عام

Alaka'i يصنع سيارات الطيران على الهيدروجين لأنهم لا يؤمنون بالبطاريات

خلايا الوقود الهيدروجينية بصعوبة كبيرةيتقدمون إلى الأمام كمصدر للطاقة للسيارات الكهربائية الأرضية ، ولكن العديد منهم بدأوا في البحث عن طرق بديلة للقيادة دون انبعاثات. قامت شركة Alaka'i Technologies ، التي بدأت تشغيل تاكسي جوي جديد ، بطرح طائرة كهربائية لخمسة ركاب ، تعمل بالهيدروجين السائل ، والتي ستكون ، وفقًا للمبدعين ، أكثر كفاءة وقوة من الطائرات التي تعمل ببطاريات يقوم العديد من المنافسين بتطويرها.

ما هو أكثر كفاءة: الكهرباء أو الهيدروجين؟

الشركة لإنشاء "سيارة طيران"يقع في ولاية ماساتشوستس ويديره أشخاص من ناسا ورايثين وإيرباص وبوينغ ووزارة الدفاع. في اليوم الآخر ، قدمت نموذجًا لطائرة ذات ستة مسامير تدعى Skai في لوس أنجلوس ، في مكتب BMW Designworks ، تعاونت معه في تصميم الطائرة. يقول Alaka'i أن المنتج النهائي يمكن أن تطير لمدة تصل إلى أربع ساعات وتغطي 600 كيلومتر لكل حمولة من الوقود ، والتي يمكن تجديدها في 10 دقائق في محطة تعبئة الهيدروجين. وفقًا للشركة ، قامت بإنشاء نموذج أولي وظيفي واسع النطاق ، والذي سيقوم بأول رحلة "في وقت قصير".

لن تكون هذه أول طائرة تعمل بالهيدروجين.خلية الوقود استعادتها شركة بوينج عام 2008. لكنه سيكون الأول من نوعه. لا يكون للتكوين ذي الشكل المربع في Skai مظهر ديناميكي ، كما هو الحال في النماذج الأولية من Lilium و Bell و ، نعم ، Boeing. تصل سرعتها إلى 224 كم / ساعة فقط ، بينما تعد مفاهيم eVTOL الأخرى (المركبات الكهربائية للإقلاع والهبوط العمودي) بسرعة تصل إلى 270 كم / ساعة. تم تطوير Skai بشكل أكثر كفاءة ، وهو أكثر أهمية من السرعة القصوى ، إذا كنت تقفز العشرات من القفزات القصيرة كل يوم.

"كانت مهمتنا لجعلهيقول بروس هولمز المخضرم في إدارة الطيران والفضاء الأمريكية (ناسا) ، وهو عضو في مجلس إدارة Alaka'i ، إنه بسيط وقد ركزنا على إنشاء صورة محددة لصورة قابلة لإعادة الاستخدام خلال اليوم.

حجة لخلايا الوقود يأتي إلىكثافة الطاقة: يقول برايان موريسون ، مؤسس ألكا ، إن رطلًا (نصف كيلوغرام تقريبًا) من الهيدروجين المضغوط يحتوي على طاقة تزيد 200 مرة عن رطل من البطاريات. هذا يعني أن Skai يمكنها تلبية متطلبات السرعة والمدى والقدرة الاستيعابية ، والتي ، في نظر Alaka'i ، ستجعلها قادرة على المنافسة ، مع السماح لها في الوقت نفسه بتوفير الوزن بشكل كبير - الاعتبار الرئيسي لكل شيء يطير. على الرغم من أن الشركة لم تكشف عن تفاصيل نظام إمداد الطاقة ، إلا أنها تنص على أنها ومورِّد خلايا الوقود (التي لم يتم الكشف عنها أيضًا) تمكنت من تحقيق "تقدم" في التكنولوجيا التي توفر الأداء المطلوب.

خلايا الوقود الهيدروجينية تثبت لهمالقدرة على زيادة وقت تشغيل أنظمة النقل بشكل ملحوظ: انتقلت بعض المركبات الجوية الصغيرة بدون طيار من 30 إلى 45 دقيقة من عمر البطارية إلى 2-4 ساعات من تشغيل خلايا الوقود ، كما يقول توماس فالديز ، المهندس الكيميائي في Teledyne Energy Systems. وهي توفر مزايا السلامة من خلال القضاء على خطر التسارع الحراري للبطارية. حتى دبابة مكسورة ليست مشكلة. يقول فالديز: "سوف يتبدد الهيدروجين بسرعة كبيرة في الهواء تحت الضغط ، لذلك لن يتراكم أو يشعل مثل الوقود التقليدي".

