هواپیماهای الکتریکی در حال نزدیک شدن به موفقیت بزرگ تجاری – کوارتز هستند


با پرداخت 140،000 دلار می توانید هواپیمای برقی خود را پرواز کنید. شرکت اسپیونی Pipistrel آلفا الکترو ، اولین هواپیمای الکتریکی دارای گواهینامه اداره هواپیمایی فدرال (FAA) را در سال 2018 به فروش می رساند. این هواپیما در رده سبک وزن فقط 368 کیلوگرم قرار دارد که با باتری 21 کیلووات ساعت تأمین می شود – حدود 1 پنجم قدرت شما می توانید در تسلا مدل S پیدا کنید. برای حدود 90 دقیقه ، هواپیمای آموزش خلبانی شما و همراهتان را بدون سوزاندن یک قطره سوخت فسیلی در خود نگه می دارد.

کسانی که فاقد گواهینامه خلبانی هستیم باید بیشتر منتظر پرواز بدون آلایندگی بمانیم ، اما زیاد نیست. با وجود همه چالش های خود ، سال 2020 ثابت شده است که یک سال کلیدی برای هوانوردی الکتریکی است. هواپیماهای الکتریکی از دور رکوردهای جدیدی را به ثبت رساندند ، پروازهای کوتاه تجاری را تولید کردند ، در ارتش ایالات متحده پیروز شدند و خریداران خطوط هوایی بزرگ را به خود جلب کردند.

و در ماه ژوئن ، رگولاتورهای اروپایی هواپیمای Pipistrel دیگری را با نام Velis Electro ، اولین “نوع گواهینامه” الکتریکی جهان ، با در نظر گرفتن کل طراحی هواپیما ایمن و آماده برای تولید انبوه ، صادر کردند (قابلیت هوایی فقط هواپیماهای شخصی را تایید می کند).

خیلی بیشتر در پیش است. در طی دو سال ، شما می توانید Air Race E را تماشا کنید ، زنجیره ای که هشت هواپیمای الکتریکی را در برابر یکدیگر قرار می دهد و فقط 32 فوت (10 متر) از زمین با سرعت 450 کیلومتر در ساعت فاصله دارد. رهبران پرواز و فرود عمودی برقی ( eVTOL) Archer ، Joby و Beta پروازهای خود را با باتری در مورد موضوع صدور گواهینامه مطالعه کردند.

آمپیر

Ampaire EEL ، اصلاح شده Cessna 337 Skymaster.

جان هانسمن ، مدیر مرکز حمل و نقل هوایی بین المللی MIT و بخشی از پرتاب هواپیماهای هیبریدی-برقی الکترا ، گفت: “شما در هواپیمای الکتریکی شاهد برخی تحولات بوده اید ، اما در سال 2020 نیز شاهد نزدیک شدن آن به واقعیت هستیم.” “روشن است که کلاس جدیدی از هواپیماهای الکتریکی ظاهر خواهد شد. سال آینده هواپیماهای هیبریدی و باتری را در حال کار یا نزدیک به کار خواهید دید. “

پیشرفت چشمگیر در باتری ها ، موتورهای الکتریکی و سایر سخت افزارهای نصب شده در اتومبیل های الکتریکی – و همچنین صدها میلیون دلار در برنامه های هواپیمایی – باعث شده است که فناوری الکتریکی پس از سالها شک و تردید بسیار به یک تجارت تجاری نزدیک شود. طبق بانک سرمایه گذاری UBS ، صنعت هواپیمایی تا سال 2035 25٪ ترکیبی یا کاملاً برقی خواهد بود.

اما این صعود بدون تلاطم نبود. در ژانویه ، نمونه اولیه تمام الکتریکی Eviation هنگام آزمایشات زمینی در فرودگاه آریزونا شعله ور شد ، احتمالاً به دلیل گرم شدن بیش از حد باتری ها (این شرکت می گوید تا سال 2022 عملیاتی خواهد شد). اوبر بخش هواپیمایی خود را فروخته است، بالا بردن ، برای راه اندازی Joby ، زیرا چشم انداز مالی برای برخاست و فرود عمودی الکتریکی (eVTOL) برای ترازنامه آشفته Uber بسیار دور از سوددهی است.

