrosieweerstand, vuurvastheid en het lagere specifieke gewicht. GLARE is erg geschikt om complexe vormen uit één paneel te maken. Hierdoor kan een goed ontworpen onderdeel aanzienlijk lichter en minder complex zijn dan het aluminium equivalent. GLARE heeft bovendien minder inspectie en onderhoud nodig waardoor het algemeen genomen een goedkopere, lichtere en veiligere optie. 3.6.2.
Molded composite fuselage and empennage
De Lockheed Martin X-55 “Molded composite fuselage and empennage testbed” voor het Advanced Composite Cargo Aircraft (ACCA) programma onderzocht deze technologie al in 2009. http://www.sae.org/aeromag/technewsletter/080506Tech/02.htm
3.6.3.
SSM – shape memory metals (en morphing)
“Shape Memory Metals” (SSMs) zijn metalen die na verhitting terug hun originele vorm aannemen. Vaak bestaan ze uit koper-nikkellegeringen maar ook andere materialen worden gebruikt. SSM-actuatoren kunnen worden ingezet in hybride toepassingen, zoals “variable jet intake” en “morphing”. Morphing technologie stelt een materiaal of een systeem in staat om zich aan te passen aan de condities en de situatie waarin het gebruikt wordt. Zo kunnen bijvoorbeeld vleugelonderdelen zich aanpassen tijdens maneuvers. De meest toonaangevende aerospace bedrijven en agentschappen, zoals Airbus, Boeing en NASA, verrichten erg veel onderzoek naar nieuwe “slimme” materialen. Ook in het CleanSky R&D programma werd een demonstrator hiervoor ontwikkeld. 3.6.4.
Alternatieven voor “fasteners”
Het veelvuldig gebruik van “rivets” (klinknagels) is in de huidige vliegtuigontwerpen nog steeds één van de meest tijdrovende activiteiten in de productie van vliegtuigen. Vooral omdat hierbij nogal wat handenarbeid nodig is. Deze rivets hebben ook een behoorlijk gedeelte van het leeggewicht van vliegtuigen tot gevolg. Op modellen zoals de Boeing 737 bestond circa 50% van alle onderdelen uit “fasteners” (circa 367.000) waaronder bouten (bolts), klinknagels (rivets) en andere bevestigsmiddelen (fasteners). Op de nieuwe Boeing 787 werd dat aantal fasteners met zo’n 80% teruggebracht tot een 40.000 à 50.000 fasteners. Ook het aantal gaten die geboord dienden te worden tijdens de assemblage werden teruggebracht tot minder dan 10.000 op de B787 t.o.v. meer dan 1 miljoen op de B747. 3.6.5.
Titanium - toenemend gebruik, doch zorgen hierover i.v.m. Rusland
Onderzoek is gaande om het productieproces te verbeteren en zo de kosten naar beneden te halen. Daar waar sterkte essentieel is, is titanium nog steeds een erg goede oplossing. Het percentage titanium dat in de nieuwe types wordt gebruikt is behoorlijk toegenomen. In de Boeing 787 wordt al voor 15% titanium gebruikt, t.o.v. 7% in de Boeing 777. Het feit dat Rusland nog steeds één van de grootste leveranciers is van Titanium baart zorgen. Mocht de Russische toevoer afgesneden worden of mocht er een langdurige onzekerheid ontstaan over die toevoer – dan kan dit leiden tot het zoeken van alternatieven. Ook speculatie en het aanleggen van strategische voorraden kunnen leiden tot prijsstijgingen, die dan tevens aanleiding kunnen geven tot het zoeken van alternatieven. 3.6.6.
Staal en staallegering gebruik neemt af – doch blijft nog essentieel
De Boeing 787 bestaat voor 10% uit Staal – vooral voor het landingsgestel. Dit is vergelijkbaar met de 11% die nodig was voor de Boeing 777. Staal wordt echter steeds vaker door andere materialen vervangen. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 153/166
Ondanks het hogere gewicht is staal nog steeds gegeerd wanneer een erg hoge sterkte en taaiheid nodig is. De AerMet-familie bijvoorbeeld is een belangrijke ontwikkeling op het gebied van staallegeringen; ze hebben een gelijkaardige specifieke sterkte als die van titaniumlegeringen maar zijn aanzienlijk meer plooibaar en hebben een veel hogere “yield strength”. 3.6.7.
Toenemend aantal verschillende legeringen (alloys)
Terwijl de Airbus 320/330 toestellen nog slechts gebruik maakten van 6 verschillende legeringen (alloys and tempers), is het aantal bij de A380 ondertussen al opgelopen tot 20 verschillende. Dergelijke materialen worden steeds meer ontworpen voor een specifieke toepassing ervan. 3.6.8.
4de generatie “Superalloys”
De VIM-techniek (Vacuum Induction melting) die al voor het eerst werd toegepast in de jaren ’50 laat toe om een grotere controle te krijgen op het samenstellen van “superalloys”, zoals nickel-chromium alloys (Nimonic, Inconel). Superalloys worden o.m. gebruikt in toepassingen (zoals motoren) waar een grote hittebestendigheid vereist is. Huidig onderzoek op dit gebied focust op superalloy die ruthenium bevatten om de micro-structurele stabiliteit te verbeteren en om de kruipsterkte bij hoge temperaturen te verhogen. 3.6.9.
