Selle artikli on kirjutanud idufirma DaVinci Aviation, kes on töötanud uue ärilennu disaini kallal. DaVinci Aviation otsib oma idee järgmisse arendusetappi viimiseks partnereid ja nad tervitavad teie abi. Pöörduge nende poole otse, kasutades vormi. Palun, kui soovite oma idee kogukonnale edastada võtke meiega ühendust siin.
Sisukord
21st SAJANDI ÄRIJETIT EI OLE VEEL SINNIS!
Õhutransport on võib-olla üks tööstusharudest, mida selle keskkonnamõju osas kõige rohkem uuritakse, nii õigustatult kui ka mitte. Globaalne soojenemine ärgitab maailma valitsusi määratlema ja rakendama „nullheitmete” poliitikat. Lennunduses rakendatakse neid põhimõtteid üha rangemate eeskirjadega, mis loovad järgmise põlvkonna õhusõidukite ja kommertslennunduse tõukejõusüsteemid. Niisiis näib roheline lennundus olevat inimkonna järgmine kohustus koos sellega kaasneva ärivõimalusega.
Tõepoolest, viimastel aastatel on üha rohkem ettevõtjaid, idufirmasid, investoreid ja suurtööstus ise asunud sellele võistlusele, et pakkuda rohelisemat lennundust. Ühelt poolt on nii paljud ettevõtjad ja nende idufirmad pakkunud UAM-i (Urban Air Mobility) pakkumiseks lugematuid (ja ikka veel) väikeseid elektriliste õhusõidukite kontseptsioone, millel on palju väikesi tiivikuid.
Arvestades puuduva regulatsiooni väljakutseid, rääkimata puuduva infrastruktuuri probleemidest (mõlemad on veel kaugel) ja ohutusest toimimisest asustatud piirkondades, tundub veidi, et UAM on äsja leiutatud vajadus anda elektrifitseeritud õhutransport võimalus vähemalt linnamõõtmetes, ainus, milleks praeguste piirangutega patareid võiksid olla võimelised. Sellele vaatamata panid investorid sedalaadi alustavatesse ettevõtetesse tühiseid summasid.
Teiselt poolt on suured õhusõidukite tootjad ja uurimisasutus (pikka aega) algatanud uute eksootiliste transpordilennukite konfiguratsioonide uuringuid, et leida tõhusamaid (st vähem kütust nõudvaid) lennukeid.
Samal ajal üritavad nad koos suurte mootoritootjatega välja mõelda, kuidas integreerida uudsed hübriidajamijõusüsteemid praegustesse lennukiraamidesse, loobumata kasuliku koormuse jaoks liiga suurest mahust ja kaalust.
KAS ELEKTRITEGEVUS TEEB LENNUKS ROHKEM?
Efektiivsemaks (ja seega ka keskkonnasäästlikumaks) lendamiseks on õhusõiduki kaal lõpuks üks olulisemaid tegureid ja seda tuleb hoida madalal. Tänapäeva vaatenurgast on tõesti ebaselge, kui palju täiendavaid riistvarasid praegustes e- ja hübriidajamiga kontseptsioonides, näiteks:
- elektrimootorid (enamasti rauast ja vasest),
- kõrgepinge kangasteljed,
- soojust hajutavad seadmed,
- muundurid
- gaasigeneraatorid akude laadimiseks lennu ajal,
- Patareide kaal (sama kilogrammi petrooleumi kohta on ~ 11 kg patareisid vaja, et sama kasutatav tõukejõud tekiks sama aja jooksul),
- mis ei haju tühjenemisega (vastupidiselt kütuse kaalule)
suudab elektrilennuki üldse tõhusaks muuta.
Oletame, et olime just eespool mainitud riistvara massi- ja mahuprobleemide lahendamise ning energiatiheduse suurenemise 13 korda (praegu ~ 300Wh / kg - vajalik kütuse asendamiseks kauglennul: ~ 4000Wh) saavutamisel. / kg) akusid. Kas saaksime lennundust kohe elektrifitseerida?
Järgmine küsimus on: kust saaksime laadida tohutul hulgal (miljoneid?) Akusid? Täna võiksime need parimal juhul ühendada elektrivõrkudega, mis töötavad peamiselt fossiil- ja tuumakütusega.
Ja siis, kust saaksime kõik mineraalid, et ehitada nii palju patareisid ja need tühjenedes välja vahetada (patareide eluiga on ainult paar aastat).