هانسمن با اشاره به روند FAA كه طی یك دهه به صدها میلیون دلار نیاز داشت ، گفت: “بین هواپیمای نمایشی و هواپیمایی كه می خواهید آن را تصدیق كنید تفاوت زیادی وجود دارد.” اما مسابقه هوایی جدید در حال انجام است. چه کسی اولین کسی است که یک هواپیمای برقی تجاری را تصدیق می کند؟

چرا سراغ برق برویم؟

نیمی از پروازهای جهانی کمتر از 500 مایل هستند. این مکان دلپذیرترین مکان برای هواپیماهای الکتریکی است. قطعات کم جابجایی ، تعمیر و نگهداری کمتر و برق ارزان تر به معنای کاهش هزینه ها بیش از نیمی به حدود 150 دلار در ساعت است (هواپیماهای کوچکتر مانند Pipistrel فقط چند دلار هزینه دارند). برای شرکتهای هواپیمایی ، این امر باعث می شود مسیرهای کاملاً جدیدی که اکنون تحت پوشش اتومبیل و قطار هستند ، به دلیل کاهش هزینه های سوخت ، نگهداری و کار ، امکان پذیر (و سودآور) باشد.

پیشرانه الکتریکی تقریباً مشکل دیگری را برای هواپیمایی حل می کند: انتشار کربن. هواپیمایی بیش از 2٪ (pdf) از انتشار CO2 در جهان ساطع می کند و می تواند در اواسط قرن تقریباً به یک چهارم برسد. بدون وجود سوخت جایگزین آماده خروج از زمین و تعداد مسافران هوایی تا سال 2035 دو برابر ، برق می تواند صنعت را بهترین راه پیشرفت در دنیای آب و هوا ارائه دهد.

این احتمالاً سال 2021 را به سال ترکیبی تبدیل خواهد کرد. در راه طراحی هواپیماهای کاملا الکتریکی ، شرکت های هواپیمایی الکتریکی در حال تغییر کارهایی هستند که برای شناور ماندن در آن کار می کنند. این استراتژی آمپیر مستقر در لس آنجلس با Electric EEL آن بود که یک موتور احتراق داخلی را در بینی با یک ملخ برقی در عقب جفت کرد. Cessna 337 Skymaster اصلاح شده یکی از اولین هیبریدی هایی است که تحت گواهینامه هواپیمای آزمایشی FAA تأیید می شود (فقط خدمه اصلی و پرسنل می توانند پرواز کنند).

در ماه اکتبر ، EEL یک پرواز آزمایشی 341 مایلی بین لس آنجلس و منطقه خلیج سانفرانسیسکو را به اتمام رساند ، که طولانی ترین پرواز هیبریدی الکتریکی برای یک هواپیمای تجاری است. آمپایر اکنون برای اثبات امکان پروازهای سریع بین فرودگاه های کوچک جعلی محموله جعلی جزیره ، با همکاری هواپیمایی Mokulele که مستقر در هاوایی است پروازهای آزمایشی 15 دقیقه ای را انجام می دهد. در سال 2021 ، این شرکت اعلام کرد که پرواز خود را به انگلستان آغاز خواهد کرد ، با ناسا برای بازسازی سازه های هواپیما ، ساخت یک زنجیره تأمین و پایه گذاری وسیله نقلیه Tailwind خود ، یک جت برقی سفارشی بر روی صفحه نقاشی ، کار خواهد کرد. (و اتاقهای آزمایش آیرودینامیکی).