Aluminium alloys
Aluminium wordt al een pak minder gebruikt doch onderzoek naar aluminium alloys heeft nog steeds zin. Zo wordt onder meer gezocht naar een betere specifieke sterkte en corrosieweerstand. Ook worden nieuwe samenstellingen getest om te voldoen aan specifieke productie- en assemblagetechnieken. 3.6.10.
Ceramics
Ceramische materialen vertonen uitstekende thermische eigenschappen en de laatste jaren is ook grote vooruitgang geboekt om de mechanische eigenschappen te verbeteren zodat ceramische materialen nu ook kunnen ingezet worden waar vroeger metalen de logische (en enige) keuze waren. Nieuwe ontwikkelingen hebben geleid tot het introduceren van ceramische materialen in tal van toepassingen, gaande van lagers, dichtingen, coatings tot turbinebladen. Hierdoor kunnen motoren werken bij hogere temperaturen wat hun thermodynamische efficiëntie verhoogt.
3.7.
Processen
In dit segment zitten vooral nieuwe lastechnieken. Eén ervan zit al op TRL9 maturiteitsniveau. Vlaanderen heeft behoorlijk wat expertise in lastechnieken (vooral in andere industrieën) en zou daar een rol kunnen in spelen. Vlaamse bedrijven zoals ASCO passen al moderne las- en bonding technieken toe in de luchtvaartsector.
3.8.
Engines (motoren)
Dit segment zat behoorlijk in de lift. Vanaf 2016 zal voor het ganse gamma aan passagiersvliegtuigen een nieuwe generatie turbofans beschikbaar zijn. (zie het vorig hoofdstuk) Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 154/166
New Engine Architecture Met de Geared turbofan van P&W, die in 2016 dient klaar te zijn voor een nieuwe generatie aan passagiersvliegtuigen in de klasse tot 135 passagiers (zie het hoofdstuk over Bombardier), is het gamma van de nieuwe generatie motoren voor de passagiersluchtvaart nu compleet. De vraag is nu, in welke mate de grote motorconstructeurs nog wensen te investeren in de dure ontwikkeling van volledig nieuwe motoren. Omdat heel wat vliegtuigmodellen (zoals de B737 MAX) voorlopig nog afhankelijk zijn van het monopolie van 1 constructeur, kan er mogelijk wel druk komen van de markt om het alsnog te doen. Op twee na van de hieronder vermelde nieuwe technologieën zijn de meeste nog ver af van een hoog maturiteitsniveau. Sommige blijven ons verbazen door hun hardnekkigheid. Het “open rotor” concept bestaat al van in de jaren ’70, en sinds de jaren ’80 vlogen al tal van prototypes. Ook Clean Sky liet recent een demonstrator voor het concept ontwikkelen door Safran.
Advanced Engine Concepts Ook het ontwikkelen van nieuwe motoronderdelen draagt bij tot het verminderen van brandstofverbruik, en vooral ook tot het verminderen van de geluidsoverlast. Ook vanuit de nieuwe geluidsoverlast regulering van de EC die vanaf 2016 ingaat in de EU mag extra druk verwacht worden op de ontwikkeling van o.m. nieuwe fans. Twee van deze technologieën zitten al op TRL8 maturiteitsniveau.
Nacelles and installation Ook naar verdere gewichtsvermindering van de nacelles wordt nog onderzoek gedaan. Het idee van de “buried engines” echter kan enkel als onderdeel van een nieuw vliegtuigconfiguratie, wat een behoorlijk dure ontwikkeling is. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 155/166
Engine cycles Deze technologieën zitten nog in een vroeg stadium van ontwikkeling (TRL2 à 3). Nu de grote constructeurs behoorlijk hebben geïnvesteerd in een nieuwe generatie motoren valt nog af te wachten in hoeverre ze gaan verder blijven investeren in deze nieuwe technologieën
4. Andere nieuwe technologieën die niet in de roadmap staan De roadmap van IATA is vooral bedoeld voor de constructeurs van passagiersvliegtuigen, hun motoren en hun diverse componenten. Doch daarnaast zijn ook er ook andere nieuwe technologieën in ontwikkeling die o.m. nodig zijn voor de markt van de helikopters, turboprops, kleinere vliegtuigen, en de militaire vliegtuigen. In dit hoofdstuk doorlopen we de voornaamste.
4.1.
