Bachelor's Thesis

Evaluation of techniques for reducing the environmental impact of aircraft

Final Thesis 1.53 MB

Author of thesis: Bc. Alica Mladá

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Rostislav Koštial, Ph.D.

Reviewer: doc. Ing. Pavel Zikmund, Ph.D.

Abstract:

The aim of this bachelor thesis is to analyze the negative environmental impacts of aviation and to map the historical development of technologies and measures designed for their mitigation. The first part of the thesis explores the history of environmental awareness in aviation and the early development of noise and emission reduction technologies. The second part discusses the ecological challenges brought about by the expansion of the aviation industry and their modern solutions, such as sustainable aviation fuels and advanced combustion chambers. The final section is dedicated to predictions in the field of electrification and hydrogen propulsion, while emphasizing the importance of climate-optimized flight trajectory planning. The thesis provides an insight into industry’s transformation towards ecological and sustainable transport.

Keywords:

Aviation, environment, emissions, noise pollution, technological trends

Date of defence

11.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaCznamka

Grading

C

Process of defence

Studentka odprezentovala svou bakalářskou práci, kdy studentka představila komisi motivaci, cíle práce, použitou metodiku a dosažené výsledky. Následně studentka odpověděla na 1 otázku oponenta následovně: 1. - odpovědě ke spokojenosti komise. V následné rozpravě k práci studentka zodpověděla tyto dotazy: Jaký je poměr využití klasických a syntetických paliv? - zodpovězeno; Jaké jsou nevýhody využití vodíku? - zodpovězeno; Jaký vliv má elektromotor na výsledné zvukové znečištění? - zodpovězeno; Jsou procedurální způsoby jak snížit enviromentální dopady letectví jako celku? - zodpovězeno; Co je ICAO a jak funguje? - odpovězeno;

Language of thesis

Slovak

Faculty

Department

Study programme

Fundamentals of Mechanical Engineering (B-ZSI-P)

Specialization

Fundamentals of Mechanical Engineering (STI)

Composition of Committee

Ing. Robert Popela, Ph.D. (předseda)
Ing. Jan Navrátil, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Lukáš Dubnický, Ph.D. (člen)
Ing. Jakub Mašek, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Šplíchal, Ph.D. (člen)
Ing. František Löffelmann, Ph.D. (člen)
Ing. Rostislav Koštial, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Rostislav Koštial, Ph.D.

Tématem bakalářské práce je vývoj prostředků pro snižování environmentální zátěže letadel. Autorka pracovala zcela samostatně, pouze s konzultací těsně před odevzdáním práce.
Text je rozdělen do tří základních celků: historický vývoj, současné environmentální dopady a budoucí trendy. Všechny tři části jsou zpracovány formou rešerše dostupné literatury. Většina informací je však popsána poměrně stručně a kapitoly jsou od sebe striktně odděleny, bez hlubších souvislostí mezi technickými řešeními a změnami regulací. V práci postrádám zejména zhodnocení vztahu mezi legislativními požadavky a konkrétními technickými prostředky, které lze k jejich naplnění použít a to jak u popisu současného stavu, tak u budoucích trendů. V kapitole věnované budoucnosti jsou sice uvedeny nové koncepty pohonů a paliv, ale opět bez vazby na plánované regulace.
Dále by bylo vhodné nahlížet na některé informace z širší perspektivy. Například u emisí je uvedeno pouze velmi stručné porovnání letectví s ostatními druhy dopravy, přičemž by bylo přínosné provést srovnání i s ostatními globálními zdroji emisí.
V práci se vyskytuje větší počet zavádějících tvrzení. Autorka například uvádí, že hlavní překážkou pro využití vodíku v letectví jsou ekonomické aspekty, což není zcela přesné – zásadní problémy jsou v současnosti především technické a provozní. Stejně tak nelze souhlasit s tvrzením, že vodík představuje jediné budoucí bezemisní řešení, zvláště když autorka v textu vzápětí pokračuje popisem plně elektrických pohonů.
Práce je psána ve slovenštině, proto nehodnotím jazykovou úroveň z hlediska gramatiky. I přes výše zmíněné nedostatky práci doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment C
Working process, extent and suitability of applied methods C
Scholarly contribution and originality D
Ability to interpret achieved results and draw conclusions D
Applicability of results in practice or theory C
Logical arrangement of thesis and its layout C
Grafic layout, used style and language level B
Work with used sources including quotations B
Student's independence when working on the topic C

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
doc. Ing. Pavel Zikmund, Ph.D.

Bakalářská práce se zabývá problematikou environmentálních dopadů letecké dopravy a technologiemi určenými k jejich snižování. Práce je koncipována jako rešeršní studie zaměřená na historický vývoj environmentálních opatření, současné technologie a budoucí trendy v oblasti udržitelného letectví.

K celé práci mám několik připomínek, z nichž jedna je zcela zásadní. Text práce působí převážně jako kompilace informací převzatých z citovaných zdrojů. Kromě úvodu a závěru je prakticky celý text opatřen citacemi, což ztěžuje rozlišení mezi vlastními závěry autorky a závěry převzatými z odborné literatury. Případně se nabízí otázka, zda práce vůbec obsahuje vlastní závěry. Práce tak postrádá výraznější vlastní analytický přínos a kritické zhodnocení prezentovaných poznatků.

Další připomínky jsou následující:

- Winglety byly primárně vyvinuty za účelem zlepšení aerodynamické účinnosti letadel a snížení provozních nákladů prostřednictvím nižší spotřeby paliva. Jejich vývoj nebyl motivován přímo snahou o snižování environmentálních dopadů letectví, ale především ekonomickými aspekty provozu. V tomto ohledu nepředstavují výjimku oproti vývoji dalších částí letadel, který probíhá kontinuálně od počátků letectví. Tento technologický pokrok sice vedl ke snižování emisí vztažených na osobokilometr, avšak celkové emise letectví zároveň rostly v důsledku zvyšujícího se objemu letecké dopravy.

- Přehlednosti a plynulosti textu by prospělo zařazení krátkých úvodních odstavců na začátek jednotlivých kapitol. Například v případě kapitol 4, 4.1 a 4.1.1 následují bezprostředně za sebou tři úrovně nadpisů bez doprovodného textu, což působí nepřehledně. 

- V kapitole 4.1.1 nesouhlasím s některými formulovanými závěry. Zejména tvrzení, že hmotnost letadla přímo ovlivňuje jeho klouzavost, není obecně správné. Stejně tak považuji za příliš kategorické tvrzení, že vodík představuje jedinou cestu k dekarbonizaci letectví, protože vedle vodíku existují i další perspektivní technologie a přístupy ke snižování emisí.

Práci by prospěl větší autorský nadhled a důslednější propojení jednotlivých kapitol do jednotného a uceleného pohledu na problematiku environmentálních dopadů letectví. S ohledem na uvedené připomínky hodnotím práci stupněm D / uspokojivě a doporučuji ji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment C
Working process, extent and suitability of applied methods C
Scholarly contribution and originality D
Ability to interpret achieved results and draw conclusions F
Applicability of results in practice or theory D
Logical arrangement of thesis and its layout B
Grafic layout, used style and language level B
Work with used sources including quotations D
Topics for thesis defence:
  1. Uveďte přehled vlastních závěrů plynoucích z provedené rešerše.

Grade proposed by reviewer: D

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová