Ta članek je napisal DaVinci Aviation, zagonsko podjetje, ki se ukvarja z novo zasnovo poslovnega letala. DaVinci Aviation išče partnerje, ki bi njihovo idejo prenesli v naslednjo razvojno fazo, in pozdravljajo vašo pomoč. Z njimi se lahko obrnete neposredno z uporabo spodnjega obrazca. Če želite svojo idejo za zagon predstaviti skupnosti, prosim nas kontaktirajte tukaj.
Kazalo
21st STOLETNI POSLOVNI JET ŠE NI!
Zračni promet je morda ena izmed panog, ki je zaradi tega najbolj upravičeno ali ne, najbolj pod drobnogledom. Globalno segrevanje spodbuja svetovne vlade, da opredelijo in uveljavijo politike „ničnih neto emisij“. V letalstvu se te politike uveljavljajo z vedno strožjimi predpisi, ki bodo oblikovali naslednjo generacijo letal in pogonskih sistemov za komercialno letalstvo. Zdi se, da je zeleno letalstvo naslednja obveznost človeštva s poslovno priložnostjo, ki jo prinaša.
V zadnjih nekaj letih se je vedno več podjetnikov, zagonskih podjetij, vlagateljev in velika industrija sama odločila, da bo zagotovila bolj zeleno letalstvo. Na eni strani je nešteto (in še vedno šteje) majhnih konceptov električnih zračnih vozil s številnimi majhnimi propelerji, razporejenimi naokoli, za ponudbo UAM (Urban Air Mobility) predlagalo toliko podjetnikov in njihovih zagonskih podjetij.
Glede na izzive manjkajočih predpisov, kaj šele izzivov manjkajoče infrastrukture (še vedno je dolga pot) in varnih operacij na zelo naseljenih območjih, se zdi malo, kot da je UAM sveže izumljena potreba po elektrificiranem zračnem prometu. priložnost vsaj v mestnem merilu, edina, ki bi jo lahko zmogle baterije s svojimi trenutnimi omejitvami. Kljub temu vlagatelji v tovrstna zagonska podjetja vložijo zanemarljivo malo denarja.
Po drugi strani pa so veliki proizvajalci letal in raziskovalna institucija (dolgo) začeli raziskave novih konfiguracij eksotičnih transportnih letal v prizadevanjih za učinkovitejša (tj. Manj zahtevna goriva) letala.
Hkrati pa skupaj z velikimi proizvajalci motorjev poskušajo ugotoviti, kako vgraditi nove hibridne pogonske sisteme v trenutne okvire, ne da bi se odrekli preveč prostornine in teže koristnega tovora.
ALI BO ELEKTRIFIKACIJA KDAJ LETALSTVO KAKO ZELENE?
Za učinkovitejše letenje (in s tem okolju bolj skrbna) je teža letala na koncu eden najpomembnejših dejavnikov in ga je treba zmanjšati. Z današnje perspektive res ni jasno, koliko dodatne strojne opreme v trenutnih konceptih e- in hibridnega pogona, kot so:
- električni motorji (večinoma iz železa in bakra),
- visokonapetostni statve,
- naprave za odvajanje toplote,
- pretvorniki moči
- plinski generatorji za polnjenje baterij med letom,
- Teža baterij (za vsak kilogram petroleja je potrebnih približno 11 kg baterij, da se v istem času ustvari enak uporabni potisk),
- ki se ne izgublja pri izčrpanju (nasproti teže goriva)
lahko električno letalo sploh postane učinkovito.
Recimo, da smo bili na robu rešitve zgoraj omenjenih težav s težo in prostornino strojne opreme ter dosegli povečanje gostote energije za faktor 13 (trenutno ~ 300Wh / kg - potrebno za nadomestitev goriva v letu na dolge razdalje: ~ 4000Wh / kg) baterij. Bi lahko letalstvo takoj elektrificirali?
Naslednje vprašanje je: od kod bi napolnili ogromno (milijonov?) Baterij? Danes bi jih lahko v najboljšem primeru priključili na električne električne mreže, ki jih večinoma poganja fosilno in jedrsko gorivo.