Motoren
High compression engine Eurocopter onderzocht als onderdeel van het CleanSky programma o.a. de mogelijke alternatieven voor de huidige helikopterturbinemotoren. Het ontwikkelde zo het “high compression engine model” waarvan verwacht wordt dat een dergelijke motor veel zuiniger kan zijn. GE ADVENT (ADaptive Versatile Engine Technology) GE ADVENT is een revolutionaire motor voor de militaire luchtvaart, die tegelijkertijd bij hoge snelheden en brandstofzuinige condities optimaal kan presteren. General Electric (GE) heeft al meer dan $1 miljard geïnvesteerd in adaptive cycle motoren, en heeft nu na twee jaar testen, sinds eind 2013 een demonstrator van de ADVENT. Volgens de eisen van het Amerikaanse DoD moet de motor minstens 25% zuiniger zijn dan de huidige motoren voor gevechtsvliegtuigen. http://www.geaviation.com/military/engines/advent/ Precooled jet engine Bij supersonische of sub-hypersonische vliegsnelheden laat het toevoegen van een koelingssysteem in het luchtinlaat een hogere en snellere brandstofinjectie toe en omzeilt zo de nood aan speciale vuurvaste of actief gekoelde materialen. Dit verbetert de thrust-to-weight ratio bij hoge snelheden. Er wordt gesuggereerd dat dit soort motor voldoende krachtig is voor een “antipodel” vlucht bij Mach 5 en zelfs vliegtuigen in een baan om de aarde kan brengen. Een voorbeeld van dergelijke technologie is de SABRE. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 156/166
SABRE (Reaction Engines Ltd.) - Synergetic Air-Breathing Rocket Engine Meer hierover in het hoofdstuk over de convergentie tussen lucht- en ruimtevaart. Diesel Diesel heeft enkele economische voordelen ten opzichte van het conventionele “avgas”. Een belangrijk pluspunt is het betere specifieke brandstofverbruik. De prijs van avgas zit bovendien in de lift en de voorraad voor de toekomst is ietwat onzeker. Ondanks de voordelen zijn er ook een aantal negatieve kanten aan het gebruik van dieselmotoren. De hogere kostprijs voor fabricage, hoger gewicht, etc. vormen nog een struikelblok om deze motoren op korte termijn op grote schaal te introduceren. Cessna heeft intussen wel al dieselmotoren aan zijn vloot toegevoegd. Voorlopig blijft het gebruik van diesel motoren nog beperkt tot kleinere vliegtuigen. http://www.flyingmag.com/aircraft/diesel-aircraft-engines-revolution http://www.flightglobal.com/news/articles/oshkosh-cessna-adds-diesel-skyhawk-to-ga-fleet-402100/
Elektrisch (en zonneaangedreven) Tot dusver zijn enkel kleinere vliegtuigen elektrisch aangedreven, zoals drones en toestellen gebruikt voor korte-afstandsvluchten. In Frankrijk werd op het einde van 2007 het eerste lichte vliegtuig met een 18 kW motor die gebruik maakte van lithium batterijen gecertifieerd als luchtwaardig. Ook zijn al experimenten uitgevoerd met zonne-energie zoals de Solar Challenger en de Solar Impulse. Deze laatste is wel ontwikkeld voor lange afstandsvluchten en heeft de intentie om een vlucht rond de wereld te maken puur op zonne-energie. (zie ook het hoofdstuk over alternatieve brandstoffen) Energy Harvesting Energy harvesting is het proces waarbij energie wordt gehaald uit de externe bronnen (vb. stralingsenergie, thermische energie, mechanische energie, magnetische energie en biochemische energie) en vervolgens wordt opgeslagen om kleine, draadloze systemen, zoals draadloze sensornetwerken, van stroom te voorzien. Deze manier van energie opwekken is erg geschikt voor situaties waarin het gebruik van conventionele batterijen niet mogelijk/voldoende is, of waar een bepaalde energiebron in overvloed (en gratis) aanwezig is. Deze techniek toepassen op vliegtuigen kan een enorme energiebesparing opleveren of de nodige extra energie opwekken. “Ce-Liner” concept (Electrically Propelled Aircraft) In een recente studie uitgevoerd in 2012 door het onderzoeksinstituut “Bauhaus Luftfahrt” werd de “Ce-Liner” voorgesteld. Een vliegtuig dat plaats biedt aan ongeveer 200 passagiers voor middellangeafstandsvluchten. Het concept combineert de nieuwe ontwikkelingen aangaande C-vormige vleugels en een elektrische aangedreven systeem. Bauhaus voerde een studie uit naar wat de mogelijke technische oplossingen zouden kunnen zijn om de EU doelstellingen van FlightPath 2050 halen. Distributed Propulsion “Distributed Propulsion” is een motorconfiguratie waarbij kleinere motoren worden verspreid over het ganse vliegtuig. Dezelfde stuwkracht kan worden bereikt zonder zware en grote motoren die een hoop weerstand veroorzaken.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 157/166
4.2.
Brandstoffen
Ook naar nieuwe brandstoffen wordt onderzoek gedaan, en sinds 2011 vliegen al redelijk wat commerciële vluchten met een brede waaier aan alternatieve brandstoffen, waaronder frituurolie. 4.2.1.
