propulsioratkaisut

Propulsioratkaisut ovat tekniikoita ja järjestelmiä, jotka tuottavat työntövoimaa erilaisille kulkunevoille ja aluksille. Niitä sovelletaan sekä maalla, merellä, ilmassa että avaruudessa. Keskeinen tavoite on tarjota riittävä teho, korkea hyötysuhde sekä turvallinen ja luotettava toiminta ympäristö- ja talousvaatimukset huomioiden.

Propulsioratkaisut jaetaan yleisesti kemialliseen, sähköiseen sekä hybridi-propulsioon. Kemiallinen propulsio perustuu polttoaineen palamiseen, jolloin syntyvät palokaasut tuottavat työntövoiman. Tällaisia järjestelmiä käytetään muun muassa rakettimoottoreissa ja lentokoneiden polttoainejärjestelmissä. Sähköinen propulsio muuntaa energiaa sähkömoottorille, joka tuottaa työntövoiman ilman palamisreaktiota; sitä tutkitaan ja sovelletaan muun muassa sähköisissä lentokoneissa, vesikulku- ja meriliikenteessä sekä avaruudessa ionis- tai Hall-työntövoimajärjestelminä. Hybridiratkaisut yhdistävät polttoaineen ja sähköenergian etuja, mahdollistaen suuremman suorituskyvyn ja pienemmät päästöt.

Suunnittelussa korostuvat energiatiheys, hyötysuhde sekä tehon ja massan suhde, mutta myös turvallisuus ja ylläpidettävyys. Ympäristövaikutukset sekä taloudelliset tekijät ohjaavat valintoja, kuten polttoaineiden valintaa, kierrätystä ja lämmönhallintaa.

Sovelluksia ovat avaruuslennot ja satelliittien nosto, lennokkien sekä kaupallisen ilmaliikenteen kehittäminen sekä merenkulkualat. Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi kehitetään puhtaampia ratkaisuja, kuten sähkö-, vedyillä toimivia sekä polttoainetehokkaita järjestelmiä.

Tutkimus ja kehitys tähtäävät modulaarisiin, integroituviin järjestelmiin sekä energianvarastoinnin ja digitaalisen hallinnan parantamiseen.