In kje bi potem dobili vse minerale, da bi zgradili toliko baterij in jih zamenjali, ko se izpraznijo (življenjska doba akumulatorja je le nekaj let).
Za resnično zeleno letenje z baterijami je treba najprej rešiti še en niz glavnih težav:
- Ustvarite globalno infrastrukturo za polnjenje baterij iz obnovljivih virov energije (veter, sonce, voda ...). Izgorevanje neke vrste goriva v elektrarni, proizvodnja električne energije, shranjevanje v baterijah in nato trditev iz same baterije je manj učinkovit postopek kot neposredno izgorevanje goriva v zgorevalni komori motorja.
- Poiščite način za pridobivanje in predelavo mineralov za akumulatorje v velikem obsegu za pogon letalstva (in avtomobila v tem pogledu) na kar toliko "neto emisij".
- Poiščite način za učinkovito recikliranje gradbenih materialov izpraznjenih baterij. Če ne bi uspeli pri tem zadnjem izzivu, bi kmalu ustvarili dodaten globalni problem onesnaževanja, ki bo tako velik kot plastični odpadki.
Iskreno povedano še nikogar, niti vlade niti ljubitelji elektrifikacije, ki bi se spopadali s temi neizmernimi izzivi, še ni.
Čeprav bi se vsi ti problemi nekoč lahko rešili, da bi omogočili bolj zeleno letalstvo, z današnje perspektive kmalu ne bo na voljo nobena praktična aplikacija in morda je glede na razsežnosti številnih tehničnih in političnih izzivov zmagala ne bo naslednjih petnajst do dvajset let. In če je to udarec za okolje, tudi za poslovne priložnosti.
PRILOŽNOST ZA ZELENO LETALSTVO IN ZA POSLOVANJE OBSTAJA ZDAJ
Zdi se, da v tej naglici nihče ni spoznal, da obstaja cela veja letalstva, poslovno letalstvo, kjer je zdaj na voljo skrita, a ogromna priložnost, da poletimo bolj okolju prijazno, s čimer izpolnjujemo svojo obveznost do domačega planeta in ustvarjamo velike dobičke na istočasno.
Trg poslovnega letalstva je precej donosen trg za aktivne proizvajalce v tem segmentu.
To je nekaj, a zelo dobrih primerov v zadnjih desetih letih, kako so lahko ti proizvajalci uživali zelo zadovoljiv potek naročil od samega začetka obratovanja svojih novih izdelkov.
Na splošno je bil trg BJ v zadnjem desetletju zelo živahen in v prihodnosti naj bi še naraščal, še posebej, če bodo kitajske oblasti svoje zračne prostore dale na voljo zasebnemu letalstvu.
Nenazadnje, če je takojšnji učinek pandemije prizadel tudi celotno letalsko industrijo skozi oskrbovalne verige, je reakcija bogatih posameznikov in korporacij na ta čas COVID takšna, da na zasebno letalstvo gledamo kot na način, kako se izogniti veliki gneči. komercialna letala in letališki terminali.
Po drugi strani pa je ta trg v celoti zaseden s kopico podjetij, ki bi jih zaradi ugleda blagovne znamke in tehnologije lahko imenovali Ferrari in Porsche iz letalstva. V nobenem njenem segmentu niso pustili niše.
Kje je potem ta priložnost, da začnemo zdaj letalstvo bolj zeleno in z njim ustvarjamo dobiček?
PODROČJA RADIKALNIH INOVACIJ
Morda bi bilo presenetljivo, toda večina aerodinamičnih in strukturnih elementov sodobnega poslovnega letala se od uvedbe prvega zasebnega letala v šestdesetih letih prejšnjega stoletja ni veliko spremenila. Nekatere najpomembnejše prodajne točke BJ, na primer neprekinjeno dno kabine in višina kabine, poganjajo postavitev letala tako, da so takšne zasnove neločljivo povezane (strukturno in aerodinamično).