طراحی ورق تمیز

جایزه نهایی طراحی هواپیماهای برقی کاملاً جدید خواهد بود. اما صدور گواهینامه برای هواپیمای جدید همچنان دشوار و گران است. کوین نورتکر ، بنیانگذار Ampaire ، گفت: “ساخت یک سیاره جدید از ابتدا به زمان و هزینه زیادی نیاز دارد.” “پنج تا هفت سال طول می کشد تا یک تخته سنگ تمیز بدست آورید. بسیاری از شرکت ها سعی می کنند اشتباه ما را ثابت کنند ، اما در صورت موفقیت ، دنیای بسیار بهتری خواهد بود. “

آمپیر

نمونه اولیه برای Ampaire’s Tailwind

Eviation Aircraft یکی از استارتاپ هایی است که در این باند دورترین فاصله را دارد. هواپیمای برقی جدید وی ، آلیس ، پس از اتمام پرواز نمایشی مستقل در نمایشگاه هوایی پاریس در سال 2017 ، خبرهای اصلی خود را به دست آورد. از آن زمان ، Eviation گزارش می دهد ، هواپیمای 9 نفره 4 میلیون دلاری بیش از 150 سفارش دریافت کرده است. برای هواپیماهای بزرگتر ، رایت الکتریک می گوید که در حال ساخت ناوگان 186 صندلی هواپیمای برقی برای شرکت هواپیمایی بودجه آسان انگلیس است که تا سال 2030 به بازار عرضه می شود.

سپس کشتی هایی وجود دارند که به هیچ وجه به باند فرودگاه نیازی ندارند. تاکسی های هوایی ، مانند هواپیماهای بدون سرنشین بیش از حد رشد داده شده ، قول می دهند هزینه و راحتی پرواز در شهر را به اندازه کافی کم کند تا بتواند شهرها را تحویل دهد و تحویل همان روز را انجام دهد. هواپیمای Archer Aviation eVTOL چهار مسافر را با سرعت حداکثر 150 مایل در ساعت و حدود 60 مایل در وسایل نقلیه خود حمل خواهد کرد. آدام گلدشتاین ، بنیانگذار Archer ، گفت: “ما در حال ساخت اولین خط هوایی تمام برقی جهان هستیم.” “شما می توانید در سال 2021 پرواز داشته باشید.” این شرکت با هزینه UberX حدود 3 تا 6 دلار برای هر مایل مسافرتی مسیرهای شهری را هدف قرار داده است. وی تا سال 2024 قصد دارد مردم را سوار وسایل نقلیه خود کند. آرچر ، مانند رقبای جوبی و بتا ، برای گرفتن گواهینامه FAA برای هواپیماهای خود در حال رقابت است.

جدیدترین کودکان موجود در این بلوک هواپیماهای STOL هستند (برخاستن و برخاست کوتاه). آنها سادگی و صرفه جویی در هزینه هواپیماهای بال ثابت را با مسافت های بسیار کوتاه برخاست 100 فوت یا کمتر یعنی حدود یک سوم زمین فوتبال ترکیب می کنند. مجموعه ای از موتورهای الکتریکی روی بال ها ، با جلوگیری از برخی از پیچیدگی های مهندسی و چالش های صدور گواهینامه ، با استفاده از eVTOL ، لیفت اضافی ایجاد می کنند.

مت تروتر از بانک سیلیکون ولی می گوید: همه آنها برای اطمینان از ورود فناوری صحیح به هواپیما در زمانی که طراحی به سرعت در حال پیشرفت است ، با تصمیمات دشواری روبرو خواهند شد: “سرعت نوآوری در هواپیما اکنون کندتر است. سریعتر از هر زمان که توسط کارآفرینانی که با آنها صحبت می کنیم دیده شده است. وی افزود: “سوخت ، خودمختاری و فاكتورهای مورد نیاز همه شماست. باتری ها ارزان و به راحتی در دسترس هستند ، اما هیدروژن برای پروازهای بیش از چند صد مایل جذاب تر به نظر می رسد (تهیه و ذخیره آن همچنان یك چالش است).