Alternatieve duurzame niet-fossiele Brandstoffen
SWAFEA De EC voerde in 2009 een 26-maanden durende studie uit naar een “Sustainable Way for Alternative Fuel and Energy in Aviation” (SWAFEA). Deze studie werd gecoördineerd door ONERA, en was in samenwerking met Altran, Bauhaus Luftfahrt, DLR, IFP, University of Sheffield, Airbus, Air France, CERFACS, CONCAWE, EADS-IW (Airbus), Embraer, Erdyn, IATA, INERIS, INRA, Rolls Royce, Shell en Snecma (Safran). Van testvluchten naar commerciële inzet vanaf 2011 (voorlopig nog met niet-duurzame alternatieven) In 2008 voerde Airbus al testvluchten uit met alternatieve brandstof op basis van 60% kerosine en 40% GTL (gas-to-liquid). De uitstoot van koolstof was nog steeds even hoog maar de mengeling was wel vrij van zwavel. De motoren werkten zonder problemen met de alternatieve brandstof wat aantoont dat er niet per se nieuwe motoren moeten worden ontwikkeld. Ook andere constructeurs, motorenconstructeurs en luchtvaartmaatschappijen voerden tal van testvluchten uit met diverse alternatieven vooraleer vanaf 2011 ze ook commercieel in te zetten. KLM in Nederland was één van de eersten om het commercieel toe te passen. http://usatoday30.usatoday.com/travel/flights/2008-02-01-a380-biofuel_N.htm
Bedenkingen bij de duurzaamheid van alternatieve brandstoffen Onder meer Airbus maakte al terecht hun bedenking over hoe duurzaam de nieuwe alternatieve brandstoffen in werkelijkheid zijn. Een aantal alternatieven zijn enkel beperkt voorradig, en andere verminderen de beschikbaarheid van vruchtbare grond voor de productie van voedsel. Wanneer de inzet van grond voor de brandstofvoorziening lucratiever blijft dan voor de voedselvoorziening zitten we met een behoorlijk probleem, toch zeker gezien de huidige en toekomstige bevolkingstoename in de wereld. Airbus-Honeywell-JetBlue: new biofuel by 2030 – zonder impact op de voedselproductie Airbus, Honeywell en JetBlue Airways werken sinds 2008 samen om de vervuiling en afhankelijkheid van olie te verminderen. Deze drie bedrijven proberen een biobrandstof te ontwikkelen tegen 2030. Ze stellen als doel één derde van de vliegtuigen ter wereld te kunnen voorzien van biobrandstof zonder de voedselvoorraad en -productie te beïnvloeden. In het licht van deze laatste erg belangrijke voorwaarde zijn algen een mogelijk alternatieve energiebron omdat ze koolstofdioxide opnemen tijdens hun groei en ze geen invloed hebben op de voedingsindustrie. Desondanks bevinden algen en andere op vegetatie gebaseerde brandstoffen nog steeds in een experimentele fase en bovendien zijn algen die geschikt zijn voor brandstofproductie duur om te ontwikkelen. http://www.cnet.com/news/biofuel-gets-lift-from-honeywell-airbus-jetblue/
Doelstellingen (waaronder FlightPath 2050) Alternatieve brandstoffen zijn wellicht nodig om de uitstoot van schadelijke gassen drastisch te verlagen en om o.m. de Europese doelstellingen van FlightPath 2050 te halen – die onder meer stelt dat de CO2 uitstoot met 75% moet dalen, de NOx uitstoot met 90% en het geluidsniveau met 65%. (meer hierover in het FlightPath 2050 hoofdstuk). Zowel Boeing, Airbus en de motorenfabrikanten zoeken naar oplossingen. Het gebruik van alternatieve brandstoffen kan deel uitmaken van een dergelijke oplossing. Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 158/166
Deels elektrisch aangedreven Door technieken zoals energy harvesting, en andere bronnen die elektrische energie opwekken kan een deel van het vermogen nodig van de turbofans ontlast worden – waardoor er ook minder CO2 en NOx uitstoot nodig is per afgelegde afstand. Het opslaan van elektrische energie is echter vandaag nog relatief beperkt, en dus blijven we tot er voldoende opslagcapaciteit mogelijk is nog afhankelijk van nietelektrische brandstoffen. Mocht er voldoende opslagcapaciteit mogelijk zijn in de toekomst dan kan er ook meer energie, gewonnen door energiecentrales, worden gebruikt tijdens de vlucht. Uiteraard vormt dan de energie gewonnen uit centrales die draaien op fossiele brandstoffen, slechts een verplaatsing van het CO2/NOx probleem. Volledig elektrisch aangedreven De Airbus E-Fan vloog voor het eerst in 2014. Airbus wenst een doorontwikkelde versie te commercialiseren. Analoog met de elektrische auto’s blijft de vluchtduur ervan relatief beperkt tot wat de huidige batterijtechnologieën toelaten. Ook bestaan al diverse met zonne-energie aangedreven prototypes zoals de Solar Impulse die omstreeks 2014 een vlucht rond de wereld zal maken enkel aangedreven door zonne-energie. De toepassing van dergelijke energiebronnen blijft echter vooralsnog vrij beperkt. Het toepassen van zonne-energie voor bepaalde types van UAV’s is al een reële toepassingsmogelijkheid. Bij een eventuele grote doorbraak van batterijtechnologieën zal de toepasbaarheid mogelijk ook verder uitbreiden naar grotere types. Ook voor het gebruik in helikopters lopen proefprojecten. Sikorsky heeft bijvoorbeeld hiervoor de Firefly helikopter ontwikkeld. http://www.sikorsky.com/Innovation/Technologies/Firefly+Technology+Demonstrator
Liquid Hydrogen (waterstof) Waterstof, zelfs in vloeibare vorm, heeft een extreem lage dichtheid: voor dezelfde hoeveelheid energie neemt vloeibare waterstof 4 keer meer volume in als jet kerosine. Dit is een heikel punt voor vele transporttoepassingen. Tegen de introductie in vliegtuigen echter is er minder bezwaar aangezien de vermindering van gewicht belangrijker is dan het volume. Vloeibare waterstof bevat 2.8 maal zoveel energie per eenheid massa als kerosine. De moeilijkheid ligt in de extreem lage temperatuur die nodig is om waterstof vloeibaar te houden. Brandstoftanks zouden om speciale en zware isolatie vragen en bovendien zou 1 grote tank meer gewenst zijn dan verschillende kleine tanks. Gezien de complexiteit die gepaard gaat met waterstof als brandstof in vliegtuigen zou men uit deze oplossing enkel voordeel halen indien ze gebruikt wordt voor langeafstandsvluchten. Er is echter nog veel onderzoek nodig alvorens waterstof als nieuwe alternatieve brandstof op de markt komt. 4.2.2.
Alternatieve fossiele Brandstoffen
Diesel Zie het hoofdstuk over dieselmotoren. Autogas (LPG) Onder meer KLM overweegt deel te nemen aan een proef waarbij kerosine wordt vervangen door LPG als brandstof. LPG, in de volksmond ook wel eens “autogas” genoemd, is een mengsel van butaan en propaan, dat afhankelijk van de temperatuur in een bepaalde hoeveelheid wordt gemengd. LPG is een schone brandstof omdat het beter mengt in de motor dan bijvoorbeeld benzine en diesel, wat goed nieuws is voor het milieu. LPG is bovendien goedkoper dan andere brandstoffen. Oliemaatschappij Shell wil daarom de mogelijkheden van LPG voor de luchtvaart onderzoeken. Qatar Airways heeft zich al aangemeld als deelnemer aan het project, maar Shell zoekt nog een luchtvaartmaatschappij voor de Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 159/166
pilot. KLM heeft laten weten geïnteresseerd te zijn, maar zegt ook dat het LPG-project zich nog in een prematuur stadium bevindt. http://www.nl.bcdtravelinmotion.com/index.php?article_id=83249 Compressed Natural Gas (CNG) De voordelen van CNG ten opzichte van avgas zijn de duidelijk lagere kost, de afwezigheid van lood en de lagere productie van stofdeeltjes. Aviat Aircraft of Afton, Wyo., en Minneapolis-based Aviation Foundation of America hebben reeds een piston aangedreven vliegtuig geïntroduceerd dat zowel op CNG als op avgas kan vliegen. De nieuwe technologie werd gedemonstreerd op EAA AirVenture Oshkosh. De toepassing van CNG blijft voorlopig wel beperkt tot kleinere vliegtuigen. http://www.ainonline.com/aviation-news/ain-news-live/eaa-airventure/2013-08-02/compressed-natural-gas-powered-aircraft-unveiled-eaaairventure
4.2.3.
Niet-duurzame Biofuels
Zoals al eerder aangegeven in het hoofdstuk van de duurzame alternatieven, vliegen er voorlopig al luchtvaartmaatschappijen met niet duurzame alternatieven, en werd er onderzoek gedaan in die richting. Er zou interesse zijn in 3 types van biofuels: Furans, Transesterification fuels, en Ethanol. Ethanol Vooral naar het gebruik van ethanol is redelijk wat onderzoek en testwerk geweest. Ethanol is een alcohol geproduceerd door het fermenteren van suiker of omgezet zetmeel, voornamelijk uit graan. Het is ook mogelijk om ethanol te produceren uit andere voedselbronnen zoals graanstengels, voedselafval en huishoudafval. Dit is voorlopig nog een dure technologie maar huidig onderzoek probeert deze techniek meer kostenefficiënt te maken. AGE-85 “Aviation Grade Ethanol”, ook gekend als AGE-85, is een “high performance” vliegtuigbrandstof die bestaat uit 85% ethanol. Een aantal onderzoekers hopen dat deze brandstof avgas zal kunnen vervangen. Zij noemen Ethanol een “hernieuwbare en duurzame” brandstof, die de motoren laat draaien met een lagere temperatuur, die de kracht van de motor verhoogt met 7% en de operationele kosten aanzienlijk verlaagt. Er zijn echter ook enkele nadelen die dan moeten aangepakt worden. Zo is ethanol redelijk corrosief en is het ook zwaarder dan de huidige conventionele brandstoffen. En zoals eerder aangegeven dient er dan vruchtbare grond opgegeven te worden voor energievoorziening, i.p.v. die in te zetten voor voedselproductie. 4.2.4.
Brandstoffen afkomstig uit zowel Bio- als Fossiele grondstoffen
Een aantal brandstoffen kunnen vanuit verschillende bronnen ontwikkeld worden – zowel van Bio of van Fossiele oorsprong. Butanol Butanol kan o.m. gemaakt worden uit vezelachtige cellulose uit verpulverd hout. Het werkt goed in bestaande motoren, heeft een hoge energetische waarde en is niet corrosief. Omwille van deze redenen is butanol meer geschikt voor luchtvaart dan ethanol. Butanol kan ook geproduceerd worden uit fossiele grondstoffen. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360319914018898
Synthetic Paraffinic Kerosene Virgin Atlantic voerde in 2008 al demonstratievluchten uit met Synthetic paraffinic kerosene – gemaakt op basis van syngas dat kan worden bekomen o.a. van steenkool en biomassa. http://www.safug.org/assets/docs/biofuel-testing-summary.pdf
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 160/166
4.2.5.
Plasma oplossingen
In een bekend Amerikaans onderzoekscentrum wordt onder meer onderzoek gedaan naar aandrijvingen waarbij plasma gevormd wordt. Omdat er geen materialen zijn die de hitte van plasma kunnen weerstaan, wordt er ook onderzoek gedaan naar alternatieve technieken om het gebruik van plasma aan boord van vliegtuigen mogelijk te maken.
5. Vliegtuigconfiguratie Zoals al aangegeven in het hoofdstuk over de IATA roadmap van 2013, zal het wellicht nog enkele decennia duren vooraleer de commerciële luchtvaartindustrie op zoek gaat naar alternatieven voor het huidige klassieke ontwerp, dat er vandaag nog grosso modo hetzelfde uitziet als het Boeing 707 ontwerp uit 1958. Doch laten we uiteraard ook niet vergeten dat het Boeing 707 ontwerp zelf destijds ook alle bestaande propellervliegtuigen overbodig maakte met de nieuwe gebruiksmogelijkheden van een jet vliegtuig. Nieuwe commerciële markten Mochten er doorbraken zijn die het aanboren van een nieuwe markt mogelijk maken – dan kan daar ook gedeeltelijk verandering in komen. Er gebeurt momenteel bijvoorbeeld onderzoek naar hybride motoren en hybride toepassingen die tot een omwenteling kunnen leiden in de ruimtevaart, en lange afstandsverkeer. (zie het hoofdstuk over synergiën tussen luchtvaart en ruimtevaart). Potentiële nieuwe markten waarvoor nieuwe configuraties nodig zouden zijn: Supersonische vluchten Hypersonische vluchten Vluchten die deels buiten de atmosfeer gebeuren Ground Effect (laat grotere toestellen toe, doch enkel inzetbaar net boven de grond of het water) Een brede waaier aan UAV toepassingen AeroSat concept – hoog vliegend alternatief voor satellieten Autonome vliegtuigen op zonne-energie. Militaire sector In de militaire sector gebeurt er wel redelijk wat onderzoek naar allerhande alternatieve configuraties. “Quieting the boom” (geluidsmuur) Wanneer een vliegtuig de snelheid van het geluid haalt, ontstaat er een schokgolf die een luide knal veroorzaakt. Om deze knal te verminderen, probeert men door het optimaliseren van de ratio volume/lift deze grote schokgolf te vermijden en in plaats daarvan kleinere schokgolven te creëren. Lockheed Martin bijvoorbeeld voert hier momenteel studies naar uit om in de toekomst ook supersonische toestellen boven het land te kunnen inzetten. Dit was één van de problemen die de Concorde destijds minder economisch inzetbaar maakte. De Concorde moest zich aan snelheden houden, vergelijkbaar met die van bijvoorbeeld de Boeing 747, tot het zich voldoende ver op de oceaan bevond, ver genoeg van eventuele geluidsoverlast op het land. Samen met GE en Rolls Royce, wordt tevens door Lockheed Martin onderzocht, hoe ook de motoren kunnen worden verbeterd, om het verbruik te verminderen en het geluidsniveau te verminderen bij het opstijgen en het landen.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 161/166
6. Nieuwe materiaal structuren (structures) Nieuwe materialen en processen zijn cruciaal voor de ontwikkeling van hogesnelheidsvliegtuigen, UAV’s, militaire vliegtuigen en passagiersvliegtuigen. Lichtere en tegelijk sterkere materialen betekenen een aanzienlijke besparing in kosten, gewicht en verhogen de veiligheid.
6.1.
3D-Printers
Het toepassen van 3D printers laat nu al toe om componenten te ontwikkelen die op geen andere manier konden ontwikkeld worden. Tot nu toe waren componenten beperkt tot wat CNC machines konden maken en met mallen kon ontwikkeld worden. De nieuwe mogelijkheden laten een behoorlijke gewichtsbesparing toe. Voor een aantal componenten is het in de toekomst niet meer nodig om een behoorlijke stock aan reservestukken aan te leggen. MRO’s zullen stukken kunnen printen wanneer ze nodig zijn.
6.2.
Lattice block
Lattice blocks worden geplaatst in spantstructuren om stevigheid te bieden. Ze wegen slechts 15% van volle platen met dezelfde afmetingen.
6.3.
Foam/Cellular systems
Composieten worden steeds vaker ingezet daar waar metalen structuren te zwaar zijn en de kosten hoog oplopen. Foams zijn erg licht en zijn als structureel kernmateriaal ideaal om sandwich panelen te ondersteunen. Met de ontwikkeling van verschillende soorten foams kunnen honeycomb structuren worden vervangen. Het gebruik van dit alternatief levert significante besparingen op tijdens assemblage, testing en coating. http://www.rohacell.com/product/rohacell/en/markets/aviation-aerospace/pages/default.aspx
6.4.