بالطبع ، كما هو الحال مع جميع الشركات الناشئة المتعلقةعن طريق التاكسي الجوي ، Skai لديه الكثير من المشاكل. أهمها هو ضمان استلام شهادة FAA في الوقت المناسب ، وهو أمر غير مضمون ، نظرًا لتركيب نظام دفع جديد في جهاز من نوع جديد. يعتقد هولمز أن البناء البسيط سيساعدهم هنا.

لدينا عدد أقل بكثير من قطع الغيار اللازمةمقارنة بالطائرات التقليدية ونصف المتطلبات التي يجب على القوات المسلحة الأنغولية اختبارها. لا يوجد لدى Skai دوار خلفي ، والمظلة البالستية تعني أنها لا تحتاج إلى الاعتماد على الانعطاف التلقائي للهبوط الآمن في حالة انقطاع التيار الكهربائي. البراغي الستة التي تنتج 450 حصانا في وضع ثابت ولا تدور قبل الإقلاع العمودي أو الأفقي.

للتعامل مع هذه المهمة ، Alaka'iتخطط لتخطي خدمة التاكسي الجوي في مرحلة مبكرة ، مع التركيز بدلاً من ذلك على خدمات الطوارئ ومهام البحث والإنقاذ ونقل البضائع. هذه الأدوار لا تتطلب نفس معايير شهادة رحلات الركاب. هولمز متفائل للغاية: تستغرق الشهادات بضعة أشهر فقط (وسيتم الانتهاء منها بحلول نهاية عام 2020) بدلاً من السنوات الخمس إلى العشر القياسية.

الهيدروجين ، بطبيعة الحال ، لديه عيب ، وهيحقيقة أن ليس كثيرا حولها. عدم وجود بنية تحتية للتزود بالوقود يجعل من الصعب على المركبات البرية تشغيل الهيدروجين ، لكن الطائرات قد تكون أسهل. بدلاً من الاعتماد على محطات الوقود في كل زاوية ، قد يكون لدى الطائرات مراكز مركزية للتزود بالوقود تزودها الناقلات.

يمكن أن تكون تكاليف المعدات عقبة محتملة أخرى.

"خلايا وقود الهيدروجين تستخدم فيمركبة فضائية لبعض الوقت. يقول تشارلز إيستليك ، الأستاذ الفخري لهندسة الفضاء الجوي بجامعة الطيران ، إنها تقنية مجربة. امبري ريدل. "لكن التكلفة تمنعهم".

ويلاحظ أن مشروع إنشاء واحدتضمنت الطائرة الكهربائية ، التي تعهدت بها الجامعة في عام 2011 ، خلية وقود تكلفتها 250 ألف دولار في السوق المفتوحة ، وكل ذلك لتشغيل محرك كهربائي صغير نسبياً 40 حصان. على الرغم من أن التقنيات لم تتحسن إلا منذ ذلك الحين ، ولكن التكلفة تنخفض ، إلا أنها لن تنخفض كثيرًا ، بالنظر إلى أن معظم الدولارات التي تنفق على البحث والتطوير يتم نقلها إلى بطاريات.

يقول Alaka'i سيتم إطلاق الأولالطائرة ، وفقط بعد ذلك تم تنفيذ وضع مؤتمتة للغاية ومستقلة تماما. تركز الشركة الناشئة على سعر حوالي 200000 دولار ، على الرغم من أن النماذج الأولى من المرجح أن تكون أكثر تكلفة بكثير. الإنتاج سيكون حوالي 10000 سنويا. هذا رقم ضخم: لا ينتج أي من المصنعين أكثر من 700 طائرة.

في النهاية ، يريد Alaka'i إنشاء إصداراتفي متناول جميع المواطنين ، فقط في فئة الأسعار ، والسيارات الفاخرة. الفرق الرئيسي ، بالطبع ، هو أن هذه السيارات يمكن أن تطير.

حسنا ، البدء في حفظ؟ ستجد المزيد من القصص في قناة التلغراف الخاصة بنا.