Patareidega roheliseks lendamiseks tuleks kõigepealt lahendada veel üks suur probleem:
- Luua ülemaailmne infrastruktuur, et laadida akusid taastuvatest energiaallikatest (tuul, päike, vesi jne). Mingisuguse kütuse põletamine elektrijaamas, elektrienergia genereerimine, akudesse ladustamine ja seejärel patareilt nõudmine on vähem tõhus protsess kui kütuse otsene põletamine mootori põlemiskambris.
- Leidke viis akude mineraalide ekstraheerimiseks ja töötlemiseks, et lennundust (ja selle jaoks ka autotööstust) toita nii "0-heitgaaside" viisil.
- Leidke võimalus tühjenenud patareide ehitusmaterjalide tõhusaks ringlussevõtuks. Selle viimase väljakutse ebaõnnestumine tekitaks peagi täiendava ülemaailmse saasteprobleemi, mis on sama valdav kui plastjäätmed ise.
Ausalt öeldes ei näe me veel kedagi, ei valitsusi ega elektrifitseerimise fänne, kes neid tohutuid väljakutseid lahendaks.
Ehkki kõik need probleemid võidakse ühel päeval lahendada, et võimaldada keskkonnasäästlikumat lennundust, ei ole tänasest vaatenurgast niipea praktilist rakendust saada ja võib-olla, arvestades paljude tehniliste ja poliitiliste väljakutsete proportsioone, see võitis ei ole järgmised viisteist kuni kakskümmend aastat. Ja kui see on löök keskkonnale, on see ka ärivõimalustele.
KOHE ON VÕIMALUS ROHELISEKS LENNUKS JA ÄRITEGEVUSEKS
Selles kiirustamises ei näi keegi mõistvat, et lennunduses on terve haru, ärilennundus, kus praegu on olemas varjatud, kuid tohutu võimalus lennata rohelisemalt, täites seega oma kohustuse oma koduplaneedi ees ja teenides suurt kasumit. sama aeg.
Ärilennunduse turg on selle segmendi aktiivsetele tootjatele üsna kasumlik turg.
Need on mõned, kuid viimase kümne aasta jooksul väga head näited selle kohta, kuidas need tootjad said oma uute toodete kasutuselevõtmise kuupäevast alates nautida väga rahuldavat tellimuste voogu.
Üldiselt on BJ-de turg viimase kümne aasta jooksul olnud väga elav ja eeldatavasti kasvab see tulevikus veelgi, eriti kui Hiina ametivõimud teevad oma õhuruumid eraomanduses olevale lennundusele kättesaadavaks.
Lõpuks, kui mitte vähem oluline, kui pandeemia vahetu mõju on tarneahelate kaudu tabanud kogu lennukitööstust, on jõukate isikute ja ettevõtete reaktsioon sellele COVID-ajale selline, et vaadates eralennundust kui võimalust vältida suurt rahvast kommertslennukid ja lennujaama terminalid.
Teiselt poolt on sellel turul hõivatud terve hulk ettevõtteid, mida brändi maine ja tehnoloogia poolest võiksime nimetada Ferrari ja Porsche lennunduseks. Nad pole jätnud ühtegi niši selles segmendis.
Kust on siis see võimalus hakata lennundust nüüd rohelisemaks muutma ja sellega kasumit teenima?
RADIKAALISE INNOVATSIOONI ALAD
See võib olla üllatav, kuid enamus kaasaegse ärijoa aerodünaamilisi ja struktuurielemente pole pärast esimese eralennuki kasutuselevõttu eelmise sajandi kuuekümnendatel palju muutunud. Mõned BJ kõige olulisemad müügikohad, näiteks katkematu salongipõranda ja salongi kõrgus, juhivad õhusõiduki paigutust viisil, et sellisele disainile on omane ebaefektiivsus (struktuuriliselt ja aerodünaamiliselt).
