Αυτό το άρθρο έχει γραφτεί από την DaVinci Aviation, μια νεοσύστατη εταιρεία που εργάζεται σε ένα νέο επιχειρηματικό σχεδιασμό τζετ. Η DaVinci Aviation αναζητά συνεργάτες για να μεταφέρει την ιδέα τους στην επόμενη φάση ανάπτυξης και καλωσορίζουν τη βοήθειά σας. Μη διστάσετε να επικοινωνήσετε απευθείας μαζί τους χρησιμοποιώντας την παρακάτω φόρμα. Εάν επιθυμείτε να προωθήσετε την ιδέα εκκίνησης στην κοινότητα, παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας εδώ.
Πίνακας περιεχομένων
ΤΟ 21st ΤΟ JET ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΩΝ CENTURY ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ!
Οι αεροπορικές μεταφορές είναι ίσως μία από τις βιομηχανίες που βρίσκονται υπό τον περισσότερο έλεγχο για τις επιπτώσεις τους στο περιβάλλον, δικαίως ή όχι, για αυτό το θέμα. Η υπερθέρμανση του πλανήτη παρακινεί τις παγκόσμιες κυβερνήσεις να καθορίσουν και να επιβάλουν πολιτικές «μηδενικών καθαρών εκπομπών». Στην αεροπορία, οι πολιτικές αυτές εφαρμόζονται με όλο και πιο αυστηρούς κανονισμούς που θα σφυρηλατήσουν την επόμενη γενιά αεροσκαφών και προωθητικών συστημάτων για την εμπορική αεροπορία. Έτσι, η πράσινη αεροπορία φαίνεται να είναι η επόμενη υποχρέωση της ανθρωπότητας με την επιχειρηματική ευκαιρία που συνοδεύει.
Πράγματι, τα τελευταία χρόνια όλο και περισσότεροι επιχειρηματίες, νεοσύστατες επιχειρήσεις, επενδυτές και η ίδια η μεγάλη βιομηχανία έχουν θέσει σε αυτόν τον αγώνα να προσφέρουν μια πιο πράσινη αεροπορία. Από τη μία πλευρά έχουν αναφερθεί αμέτρητα (και εξακολουθούν να μετράνε) μικρά ηλεκτρικά οχήματα με πολλές μικρές έλικες που έχουν διανεμηθεί παντού από πολλούς επιχειρηματίες και τις νεοσύστατες επιχειρήσεις τους για να παραδώσουν το UAM (Urban Air Mobility).
Λαμβάνοντας υπόψη τις προκλήσεις του ελλείποντος κανονισμού, πόσο μάλλον αυτές που λείπουν από την υποδομή (και οι δύο ακόμη έχουν απομείνει) και των ασφαλών επιχειρήσεων σε περιοχές με μεγάλη πυκνότητα, αισθάνεται λίγο σαν η UAM να είναι μια πρόσφατα εφευρεθείσα ανάγκη να δώσει τις ηλεκτρικές αεροπορικές μεταφορές μια πιθανότητα τουλάχιστον σε αστική κλίμακα, η μόνη που μπορεί να έχουν οι μπαταρίες με τους τρέχοντες περιορισμούς τους. Ωστόσο, οι επενδυτές τοποθετούν μη αμελητέα ποσά μετρητών σε τέτοιου είδους νεοσύστατες επιχειρήσεις.
Από την άλλη, οι μεγάλοι κατασκευαστές αεροσκαφών και το ερευνητικό ίδρυμα έχουν ξεκινήσει (μακρά) μελέτες για νέες διαμορφώσεις εξωτικών αεροσκαφών μεταφοράς στην αναζήτηση αποτελεσματικότερων (δηλαδή λιγότερο απαιτητικών καυσίμων) αεροσκαφών.
Ταυτόχρονα, μαζί με τους μεγάλους κατασκευαστές κινητήρων, προσπαθούν να καταλάβουν πώς να ενσωματώσουν νέα υβριδικά συστήματα πρόωσης μέσα στα τρέχοντα αεροσκάφη χωρίς να εγκαταλείψουν πάρα πολύ τον όγκο και το βάρος για ωφέλιμο φορτίο.
