Artikel ini ditulis oleh DaVinci Aviation, sebuah start up yang sedang mengerjakan desain jet bisnis baru. DaVinci Aviation sedang mencari mitra untuk membawa ide mereka ke tahap pengembangan berikutnya dan mereka menyambut bantuan Anda. Jangan ragu untuk menghubungi mereka secara langsung menggunakan formulir di bawah ini. Jika Anda ingin mengajukan ide awal Anda ke komunitas, silakan hubungi kami di sini.
Daftar Isi
21st JET BISNIS CENTURY BELUM ADA!
Transportasi udara mungkin adalah salah satu industri yang paling diperhatikan dampaknya terhadap lingkungan, benar atau tidak, dalam hal ini. Pemanasan global mendorong pemerintah dunia untuk mendefinisikan dan menegakkan kebijakan “emisi bersih nol”. Dalam penerbangan kebijakan tersebut sedang ditegakkan oleh peraturan yang semakin ketat yang akan membentuk generasi berikutnya dari pesawat dan sistem propulsif untuk penerbangan komersial. Jadi, penerbangan hijau tampaknya menjadi kewajiban umat manusia berikutnya dengan peluang bisnis yang menyertainya.
Memang, dalam beberapa tahun terakhir semakin banyak pengusaha, startup, investor, dan industri besar itu sendiri yang berlomba untuk menghadirkan penerbangan yang lebih hijau. Di satu sisi, tak terhitung (dan masih terus bertambah) konsep kendaraan udara listrik kecil dengan banyak baling-baling kecil yang tersebar di sekitar telah diusulkan oleh banyak pengusaha dan perusahaan rintisan mereka untuk menghadirkan UAM (Mobilitas Udara Perkotaan).
Mengingat tantangan dari peraturan yang hilang, apalagi infrastruktur yang hilang (keduanya masih jauh untuk datang) dan operasi yang aman di daerah berpenduduk padat, rasanya UAM adalah kebutuhan yang baru ditemukan untuk memberikan transportasi udara berlistrik. kesempatan setidaknya pada skala perkotaan, satu-satunya yang mungkin dapat dilakukan oleh baterai dengan keterbatasan mereka saat ini. Meskipun demikian, investor memasukkan jumlah uang yang tidak dapat diabaikan ke dalam jenis startup ini.
Di sisi lain, produsen pesawat besar dan lembaga penelitian telah (lama) memprakarsai studi tentang konfigurasi pesawat angkut eksotik baru dalam pencarian pesawat yang lebih efisien (yaitu lebih sedikit bahan bakar).
Dan pada saat yang sama, bersama dengan produsen mesin besar, mereka mencoba mencari cara untuk mengintegrasikan sistem propulsi hibrida baru dalam badan pesawat saat ini tanpa mengorbankan terlalu banyak volume dan berat untuk muatan.
APAKAH LISTRIK AKAN MEMBUAT PENERBANGAN LEBIH HIJAU?
Untuk terbang lebih efisien (dan karena itu lebih peduli lingkungan) berat pesawat pada akhirnya adalah salah satu faktor terpenting dan harus dijaga agar tetap rendah. Sangat tidak jelas dari perspektif hari ini berapa banyak perangkat keras tambahan dalam konsep e- dan hybrid-propulsion saat ini, seperti:
- mesin listrik (kebanyakan terbuat dari besi dan tembaga),
- alat tenun tegangan tinggi,
- perangkat pembuangan panas,
- konverter daya
- generator gas untuk mengisi ulang baterai dalam penerbangan,
- Berat baterai (untuk setiap kilogram minyak tanah ~ 11kg baterai diperlukan untuk menghasilkan daya dorong yang dapat digunakan dalam durasi yang sama),
- yang tidak hilang dengan penipisan (berlawanan dengan berat bahan bakar)
dapat membuat pesawat listrik menjadi efisien sama sekali.
Katakanlah kita hampir menyelesaikan masalah berat dan volume perangkat keras yang baru saja disebutkan di atas dan memperoleh peningkatan kepadatan energi dengan faktor 13 (saat ini ~300Wh/kg – diperlukan untuk mengganti bahan bakar dalam penerbangan jarak jauh: ~4000Wh /kg) baterai. Bisakah kita menggemparkan penerbangan segera?
Pertanyaan selanjutnya adalah: dari mana kita akan mengisi ulang sejumlah besar (jutaan?) baterai? Hari ini kita paling baik bisa menyambungkannya ke jaringan tenaga listrik yang sebagian besar ditenagai oleh bahan bakar fosil dan nuklir.