Kujutage hetkeks ette, et saate tuua turule, mis on täis „süsinikuga kopeeritud” tooteid, mida vaevu saab üksteisest eristada, lennuk, mis oma elegantsete, kuid futuristlike joontega näib kerkivat otse ulmefilmist. Ja kujutage ette, et see lennuk suudab pakkuda
- parandatud olemasoleva õhusõiduki suhtes kuni 30 +% konkreetse õhuskaala võrra (mitu miili lennuk lendab põletatud kütuse naela kohta)
- vähendas vastavalt CO2 heitkoguseid
- pakuvad reisijatele rohkem salongimugavust ja mugavusi kui praegune disain
- luua ärilennukite turusegmendis ärivõimalus 500 + m $ aastas
- ja olla ka kommertslennunduse ümberkujundamise eelkäija
- potentsiaali kõigi tulevaste (täielikult elektriliste, hübriid-, vesiniku-) tõukejõusüsteemide mahutamiseks, kui need peaksid kättesaadavaks muutuma ja olema praegustest tõhusamad.
DaVinci lennunduses asusime teele neid eesmärke silmas pidades. Vaatasime algusest peale läbi praeguse disaini elemendid ja leiutasime ärilennuki tõeliselt 21. sajandi keskkonda hoolitsevatele lennukitele.
Me arvame, et see protsess õnnestus meil ja meie inseneritööle tuginevad jõudlusprognoosid näitavad meie kontseptsiooni olulist eelist, pakkides lennukit korraga kahes turusegmendis (kerged ja keskmise suurusega ärilennukid).
Võime pakkuda disainilt rohelisemat lennukiraami, st väiksemat tarbimist (ja seega ka heitkoguseid) võrdse või suurema kruiisikiirusega kui olemasolevad lennukid kahes ülalnimetatud turusegmendis.
Üksikisikute ja valitsuste kasvava keskkonnateadlikkuse valguses tähendab keskkonnasõbralikum lennuk laiemat üldsust, sertifitseerimisasutusi, poliitilisi liidreid, keskkonda hoolivaid ärimehi ja korporatsioone laiemalt aktsepteerimast.
EDASI EDASI
Oleme kontseptsiooni staadiumis välja töötanud disaini. Ideekavand on iga suure õhusõiduki tootja puhul levinud ja põhimõtteline praktika, et enne nõudliku esialgse kavandamise etappi jõudmist kindlustada kontseptsiooni usaldusväärsus nii inseneri kui ka turunduse seisukohast. Seda võiksime saavutada oma vahenditega.
Järgmised sammud on põhimõttelised, kuid siiski mitte eriti rahaliselt ja aeganõudvad: meie prognooside kinnitamiseks ja kontseptsioonipotentsiaali kindlustamiseks on vaja tulemuste üksikasjalikumat kontrollimist, näiteks eriülesannetel, näiteks lennukiirabi. Selle eesmärgi saavutamiseks tuleb luua õhusõiduki virtuaalsed aerodünaamilised ja struktuurimudelid. Aerodünaamilist mudelit käitatakse virtuaalses (matemaatilises) tuuletunnelis, et kavandatava konfiguratsiooni aerodünaamilist takistust ja muid stabiilsusnäitajaid suurema täpsusega ennustada. Konstruktsioonilise paigutuse mudel annaks ülevaate konstruktsiooni teostatavusest, õhusõiduki elementide üldisest paigutusest, nõutavast materjalitehnoloogiast ja täpsema hinnangu õhusõiduki tühimassile. Selle etapi rahalised jõupingutused võivad olla suurusjärgus 250 XNUMX eurot.
Eeldades, et kontseptsioon läbib kontrolli värviliste värvidega, nagu me eeldame, tuleb luua finants- ja tehniline masin, ettevõte, mis suudaks idee ellu viia ja turustada.
Selline projekt oleks ~ 500-aastases skaalal suurusjärgus 6 miljonit dollarit, jaotatuna umbes järgmiselt:
• PDR-i eelprojekt - 1.2 aastat - 70mln
• CDR-i kavand -1.5 aastat - 90 miljonit dollarit
• 1 prototüübi ehitus - 8 miljonit dollarit - vaja 3
• Arendus (inseneri- ja lennukatse) - 2 aastat - 180 miljonit dollarit
• Sertifitseerimine (inseneri- ja lennukatse) ja turundus - 1.2 aastat - 110 miljonit dollarit
Need numbrid kehtivad kogenud ja hästi organiseeritud tootja kohta, st tootja kohta, kellel on varasem kogemus keeruka õhusõiduki projekteerimisel, ehitamisel, sertifitseerimisel ja turustamisel. Kuid idufirmad nagu Boom, Tesla, Blue Origin ja SpaceX on elav tõestus selle kohta, et suurepärased visioonid ei tee ühtegi eesmärki piisavalt raskeks, mida pole võimalik saavutada.