Η ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΘΑ ΚΑΝΕΤΕ ΑΕΡΟΠΟΡΙΑ ΚΑΘΕ ΠΡΑΣΙΝΟ;
Προκειμένου να πετάξει πιο αποτελεσματικά (και επομένως πιο περιβαλλοντικά φροντίδα) το βάρος του αεροσκάφους είναι στο τέλος ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες και πρέπει να διατηρηθεί. Είναι πραγματικά ασαφές από τη σημερινή προοπτική πόσος επιπλέον εξοπλισμός στις τρέχουσες έννοιες e- και υβριδικής πρόωσης, όπως:
- ηλεκτρικοί κινητήρες (κυρίως κατασκευασμένοι από σίδηρο και χαλκό),
- αργαλειούς υψηλής τάσης,
- συσκευές διάχυσης θερμότητας,
- μετατροπείς ισχύος
- γεννήτριες αερίου για επαναφόρτιση μπαταριών κατά την πτήση,
- Βάρος μπαταριών (για κάθε κιλό κηροζίνη ~ 11 κιλά μπαταριών απαιτούνται για την παραγωγή της ίδιας ωφέλιμης ώθησης για την ίδια διάρκεια),
- που δεν διαλύεται με εξάντληση (αντίθετο με το βάρος καυσίμου)
μπορεί να κάνει ένα ηλεκτρικό αεροσκάφος αποτελεσματικό.
Ας πούμε ότι βρισκόμασταν στα πρόθυρα επίλυσης των προβλημάτων βάρους και όγκου υλικού που αναφέρθηκαν παραπάνω και επιτύχαμε αύξηση της ενεργειακής πυκνότητας κατά έναν παράγοντα 13 (επί του παρόντος ~ 300Wh / kg - που απαιτείται για την αντικατάσταση καυσίμου σε πτήση μεγάλης εμβέλειας: ~ 4000Wh / kg) των μπαταριών. Θα μπορούσαμε να ηλεκτροδοτήσουμε την αεροπορία αμέσως;
Η επόμενη ερώτηση είναι: από πού θα επαναφορτίσουμε έναν τεράστιο αριθμό μπαταριών (εκατομμύρια;); Σήμερα θα μπορούσαμε στην καλύτερη περίπτωση να τα συνδέσουμε στα δίχτυα ηλεκτρικής ενέργειας που τροφοδοτούνται κυρίως από ορυκτά και πυρηνικά καύσιμα.
Και τότε, από πού θα πήγαμε από όλα τα ορυκτά για να φτιάξουμε αυτές τις πολλές μπαταρίες και να τις αντικαταστήσουμε καθώς εξαντλούνται (η διάρκεια ζωής της μπαταρίας είναι μόνο λίγα χρόνια).
Για να πετάξετε πραγματικά πράσινο με μπαταρίες, πρέπει να επιλυθεί πρώτα ένα άλλο σύνολο σημαντικών προβλημάτων:
- Δημιουργήστε την παγκόσμια υποδομή για να επαναφορτίσετε τις μπαταρίες από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (άνεμος, ήλιος, νερό…). Η καύση κάποιου είδους καυσίμου σε μια μονάδα παραγωγής ενέργειας, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, η αποθήκευσή της σε μπαταρίες και στη συνέχεια η αξίωση από την ίδια την μπαταρία είναι μια λιγότερο αποτελεσματική διαδικασία από την απευθείας καύση καυσίμου σε έναν θάλαμο καύσης κινητήρα.
- Βρείτε έναν τρόπο για να εξαγάγετε και να επεξεργαστείτε τα ορυκτά των μπαταριών σε μεγάλη κλίμακα για την αεροπορία ισχύος (και την αυτοκινητοβιομηχανία για αυτό το θέμα) με τον ίδιο τρόπο «0 καθαρές εκπομπές».
