この記事は、新しいビジネスジェットの設計に取り組んでいる新興企業であるDaVinciAviationによって書かれました。 DaVinci Aviationは、アイデアを次の開発フェーズに進めるためのパートナーを探しています。彼らはあなたの助けを歓迎します。 以下のフォームを使用して、直接お気軽にお問い合わせください。 スタートアップのアイデアをコミュニティに売り込みたい場合は、 (お問い合わせ)
目次
ザナックスst センチュリービジネスジェットはまだありません!
航空輸送は、おそらく、環境への影響について最も精査されている業界のXNUMXつであり、当然のことながら、そうでない場合もあります。 地球温暖化は、世界政府に「ゼロネットエミッション」政策を定義し実施するように促しています。 航空業界では、これらのポリシーは、商用航空向けの次世代航空機および推進システムを構築する、ますます厳格な規制によって施行されています。 したがって、グリーン航空は、それに伴うビジネスチャンスを伴う人類の次の義務であるように思われます。
確かに、過去数年間で、ますます多くの起業家、新興企業、投資家、そして大企業自体が、より環境に優しい航空を提供するためにこの競争に乗り出しました。 一方で、UAM(Urban Air Mobility)を提供するために、多くの起業家とその新興企業によって、多くの小さなプロペラが分散された無数の(そして今でも数えられている)小さな電気自動車のコンセプトが提案されています。
規制の欠如、インフラストラクチャの欠如(どちらもまだ長い道のり)、人口密集地域での安全な運用の課題を考えると、UAMは電化された航空輸送を提供するために新たに発明された必要性であるように感じます少なくとも都市規模でのチャンスであり、現在の制限のあるバッテリーが可能な唯一のチャンスです。 それにもかかわらず、投資家はこの種のスタートアップに無視できない金額の現金を投入します。
もうXNUMXつは、大手航空機メーカーと研究機関が、より効率的な(つまり燃料消費量の少ない)航空機を求めて、新しいエキゾチックな輸送機の構成の研究を(長い間)開始したことです。
同時に、大手エンジンメーカーとともに、ペイロードの体積と重量をあまりあきらめずに、現在の機体に新しいハイブリッド推進システムを統合する方法を模索しています。
電化によって航空がより魅力的になることはありますか?
より効率的に(したがってより環境に配慮して)飛行するためには、航空機の重量は最終的に最も重要な要素のXNUMXつであり、抑える必要があります。 今日の観点からは、次のような現在のeおよびハイブリッド推進の概念にどのように多くの追加ハードウェアがあるかは本当に不明です。
- 電気エンジン(主に鉄と銅でできている)、
- 高電圧織機、
- 熱放散装置、
- 電力変換器
- バッテリーの飛行中の再充電のためのガス発生器、
- バッテリーの重量(灯油11 kgごとに、同じ持続時間で同じ使用可能な推力を生成するには、約XNUMXkgのバッテリーが必要です)、
- 枯渇しても消散しない(燃料重量とは反対)
電気航空機を効率的にすることができます。
上記のハードウェアの重量と体積の問題を解決し、エネルギー密度を13倍(現在は約300Wh / kg –長距離飛行で燃料を交換するために必要:約4000Wh)増加させる寸前だったとしましょう。 / kg)のバッテリー。 すぐに航空を電化できますか?
次の質問は、膨大な数(数百万?)のバッテリーをどこから充電するのかということです。 今日、私たちはせいぜい化石と核燃料を動力源とする電力網にそれらを差し込むことができました。
そして、すべてのミネラルからどこでそれらの多くのバッテリーを構築し、それらが使い果たされたときにそれらを交換しますか(バッテリーの寿命は数年だけです)。
バッテリーで本当にグリーンに飛ぶためには、最初に別の主要な問題を解決する必要があります。
- 再生可能エネルギー源(風力、太陽、水など)からバッテリーを再充電するためのグローバルインフラストラクチャを作成します。 発電所である種の燃料を燃焼させ、電気エネルギーを生成し、それをバッテリーに貯蔵し、バッテリー自体からそれを主張することは、エンジンの燃焼室で燃料を直接燃焼させるよりも効率の悪いプロセスです。
- バッテリーのミネラルを大規模に抽出して処理し、航空(さらに言えば自動車)に「正味排出量0」の方法で電力を供給する方法を見つけてください。
- 消耗したバッテリーの構成材料を効果的にリサイクルする方法を見つけてください。 この最後の挑戦に失敗すると、プラスチック廃棄物自体と同じくらい圧倒的な追加の地球規模の汚染問題がすぐに発生します。
正直なところ、政府も電化のファンも、これらの巨大な課題に取り組んでいる人はまだいません。
これらの問題はすべていつか解決され、より環境に優しい航空が可能になるかもしれませんが、今日の観点からは、すぐに実用化されることはなく、おそらく、多くの技術的および政治的課題の割合を考えると、それは勝ちました次のXNUMX年からXNUMX年はありません。 そして、これが環境への打撃であるならば、それはビジネスチャンスのためです。
緑の航空とビジネスのための機会が今存在します
このラッシュでは、航空の全部門、ビジネス航空が存在することに気付いた人はいないようです。ビジネス航空では、今、より環境に配慮して飛行するための隠れた、しかし巨大な機会が利用可能であり、したがって、私たちの故郷の惑星に対する私たちの義務を果たし、同時。