Laminate structures
Laminaten kunnen catastrofale defecten voorkomen en vertonen goede impacteigenschappen. Laminaat met metaalvezel heeft een grote impactsterkte en is erg goed in het verwerken van directional loads, ook bij lage dichtheden. Vele soorten composieten (zoals aramid, glasvezel en koolstofvezel) zijn reeds onderzocht in combinatie met verschillende metalen (bv. aluminium, titanium en staal). Nieuwe studies onderzoeken verscheidene fabricagetechnieken zoals CENTRAL, om de laminaateigenschappen in functie van het toepassingsgebied te kunnen aanpassen.
7. Cabine interieur Een behoorlijk deel van het gewicht bestaat uit het interieur van het vliegtuig. Ook hier wordt gezocht naar gewichtsbesparingen, en ook naar ergonomische verbeteringen. De layout van de cabine is niet enkel toe te schrijven aan de materialen die beschikbaar zijn maar ook aan de veiligheid en het comfort van de passagiers. De mogelijkheden om het interieur van de cabine aan te passen hangen af van nieuwe materialen (lichter maar even sterk), nieuwe technologieën en een eventueel upgrade van de al gebruikte materialen. F6L300 Recent werd nog de “F6L300 sheet” ontwikkeld. Dit is een erg licht thermoplastisch materiaal dat voldoet aan de brandveiligheidsnormen. Het is zo’n 40% lichter dan traditioneel PVC/PMMA en is dus geschikt om in stoelen, cockpit dashboard, service units, etc. te worden gebruikt. http://www.arabianaerospace.aero/saudi-firm-develops-new-cost-saving-lightweight-aircraft-interiors-product.html
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 162/166
Ook kan het ontwerp van bv. stoelen veranderd worden zodat minder materiaal nodig is. Zo heeft een Frans bedrijf nieuwe stoelen ontworpen die kleine en lichter zijn en bovendien meer comfort bieden. Zoals eerder al vermeld, is ook de veiligheid van belang. In dit kader is er onderzocht wat de impact zou zijn mochten de stoelen achterwaarts geplaatst worden. Deze configuratie zou bij een noodlanding veel veiliger zijn voor de passagiers omdat de krachten dan beter verdeeld worden over het ganse lichaam. De voornaamste reden om dit idee niet tot uitvoering te brengen, is dat de krachten ook op de stoel worden overgebracht. Met andere woorden, de verankering en de structuur van de stoel zouden veel sterker moeten zijn om de klap op te vangen. Dit zou een grote gewichtstoename betekenen en dus ook een stijging van de kosten. Gewicht en plaats kunnen ook bespaard worden op andere gebieden: ruimte voor handbagage, toiletten, interieurbekleding, enz. http://www.expliseat.com/
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 163/166
M. Bijlagen De volgende documenten werden in bijlage aan dit document toegevoegd. Zij bevatten verdere details over in dit document behandelde onderwerpen. Al de vermelde documenten werden ter inzage aangeboden via de websites van de vermelde bron. De vermelde versies waren de recentst beschikbare in juli 2014. Voor de meeste hiervan worden jaarlijks updates aangeboden – die nieuwe inzichten kunnen brengen, mocht de lezer van dit document daar interesse in hebben. Bron ACARE - advisory council for aviation research and innovation in Europe.
Airbus
Titel Export naar een MS Excel bestand van de ACARE roadmap, gedaan op 17 juli 2014 Strategic research & innovation agendaExecutive Summary, September 2012 SRIA Volume 1, September 2012 SRIA Volume 2, September 2012 Airbus Global Market Forecast 2013-2032 (presentatie) (booklet) versie (full book) versie (cargo) versie Airbus Major Suppliers – April 2014
ATAG – air transport action group BAE Systems
Boeing
Bombardier US Department of Defense (DoD) EC Horizon 2020 Clean Sky 2 EC Embraer FlightGlobal (een van de oudste luchtvaart
Aviation Benefits (full version), April 2014 BAE Systems schreef deze analyse over de toekomst van de militaire luchtvaartindustrie op vraag van Altran voor deze studie in augustus 2014. Boeing Aircraft – Finance Market Outlook 20142018 Boeing Current Market Outlook 2014-2033 (infographic) (presentation) versie (excel data) versie Boeing in Nederland (in 2012) Boeing Current Market Outlook 2013-2032 (bevat aspecten die niet in de outlook van 2014 te vinden waren) Boeing schreef deze analyse over de toekomst van de militaire en civiele luchtvaartindustrie op vraag van Altran voor deze studie in augustus 2014. Bombardier Commercial Aircraft Market Forecast 2012-2031 Bombardier Aerospace Market Forecast 20132032 Aircraft report to Congress 2014-2043 (budget) Clean Sky 2 programme overview, final version 10 September 2013 Clean Sky 2 fact sheet, 16 juni 2014 EC’s vision for aviation “FlightPath 2050” Embraer Market Outlook 2012-2031 Fleet Forecast 2013-2032 (summary) Network Planning 2013
Bestand ACARE – export-2014-07-17T10-49-26.xls ACARE – SRIA Executive Summary.pdf ACARE – SRIA Volume 1.pdf ACARE – SRIA Volume 2.pdf Airbus forecast 1.pdf Airbus forecast 2 - booklet.pdf Airbus forecast 3 - full book.pdf Airbus forecast 4 - Cargo.pdf Airbus-Procurement-Organisation-MajorSuppliers-April2014.pdf ATAG_AviationBenefits2014_FULL_HighRes.pdf BAE Systems - Future Military Aerospace Market Analysis_Final.pdf Boeing Aircraft – Finance Market Outlook 2014-2018.pdf Boeing CMO_2014_infographic.pdf Boeing CMO_2014_presentation.pdf Boeing CMO_2014_data.xlsm Boeing_in_the_Netherlands (2012).pdf Boeing CMO_2013.pdf
Boeing Evolution of the Worldwide Aeronautics Industry 12 Aug 2014.pdf Bombardier BCA_2012_Market_Forecast.pdf Bombardier-aerospace-2013-2032.pdf DoD-Aircraft-Report-to-Congress-20142043.pdf EC CLEANSKY 2 – 20131009_cs2programmeo verviewfinal.pdf EC cs2_commission_factsheet.pdf EC flightpath2050.pdf EMBRAER market_outlook_2012-2031.pdf Flight Global – Fleet Forecast 2013-2032.pdf Flight Global - Network Planning 2013.pdf
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 164/166
magazines, de hierin toegevoegde studies zijn verkrijgbaar met een gratis user account)
Russia and CIS 2013 Short-medium haul widebody 2013 World Air Forces 2014 Aircraft Finance Report 2014 Commercial Engines 2014 Aerospace Top 100, September 2013
GAMA – general aviation manufacturers association IATA- international air transport association ICF International, Inc.