- Βρείτε έναν τρόπο αποτελεσματικής ανακύκλωσης των δομικών υλικών των εξαντλημένων μπαταριών. Η αποτυχία σε αυτήν την τελευταία πρόκληση θα δημιουργήσει σύντομα ένα επιπλέον παγκόσμιο πρόβλημα ρύπανσης τόσο συντριπτικό όσο τα ίδια τα πλαστικά απορρίμματα.
Ειλικρινά δεν βλέπουμε κανέναν, ούτε κυβερνήσεις ούτε οπαδούς της ηλεκτροδότησης να αντιμετωπίζουν αυτές τις τεράστιες προκλήσεις, ακόμη.
Παρόλο που όλα αυτά τα προβλήματα θα μπορούσαν να λυθούν μια μέρα, έτσι ώστε να καταστεί δυνατή μια πιο πράσινη αεροπορία, από τη σημερινή σκοπιά δεν πρόκειται να εφαρμοστεί σύντομα κάποια πρακτική εφαρμογή, και ίσως, δεδομένης της αναλογίας των πολλών τεχνικών και πολιτικών προκλήσεων, κέρδισε Θα είναι για τα επόμενα δεκαπέντε έως είκοσι χρόνια. Και αν αυτό είναι ένα πλήγμα για το περιβάλλον, έτσι είναι για τις επιχειρηματικές ευκαιρίες.
ΜΙΑ ΕΥΚΑΙΡΙΑ ΓΙΑ ΠΡΑΣΙΝΗ ΑΕΡΟΠΟΡΙΑ ΚΑΙ ΓΙΑ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΙΣ ΥΠΑΡΧΕΙ ΤΩΡΑ
Σε αυτήν τη βιασύνη κανείς δεν φαίνεται να έχει συνειδητοποιήσει ότι υπάρχει ένας ολόκληρος κλάδος της αεροπορίας, η επιχειρηματική αεροπορία, όπου υπάρχει μια κρυφή αλλά τεράστια ευκαιρία αυτή τη στιγμή να πετάξει πιο πράσινη, εκπληρώνοντας συνεπώς την υποχρέωσή μας απέναντι στον πλανήτη μας και να κάνουμε μεγάλα κέρδη στο Ίδια στιγμή.
Αυτό της επιχειρηματικής αεροπορίας είναι μια αρκετά κερδοφόρα αγορά για τους ενεργούς κατασκευαστές σε αυτόν τον τομέα.
Αυτά είναι μερικά αλλά πολύ καλά παραδείγματα τα τελευταία δέκα χρόνια για το πώς αυτοί οι κατασκευαστές θα μπορούσαν να απολαύσουν μια πολύ ικανοποιητική ροή παραγγελιών από την ίδια την ημερομηνία έναρξης ισχύος των νέων προϊόντων τους.
Σε γενικές γραμμές, η αγορά των BJ ήταν πολύ ζωντανή κατά την τελευταία δεκαετία και αναμένεται να αναπτυχθεί ακόμη περισσότερο στο μέλλον, ειδικά εάν οι αρχές της Κίνας θα διαθέσουν τους εναέριους χώρους τους για ιδιωτική αεροπορία.
Τέλος, αν η άμεση επίδραση της πανδημίας έχει πλήξει ολόκληρη τη βιομηχανία αεροσκαφών και μέσω των αλυσίδων εφοδιασμού, η αντίδραση πλούσιων ατόμων και εταιρειών σε αυτήν την περίοδο COVID είναι ότι να δούμε την ιδιωτική αεροπορία ως τρόπο αποφυγής μεγάλων εμπορικά αεροσκάφη και τερματικά αεροδρομίων.
Από την άλλη πλευρά, αυτή η αγορά καταλαμβάνεται πλήρως από μια δέσμη εταιρειών, που για τη φήμη της μάρκας και την τεχνολογία θα μπορούσαμε να καλέσουμε τη Ferrari και την Porsche της αεροπορίας. Δεν έχουν αφήσει θέση σε κανένα τμήμα αυτού.
Πού είναι λοιπόν αυτή η ευκαιρία να αρχίσει να κάνει την αεροπορία πιο πράσινη τώρα και να αποκομίσει κέρδος από αυτήν;
ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΡΑΔΙΚΗΣ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑΣ
Μπορεί να είναι εκπληκτικό, αλλά τα περισσότερα από τα αεροδυναμικά και δομικά στοιχεία ενός σύγχρονου επιχειρησιακού τζετ δεν έχουν αλλάξει πολύ μετά την εισαγωγή του πρώτου ιδιωτικού αεροσκάφους στη δεκαετία του 'XNUMX του περασμένου αιώνα. Μερικά από τα πιο σημαντικά σημεία πώλησης ενός BJ, όπως το πάτωμα καμπίνας και το ύψος της καμπίνας, οδηγούν τη διάταξη του αεροσκάφους με τέτοιο τρόπο ώστε να υπάρχουν εγγενείς ανεπάρκειες (δομικά και αεροδυναμικά) αυτού του τύπου σχεδιασμού.
Λοιπόν, φανταστείτε για μια στιγμή που μπορείτε να φέρετε σε μια αγορά γεμάτη προϊόντα «ανθρακούχα αντιγραφικά» που μόλις διακρίνονται το ένα από το άλλο, ένα αεροπλάνο που με τις κομψές αλλά φουτουριστικές του γραμμές φαίνεται να βγαίνει κατευθείαν από μια ταινία επιστημονικής φαντασίας. Και φανταστείτε ότι αυτό το αεροσκάφος μπορεί να προσφέρει
- βελτιώθηκε κατά 30 +% συγκεκριμένη εμβέλεια αέρα (πόσα μίλια πετάει ένα αεροσκάφος ανά λίβρα καμένου καυσίμου) σε σχέση με τα υπάρχοντα αεροσκάφη
- μείωσε τις εκπομπές CO2 αναλόγως
- παρέχουν περισσότερη άνεση και ανέσεις στην καμπίνα στους επιβάτες από ό, τι τα υπάρχοντα σχέδια
- για να δημιουργήσετε μια επιχειρηματική ευκαιρία 500 + m $ / έτος στο τμήμα της αγοράς jet business
- και να είστε πρόδρομος για την αναμόρφωση της εμπορικής αεροπορίας
- τη δυνατότητα να φιλοξενήσει οποιοδήποτε είδος μελλοντικών συστημάτων πρόωσης (πλήρως ηλεκτρικά, υβριδικά, υδρογόνο…) σε περίπτωση που είναι διαθέσιμα και να είναι πραγματικά πιο αποτελεσματικά από τα σημερινά.
Στην DaVinci Aviation ξεκινήσαμε έχοντας υπόψη αυτούς τους στόχους. Επανεξετάσαμε από την αρχή τα στοιχεία των σημερινών σχεδίων και ανακαλύψαμε εκ νέου το επιχειρηματικό τζετ σε ένα πραγματικά αεροσκάφος του 21ου αιώνα, φιλικό προς το περιβάλλον.
Πιστεύουμε ότι πετύχαμε σε αυτήν τη διαδικασία και οι προβολές απόδοσής μας, με βάση το μηχανικό μας έργο, δείχνουν ένα σημαντικό πλεονέκτημα της ιδέας μας, με το αεροσκάφος σε δύο τμήματα της αγοράς ταυτόχρονα (ελαφριά και μεσαία επιχειρηματικά αεροσκάφη).
Μπορούμε να προσφέρουμε ένα πιο πράσινο πλαίσιο σχεδίασης, δηλαδή χαμηλότερη κατανάλωση (και επομένως εκπομπές) με ίση ή υψηλότερη ταχύτητα κρουαζιέρας από τα υπάρχοντα αεροσκάφη στα δύο παραπάνω τμήματα της αγοράς.
Λαμβάνοντας υπόψη την αυξανόμενη περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση των ατόμων και των κυβερνήσεων, ένα πιο πράσινο αεροσκάφος σημαίνει ευρύτερη αποδοχή από το ευρύ κοινό, οργανισμούς πιστοποίησης, πολιτικούς ηγέτες, επιχειρηματίες και εταιρείες που ενδιαφέρονται για το περιβάλλον.