Dan kemudian, dari mana kita akan mendapatkan semua mineral untuk membuat baterai sebanyak itu dan menggantinya saat habis (masa pakai baterai hanya beberapa tahun).
Untuk benar-benar terbang hijau dengan baterai, serangkaian masalah utama lainnya harus diselesaikan terlebih dahulu:
- Ciptakan infrastruktur global untuk mengisi ulang baterai dari sumber energi terbarukan (angin, matahari, air…). Membakar beberapa jenis bahan bakar di pembangkit listrik, menghasilkan energi listrik, menyimpannya di baterai dan kemudian mengklaimnya dari baterai itu sendiri adalah proses yang kurang efisien daripada langsung membakar bahan bakar di ruang bakar mesin.
- Temukan cara untuk mengekstrak dan memproses mineral untuk baterai dalam skala besar untuk menggerakkan penerbangan (dan otomotif dalam hal ini) dengan cara “0 emisi bersih”.
- Temukan cara untuk mendaur ulang bahan pembuatan baterai yang habis secara efektif. Gagal dalam tantangan terakhir ini akan segera menciptakan masalah polusi global tambahan yang sama besarnya dengan sampah plastik itu sendiri.
Sejujurnya kami belum melihat siapa pun, baik pemerintah maupun penggemar elektrifikasi yang menangani tantangan besar ini.
Meskipun semua masalah itu mungkin akan terpecahkan suatu hari nanti sehingga memungkinkan penerbangan yang lebih hijau, dari perspektif hari ini tidak ada aplikasi praktis yang akan tersedia dalam waktu dekat, dan mungkin, mengingat proporsi dari banyak tantangan teknis dan politik, itu menang tidak untuk lima belas sampai dua puluh tahun ke depan. Dan jika ini merupakan pukulan bagi lingkungan, maka itu juga untuk peluang bisnis.
PELUANG UNTUK PENERBANGAN HIJAU DAN BISNIS ADA SEKARANG
Dalam ketergesaan ini tampaknya tidak ada yang menyadari bahwa ada seluruh cabang penerbangan, penerbangan bisnis, di mana peluang tersembunyi namun besar tersedia saat ini untuk terbang lebih hijau, oleh karena itu memenuhi kewajiban kita terhadap planet asal kita dan menghasilkan keuntungan besar di waktu yang sama.
Bahwa dari bisnis penerbangan merupakan pasar yang cukup menguntungkan bagi produsen aktif di segmen ini.
Ini adalah beberapa contoh yang sangat bagus selama sepuluh tahun terakhir tentang bagaimana produsen tersebut dapat menikmati aliran pesanan yang sangat memuaskan sejak tanggal masuk ke layanan produk baru mereka.
Secara umum pasar BJ telah sangat hidup selama dekade terakhir dan diperkirakan akan tumbuh lebih banyak lagi di masa depan, terutama jika pihak berwenang China akan membuat wilayah udara mereka tersedia untuk penerbangan pribadi.
Last but not least, jika dampak langsung dari pandemi telah menghantam seluruh industri pesawat terbang serta melalui rantai pasokan, reaksi individu dan perusahaan kaya terhadap masa COVID ini adalah dengan melihat penerbangan swasta sebagai cara untuk menghindari keramaian besar. pesawat komersial dan terminal bandara.
Di sisi lain, pasar ini sepenuhnya ditempati oleh sekelompok perusahaan, yang untuk reputasi merek dan teknologi kita bisa menyebut Ferrari dan Porsche penerbangan. Mereka tidak meninggalkan ceruk di segmen mana pun.
Lalu di mana kesempatan untuk mulai membuat penerbangan lebih hijau sekarang dan menghasilkan keuntungan dengannya?
AREA UNTUK INOVASI RADIKAL
Ini mungkin mengejutkan, tetapi sebagian besar elemen aerodinamis dan struktural dari jet bisnis modern tidak banyak berubah sejak diperkenalkannya jet pribadi pertama pada tahun enam puluhan abad lalu. Beberapa nilai jual paling penting dari BJ, seperti memiliki lantai kabin dan ketinggian kabin yang tidak terganggu, mendorong tata letak pesawat sedemikian rupa sehingga ada inefisiensi yang melekat (secara struktural dan aerodinamis) dari desain semacam itu.