ビジネス航空の市場は、このセグメントのアクティブなメーカーにとって非常に有益な市場です。
これらは、これらのメーカーが新製品のサービス開始日から非常に満足のいく注文の流れをどのように享受できたかについて、過去XNUMX年間のいくつかの非常に良い例です。
一般に、BJの市場は過去XNUMX年間非常に活気があり、特に中国当局が空域を民間航空に利用できるようにする場合は、今後さらに成長すると予想されます。
大事なことを言い忘れましたが、パンデミックの直接の影響がサプライチェーンを通じて航空機業界全体にも影響を及ぼした場合、このCOVIDの時代に対する裕福な個人や企業の反応は、大混雑を回避する方法として民間航空を検討することです。民間航空機および空港ターミナル。
一方、この市場は多くの企業によって完全に占められており、ブランドの評判と技術から、航空のフェラーリとポルシェと呼ぶことができます。 彼らはそれのどの部分にもニッチを残していません。
では、今、航空をより環境に優しくし、それで利益を上げ始めるこの機会はどこにあるのでしょうか。
根本的な革新のための領域
驚くべきことかもしれませんが、現代のビジネスジェットの空力的および構造的要素のほとんどは、前世紀のXNUMX年代に最初のプライベートジェットが導入されてからあまり変わっていません。 BJの最も重要なセールスポイントのいくつかは、途切れのないキャビンフロアとキャビンの高さを持ち、その種の設計に固有の非効率性(構造的および空気力学的)があるように航空機のレイアウトを駆動します。
さて、少しの間、互いにほとんど区別できない「カーボンコピー」製品でいっぱいの市場に持ち込むことができると想像してみてください。エレガントでありながら未来的なラインを備えた飛行機は、サイエンスフィクションの映画から直接登場しているようです。 そして、この航空機が提供できると想像してください
- 既存の航空機と比較して、最大30%以上の特定の空気範囲(航空機が燃焼燃料XNUMXポンドあたり何マイル飛行するか)が改善されました
- それに応じてCO2排出量を削減
- 既存のデザインよりも多くのキャビンの快適さとアメニティを乗客に提供します
- ビジネスジェット市場セグメントで年間500億ドル以上のビジネスチャンスを創出する
- 商用航空の再構築の先駆者にもなります
- 将来のあらゆる種類の推進システム(完全に電気、ハイブリッド、水素など)に対応できるようになり、現在の推進システムよりも実際に効率が向上する可能性があります。
DaVinci Aviationでは、これらの目標を念頭に置いて出発しました。 私たちは現在の設計の要素をゼロから再考し、ビジネスジェットを真に21世紀の環境に配慮した種類の航空機に再発明しました。
私たちはこのプロセスに成功したと考えており、エンジニアリング作業に基づくパフォーマンス予測は、航空機をXNUMXつの市場セグメント(小型および中型ビジネスジェット)で同時に使用するという、当社のコンセプトの大きな利点を示しています。
設計により、より環境に配慮した機体を提供できます。つまり、上記のXNUMXつの市場セグメントで、既存の航空機と同等以上の巡航速度で消費量(したがって排出量)を削減できます。
個人や政府の環境意識の高まりに照らして、より環境に配慮した航空機は、一般大衆、認証機関、政治指導者、環境に配慮したビジネスマンや企業による幅広い受け入れを意味します。
今後の道
コンセプト段階でデザインを開発しました。 概念設計は、要求の厳しい予備設計段階に進む前に、エンジニアリングとマーケティングの両方の観点から概念の健全性を確立するための、各大手航空機メーカーでの一般的かつ基本的な慣行です。 これは私たち自身のリソースで達成できることです。
次のステップは基本的ですが、それほど経済的でも時間もかかりません。たとえば、救急車などの特別なミッションで、予測を確認し、概念の可能性を統合するには、結果をより詳細に検証する必要があります。 この目標を達成するには、航空機の仮想空力モデルと構造モデルを作成する必要があります。 空力モデルは、提案された構成の空力抵抗およびその他の安定特性をより正確に予測するために、仮想(数学)風洞で実行されます。 構造レイアウトモデルは、構造の実現可能性の概要、航空機要素の一般的なレイアウト、必要な材料技術、および航空機の空重量のより正確な推定値を提供します。 このフェーズの財政的努力は、250万ユーロのオーダーになる可能性があります。
コンセプトが飛んでいる色で精査に合格すると仮定すると、私たちが期待するように、金融および技術のマシンである会社を作成し、コンセプトを実現して市場に出すことができるようにする必要があります。
このようなプロジェクトは、大まかに次のように分散された、約500年の時間スケールで6億ドルのオーダーになります。
•PDRの予備設計– 1.2。70年– XNUMXmln
•CDRへの詳細設計-1.5。90年– XNUMXm $
•1つのプロトタイプビルド– 8m $ –3が必要
•開発(エンジニアリングおよび飛行試験)– 2年– 180m $
•認証(エンジニアリングおよび飛行試験)およびマーケティング– 1.2。110年– XNUMXm $
これらの数値は、経験豊富でよく組織された製造業者、つまり複雑な航空機の設計、製造、認証、およびマーケティングの経験がある製造業者に適用されます。 ただし、Boom、Tesla、Blue Origin、SpaceXなどの新興企業は、優れたビジョンによって達成できないほど難しい目標がないことを示す生きた証拠です。