Nederlandse overheid
Rolls-Royce Safran US Dept. of Commerce
Flight Global - Russia 2013.pdf Flight Global - Short-medium haul widebody 2013.pdf Flight Global - World Air Forces 2014.pdf Flight Global - Aircraft Finance Report 2014.pdf Flight Global - Commercial Engines 2014.pdf Flight International aerospace-top-100-2012 (sep-2013).pdf
GAMA 2013 GA statistical databook and 2014 Industry outlook
GAMA_2013_Databook-LowRes-02192014.pdf
IATA 4th Technology Roadmap, June 2013
IATA technology-roadmap-2013.pdf
ICF Military Aircraft MRO forecast, April 2013 Nederland – geactualiseerde defensie industrie strategie december 2013 (aanbiedingsbrief) Nederland - geactualiseerde defensie industrie strategie december 2013 Nederland - rapportage compensatiebeleid 20112012 (aanbiedingsbrief) Nederland - rapportage compensatiebeleid 20112012 Rolls Royce Market Outlook 2008-2023 Safran artikel waarin ook haar vooruitblik staat voor de helikoptermarkt voor 2013-2032, januari 2014 US Commercial Service 2014 Aerospace resource guide
ICF – Military Aircraft MRO forecast.pdf NL – aanbiedingsbrief-geactualiseerde-DIS december 2013.pdf NL - geactualiseerde-DIS - december 2013.pdf NL - aanbiedingsbrief-rapportagecompensatiebeleid-2011-2012.pdf NL - rapportage-compensatiebeleid-20112012.pdf Rolls Royce Market Outlook 2008-2023.pdf SAFRAN Helicopter Market forecast.pdf US Commercial Service - 2014 Aerospace Resource Guide-09_Latest_eg_gb_076788.pdf
N. Referenties Websites (en downloads) van: Airbus, Advanced Tactics Inc., Antonov, ATAG, ATR, AVX Aircraft, BAE Systems, Belairbus, Belgocontrol, Boeing, Bombardier, CFM International, COMAC, DARPA, EC/EU (waaronder ACARE, CleanSky, EDA, FlightPath 2050, SES, SESAR, SRIA, Vision 2020, EU regulering 598/2014, 2009/81/EG, 2008/944/CFSP, ETS, ACROSS), Dassault, DefenseTalk, ECAC/CEAC, Embraer, Eurocontrol, Eurofighter, FAA, GAMA, FligthGlobal, GCA Global Connected Aircraft summit, General Atomics, General Electric (GE), General Dynamics, GKN, Gulfstream, GlobalSecurity.org, HAL, IATA, IATA, ICAO, ICF International, Kaman, Karem Aircraft, Lockheed Martin, Ministerie van Defensie (België), Mitsubishi, NATO (waaronder AGS, NAGSMA, NAHEMA, NETMA, E-3 AWACS component, TCA), Nederlandse overheid, NH Industries, Northrop Grumman, Oberonprom (Russische helikopter ontwerpers), OCCAR, Panavia, Piaggio Aero, Reaction Engines Ltd.,Rolls Royce, Saab, Safran, Scaled Composites, TAI, Textron (Bell, Beechcraft, Cessna, Hawker), UAC (Russische vliegtuig ontwerpers), UN DESA, Unidroit (international institute for the unification of private law, verdrag van Kaapstad), UTC (United Technologies: Pratt & Whitney, Sikorsky), US Department of Commerce (o.a. EAR, Aerospace resource guide), US Department of Defense (DoD), US Department of State (o.a. ITAR), en in heel beperkte mate Wikipedia. Altran bronmateriaal.
Ontwikkeling van de globale luchtvaartindustrie - v1.0.5| 165/166
Altran Benelux Tervurenlaan 142-144 1150 Brussel Tel: +32 2 7376811