هواپیماهای تجاری مستقل سرانجام نیز در حال پرواز هستند و جفت شدن هواپیماهای بدون سرنشین با انرژی الکتریکی می تواند صرفه جویی زیادی در هزینه ها ایجاد کند. اما FAA هنوز به خلبانان اجازه خروج از کابین خلبان را نمی دهد. و اشکال عجیب و غریب هواپیما از صفحه نقاشی خارج است ، زیرا موتورهای الکتریکی کوچک به مهندسان هوافضا اجازه می دهد تا با قرار دادن یک یا دوازده سطح مختلف بر روی گلایدر آزمایش کنند.

همه اینها استارتاپ ها را مجبور به ساخت هواپیماهایی می کند که فناوری های مختلفی را که احتمالاً در سالهای آینده مورد توجه قرار می گیرند ، سازگار کند. جف انگلر ، مدیر عامل شرکت رایت الکتریک ، می گوید شرکت وی در حال پردازش “طراحی” های مختلف به موازات آماده سازی برای تأیید هواپیمایی است که می تواند باتری ها ، هیبرید یا هیدروژن را در خود جای دهد. در مجموع حدود 200 هواپیمای الکتریکی در سال 2019 در دست ساخت بودند که یک سوم بیش از یک سال قبل بود.

سرمایه گذاران چشم به راه این بخش هستند. تروتر گفت: “بزرگترین تغییری که اخیراً شاهد آن بوده ایم ، دستیابی به سرمایه عمیق فناوری است.” طبق گفته PitchBook ، از سال 2015 ، 10 شرکت برتر استارت آپ هواپیمایی الکتریکی بیش از 1.2 میلیارد دلار درآمد کسب کرده اند که بیشترین درآمد آنها در سال گذشته بوده است (با هدایت 590 میلیون دلار از Joby Aviation). شرکت های هواپیمایی در حال ریختن پول به زنجیره تأمین نیروی محرکه الکتریکی هستند. سلاح های سرمایه گذاری برای شرکت هواپیمایی JetBlue طی سه سال گذشته 250 میلیون دلار در استارت آپ های هواپیمایی الکتریکی سرمایه گذاری کرده اند و اینتل ، تویوتا موتور ، دایملر و جیلی اتومبیل در چین فضا را شلوغ کرده اند.

و ارتش در حال بازگشت به ریشه های خود به عنوان سرمایه گذار اولیه فناوری در سیلیکون ولی است: نیروی دریایی و نیروی هوایی بودجه ، پشتیبانی و آزمایش هایی را برای هواپیماهای بدون سرنشین مستقل و الکتریکی فراهم می کنند. eVTOL Joby Aviation اخیراً برای راه اندازی مأموریت های نظامی موفق به دریافت گواهینامه قابلیت هوایی نیروی هوایی شده است (19 شرکت دیگر آماده انجام چنین کاری هستند).

این شرکتها به تمام پولی که می توانند بدست آورند نیاز خواهند داشت. یک شرکت هواپیمایی پیش بینی کرده است که شرکت های نوپای هواپیمایی الکتریکی ممکن است به 17 میلیارد دلار (شاید حداکثر 40 میلیارد دلار) برای صدور گواهینامه هواپیما و ساخت تجارت خود ، سهم قابل توجهی از سرمایه خطرپذیر ، نیاز داشته باشند. چندین شرکت قبلاً فرود کرده اند. Zunum Aero ، با وجود جمع آوری 6.8 میلیون دلار از سرمایه گذاران ، از جمله بوئینگ و JetBlue ، در سال 2018 بی پول بود و 70 کارمند خود را اخراج کرد (اکنون دوباره جمع آوری کمک مالی است). بدون تزریق انبوه پول و منابع درآمد جدید قبل از اینکه کار خودشان آماده پرواز شود ، شرکتهای بیشتری احتمالاً به Zunum خواهند پیوست.

رقابت هواپیمایی الکتریکی به اندازه رقبا در برابر ورشکسته خواهد بود.


منبع: mojeshargh.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>