Nah, bayangkan sejenak bahwa Anda dapat membawa ke pasar yang penuh dengan produk “carbon copy” yang nyaris tidak dapat dibedakan satu sama lain, sebuah pesawat terbang yang dengan garis-garis elegan namun futuristiknya seolah muncul langsung dari film fiksi ilmiah. Dan bayangkan bahwa pesawat ini dapat menawarkan
- ditingkatkan hingga 30+% jangkauan udara spesifik (berapa mil pesawat terbang per pon bahan bakar yang terbakar) sehubungan dengan pesawat yang ada
- mengurangi emisi CO2 sesuai
- memberikan lebih banyak kenyamanan dan fasilitas kabin kepada penumpang daripada desain yang ada
- untuk menciptakan peluang bisnis 500+m$/tahun di segmen pasar jet bisnis
- dan menjadi pelopor untuk membentuk kembali penerbangan komersial juga
- potensi untuk mengakomodasi segala jenis sistem propulsi masa depan (sepenuhnya listrik, hibrida, hidrogen…) jika tersedia dan benar-benar lebih efisien daripada yang sekarang.
Di DaVinci Aviation, kami berangkat dengan tujuan ini. Kami mempertimbangkan kembali dari bawah ke atas elemen desain saat ini dan kami menciptakan kembali jet bisnis menjadi jenis pesawat abad ke-21 yang benar-benar peduli lingkungan.
Kami pikir kami berhasil dalam proses ini dan proyeksi kinerja kami, berdasarkan pekerjaan teknik kami, menunjukkan keuntungan yang signifikan dari konsep kami, dengan pesawat di dua segmen pasar sekaligus (jet bisnis ringan dan menengah).
Kami dapat menawarkan badan pesawat yang lebih hijau dengan desain, yaitu konsumsi yang lebih rendah (dan karena itu emisi) pada kecepatan jelajah yang sama atau lebih tinggi daripada pesawat yang ada di dua segmen pasar di atas.
Mengingat kesadaran lingkungan yang berkembang dari individu dan pemerintah, pesawat yang lebih hijau berarti penerimaan yang lebih luas oleh masyarakat umum, lembaga sertifikasi, pemimpin politik, pengusaha dan perusahaan yang peduli lingkungan.
JALAN KE DEPAN
Kami telah mengembangkan desain pada tahap konsep. Desain konseptual adalah praktik umum dan mendasar di setiap pabrikan pesawat besar untuk menetapkan konsep yang sehat dari sudut pandang teknik dan pemasaran sebelum melanjutkan ke fase desain awal yang menuntut. Inilah yang bisa kita capai dengan sumber daya kita sendiri.
Langkah-langkah selanjutnya sangat mendasar namun tidak terlalu menuntut finansial dan waktu: verifikasi yang lebih detail dari hasil kami diperlukan untuk mengkonfirmasi prediksi kami dan mengkonsolidasikan potensi konsep, misalnya dalam misi khusus seperti ambulans udara. Untuk mencapai tujuan ini model aerodinamis dan struktural virtual pesawat harus dibuat. Model aerodinamis akan dijalankan dalam terowongan angin virtual (matematis) untuk memprediksi hambatan aerodinamis dan karakteristik stabilitas lainnya dari konfigurasi yang diusulkan dengan akurasi yang lebih besar. Model tata letak struktural akan memberikan gambaran kelayakan struktural, tata letak umum elemen pesawat, teknologi bahan yang dibutuhkan dan perkiraan berat kosong pesawat yang lebih akurat. Upaya keuangan fase ini mungkin sekitar 250rb€.
Dengan asumsi bahwa konsep tersebut akan lulus pemeriksaan dengan warna terbang, seperti yang kita harapkan, sebuah mesin keuangan dan teknis, perusahaan, harus diciptakan, mampu menghidupkan sertifikasi dan memasarkan konsep tersebut.
Proyek seperti ini akan bernilai 500m$ dalam skala waktu ~6 tahun yang didistribusikan secara kasar sebagai berikut:
• Desain Awal untuk PDR – 1.2 tahun – 70 juta
• Desain Detail hingga CDR -1.5 tahun – 90 juta$
• 1 pembuatan prototipe – 8 juta$ – 3 diperlukan
• Pengembangan (engineering & uji terbang) – 2 tahun – 180 juta$
• Sertifikasi (engineering & flight test) dan pemasaran – 1.2 tahun – 110 juta$
Angka-angka ini berlaku untuk pabrikan yang berpengalaman dan terorganisir dengan baik, yaitu pabrikan dengan pengalaman sebelumnya dalam desain, pembuatan, sertifikasi, dan pemasaran pesawat yang kompleks. Namun, perusahaan rintisan seperti Boom, Tesla, Blue Origin, dan SpaceX adalah bukti nyata bahwa visi yang hebat tidak membuat tujuan yang cukup sulit untuk dicapai.
