https://frosthead.com

Airbus Demos A Near-Silent, Zero-Emission Plane

Minggu lepas, sebuah pesawat berjalur Airbus melonjak ke langit melalui Farnborough, England. Tetapi untuk penonton di lapangan di Farnborough International Airshow tahunan, ada yang hilang: bunyi.

Ini kerana pesawat yang ditunjukkan adalah prototaip Airbus Group all-electric E-Fan 2.0. Dijadualkan untuk dijual pada akhir 2017, dua tempat duduk diam secara senyap adalah langkah pertama dalam pelan jalan bahan api alternatif syarikat. Pembangunan E-Fan dan model berikutnya, menurut Ketua Pegawai Teknologi Jean Botti, harus membawa kepada prototaip komersil 80- atau 90-penumpang sekitar 2030.

Apabila E-Fan 2.0 mencecah pasaran, ia akan digunakan terutamanya untuk latihan perintis. Pesawat 500 kilogram dikuasakan oleh sepasang motor listrik 30 kilowatt yang bekerja bersama untuk menggerakkan dua peminat yang terpasang di badan di belakang kokpit. Pemanduan elektrik ini boleh menggerakkan kraf sehingga 124 batu sejam, dengan kelajuan pelayaran 99 batu sejam. Motor yang ketiga, yang lebih kecil yang dipasang pada gear pendaratan depan membolehkan pesawat itu mempercepatkan sehingga kira-kira 37 batu sejam semasa menaiki dan mendarat. Pelepasan CO 2 tentu saja tiada.

Seperti yang dinyatakan Botti, sekeping teka-teki yang paling penting ialah bateri. Di sini, ketumpatan kuasa adalah kunci. "Ia tidak seperti kereta, di mana anda boleh mendapatkan 1.2 atau 1.5 kilowatt setiap kilogram [gram] dan membuat kereta berjalan untuk jarak yang baik-baik saja, " katanya. "Masalah yang kita ada dalam aeronautik adalah graviti; anda perlu mendapat sehingga 7 hingga 10 kilowatt per kilo [gram]. "

Airbus bekerjasama dengan syarikat Korea Kokam pada bateri untuk lelaran E-Fan semasa, walaupun mereka belum menyelesaikan bateri untuk versi akhir. Bekalan kuasa terdiri daripada 120 sel polimer lithium-ion yang dimasukkan ke dalam sayap. Bersama-sama, bateri berlangsung selama 45 hingga 60 minit, dengan rizab 15 minit; mereka boleh dicas semula dalam masa sejam. Airbus juga sedang membangun mekanisme perubahan cepat supaya sel-sel dapat ditukar dengan mudah di antara penerbangan. Terdapat juga bateri sandaran sekiranya pendaratan kecemasan.

Kira-kira satu tahun selepas debut E-Fan 2.0, Airbus merancang untuk melepaskan versi empat tempat duduk, E-Fan 4.0. Untuk memperluaskan masa penerbangan yang mungkin hingga tiga jam, jurutera akan menambah enjin yang berfungsi seperti kereta hibrid-kecuali enjin ini tidak akan digunakan sebagai alat pendorong. Apabila bateri berkurangan di bawah tahap tertentu, enjin akan menendang dan mula berputar penjana, yang seterusnya akan menyampaikan kuasa ke pek bateri.

Versi terakhir dari E-Fan semua-elektrik akan duduk juruterbang dan penumpang bersebelahan. Versi terakhir dari E-Fan semua-elektrik akan duduk juruterbang dan penumpang bersebelahan. (Courtesy Airbus Group)

Tetapi Airbus, yang paling terkenal dengan pesawat komersilnya, tidak merancang untuk membuat perniagaan keluar dari pesawat kecil ini. Tag harga belum ditambah kepada dua dan empat tempat duduk. "Kami melakukan semua ini untuk belajar dan meningkatkan, " kata Botti. "Matlamat di sini adalah untuk membangunkan teknologi untuk [membina] pesawat serantau, 80- ke 90-tempat duduk." Kerajinan kecil, seperti E-Fan 2.0 dan 4.0, akan berada di bawah jenama Voltair, yang baru dibentuk anak syarikat Kumpulan Airbus.

Pesawat lebih besar akan dibina di atas platform hibrid yang dipanggil E-Thrust. Dibangunkan dengan kerjasama EADS Innovation Works (cabang penyelidikan dan pembangunan konsortium aeroangkasa Eropah) dan Rolls-Royce, drivetrain ini akan menggunakan enjin turbin gas untuk teras tambahan semasa berlepas selain menyediakan kuasa kepada bateri manakala pesawat adalah pelayaran.

Semua kerja ini sesuai dengan usaha yang lebih besar yang dimulakan oleh Suruhanjaya Eropah pada tahun 2011, yang dikenali sebagai Flightpath 2050. Dua matlamat utama program adalah untuk mengurangkan pelepasan CO 2 dari pesawat sebanyak 75 peratus dan mengurangkan bunyi mereka sebanyak 65 peratus-semua menjelang tahun 2050 Walaupun Airbus tidak berkongsi unjuran khusus untuk kecekapan hibrida pada masa ini, kraf seperti E-Fan 4.0 dengan mudah dapat memenuhi matlamat ini, kerana mereka hanya membakar bahan api untuk sebahagian kecil daripada masa penerbangan dan motor elektrik hampir diam apabila dibandingkan kepada enjin gas. Tetapi menurut Botti, penerbangan hibrid mungkin tidak mencukupi untuk mengurangkan jejak pesawat komersial yang lebih besar 350-penumpang. "Kami fikir masa depan akan memanggil biofuel bukan elektrik, " katanya.

Itu tidak bermakna bahawa pesawat yang lebih besar juga tidak mempunyai sesuatu untuk mendapatkan di sini. Botti mengatakan bahawa apa yang dipelajari semasa pembangunan sistem elektrik dan hibrid ini dapat menembusi pesawat konvensional. Kecekapan bateri yang meningkat, sebagai contoh, boleh menyebabkan penggunaan kuasa yang lebih pintar atau sumber kuasa baru untuk gear pendaratan.

Airbus Demos A Near-Silent, Zero-Emission Plane