Ο ΤΡΟΠΟΣ ΑΥΤΟΣ
Έχουμε αναπτύξει ένα σχέδιο στο στάδιο της σύλληψης. Ο εννοιολογικός σχεδιασμός είναι μια κοινή και θεμελιώδης πρακτική σε κάθε μεγάλο κατασκευαστή αεροσκαφών για να αποδείξει την ευκρίνεια μιας έννοιας τόσο από τη σκοπιά της μηχανικής όσο και από το μάρκετινγκ πριν προχωρήσει στην απαιτητική προκαταρκτική φάση σχεδιασμού. Αυτό θα μπορούσαμε να επιτύχουμε με τους δικούς μας πόρους.
Τα επόμενα βήματα είναι θεμελιώδη και όχι όμως πολύ οικονομικά και απαιτούν χρόνο: απαιτείται πιο λεπτομερής επαλήθευση των αποτελεσμάτων μας για να επιβεβαιώσουμε τις προβλέψεις μας και να εδραιώσουμε το εννοιολογικό δυναμικό, για παράδειγμα σε ειδικές αποστολές όπως το αεροπορικό ασθενοφόρο. Για την επίτευξη αυτού του στόχου πρέπει να δημιουργηθούν εικονικά αεροδυναμικά και δομικά μοντέλα του αεροσκάφους. Το αεροδυναμικό μοντέλο θα λειτουργούσε σε μια εικονική (μαθηματική) αιολική σήραγγα προκειμένου να προβλεφθεί η αεροδυναμική έλξη και άλλα χαρακτηριστικά σταθερότητας της προτεινόμενης διαμόρφωσης με μεγαλύτερη ακρίβεια. Το μοντέλο διαρθρωτικής διάταξης θα παρέχει μια επισκόπηση της δομικής σκοπιμότητας, τη γενική διάταξη των στοιχείων του αεροσκάφους, την απαιτούμενη τεχνολογία υλικών και μια πιο ακριβή εκτίμηση του κενού βάρους του αεροσκάφους. Η οικονομική προσπάθεια αυτής της φάσης μπορεί να είναι της τάξης των 250k €.
Υποθέτοντας ότι η ιδέα θα περάσει τον έλεγχο με ιπτάμενα χρώματα, όπως περιμένουμε, θα έπρεπε να δημιουργηθεί μια οικονομική και τεχνική μηχανή, η εταιρεία, ικανή να φέρει στη ζωή πιστοποίηση και εμπορία της έννοιας.
Ένα έργο σαν αυτό θα ήταν της τάξης των 500 εκατομμυρίων $ σε χρονική κλίμακα ~ 6 ετών που διανέμεται περίπου ως εξής:
• Προκαταρκτική σχεδίαση σε PDR - 1.2 έτος - 70 mln
• Λεπτομερής σχεδιασμός σε CDR -1.5 χρόνια - 90 εκατομμύρια $
• 1 πρωτότυπο build - 8m $ - 3 απαιτείται
• Ανάπτυξη (δοκιμή μηχανικής και πτήσης) - 2 χρόνια - 180 εκατομμύρια $
• Πιστοποίηση (δοκιμή μηχανικού και πτήσης) και μάρκετινγκ - 1.2 έτη - 110 εκατομμύρια $
Αυτοί οι αριθμοί ισχύουν για έναν έμπειρο και καλά οργανωμένο κατασκευαστή, δηλαδή έναν κατασκευαστή με προηγούμενη εμπειρία στο σχεδιασμό, την κατασκευή, την πιστοποίηση και την εμπορία ενός σύνθετου αεροσκάφους. Ωστόσο, νεοσύστατες εταιρείες όπως το Boom, το Tesla, το Blue Origin και το SpaceX είναι η ζωντανή απόδειξη ότι τα μεγάλα οράματα δεν κάνουν κανένα στόχο αρκετά σκληρό που δεν μπορεί να επιτευχθεί.