No, predstavljajte si za trenutek, da lahko na trg, poln izdelkov, kopiranih z ogljikom, komaj ločite, letalo, ki se s svojimi elegantnimi, a futurističnimi linijami zdi, da izhaja naravnost iz znanstvenofantastičnega filma. In predstavljajte si, da to letalo lahko ponudi
- izboljšan za do 30 +% določenega zračnega dosega (koliko milj leti zrakoplov na kilogram zgorelega goriva) glede na obstoječa letala
- ustrezno zmanjšala emisije CO2
- potnikom nudijo več udobja in udobja kot obstoječi modeli
- ustvariti poslovno priložnost 500 + m $ $ / leto v segmentu poslovnega letala
- in biti predhodnik tudi za preoblikovanje komercialnega letalstva
- možnost, da sprejmejo kakršne koli prihodnje pogonske sisteme (popolnoma električne, hibridne, vodikove ...), če bodo na voljo in bodo resnično učinkovitejši od sedanjih.
V družbi DaVinci Aviation smo se odpravili z mislijo na te cilje. Od temelja smo ponovno premislili elemente sedanje zasnove in preoblikovali poslovno letalo v resnično letalo, ki skrbi za okolje 21. stoletja.
Menimo, da nam je ta postopek uspel in naše napovedi uspešnosti, ki temeljijo na naših inženirskih delih, kažejo pomembno prednost našega koncepta, tako da letala naenkrat postavijo v dva tržna segmenta (lahka in srednje velika poslovna letala).
Zasnovo lahko ponudimo bolj okolju prijazen okvir, tj. Manjšo porabo (in s tem emisije) pri enaki ali večji potniški hitrosti kot obstoječa letala v obeh zgornjih tržnih segmentih.
Glede na naraščajočo okoljsko ozaveščenost posameznikov in vlad pomeni bolj zeleno letalo širšo sprejemljivost s strani širše javnosti, certifikacijskih agencij, političnih voditeljev, poslovnežev in korporacij, ki skrbijo za okolje.
POT NAPREJ
V fazi zasnove smo razvili zasnovo. Idejna zasnova je običajna in temeljna praksa vsakega velikega proizvajalca letal, da se pred koncem zahtevne faze predhodnega načrtovanja ugotovi trdnost koncepta z inženirskega in tržnega stališča. To bi lahko dosegli z lastnimi sredstvi.
Že naslednji koraki so temeljni, a finančno in časovno ne preveč zahtevni: za potrditev naših napovedi in utrditev potencialnega koncepta je potrebna podrobnejša potrditev naših rezultatov, na primer v posebnih misijah, kot je letalsko reševalno vozilo. Za dosego tega cilja je treba ustvariti virtualne aerodinamične in strukturne modele letala. Aerodinamični model bi potekal v virtualnem (matematičnem) vetrovniku, da bi z večjo natančnostjo napovedal aerodinamični upor in druge značilnosti stabilnosti predlagane konfiguracije. Model strukturne postavitve bi zagotovil pregled izvedljivosti konstrukcije, splošno postavitev elementov letala, zahtevano tehnologijo materialov in natančnejšo oceno prazne teže letala. Finančni napor te faze bi znašal približno 250 tisoč EUR.
Ob predpostavki, da bo koncept pod drobnogled prešel pregled, kot pričakujemo, bi bilo treba ustvariti finančni in tehnični stroj, podjetje, ki bi lahko oživilo potrditev in trženje koncepta.
Takšen projekt bi bil vreden 500 milijonov ameriških dolarjev v časovnem merilu ~ 6 let, razdeljen približno na naslednji način:
• Idejni projekt za PDR - 1.2 leta - 70 mln
• Podroben načrt za CDR -1.5 leta - 90 milijonov USD
• 1 izdelava prototipa - 8 milijonov USD - 3 potrebne
• Razvoj (inženirski in letalski preizkus) - 2 leti - 180 milijonov USD
• Certifikacija (inženirski in letalski preizkus) in trženje - 1.2 leta - 110 milijonov USD
Te številke veljajo za izkušenega in dobro organiziranega proizvajalca, torej proizvajalca s predhodnimi izkušnjami pri načrtovanju, izdelavi, certificiranju in trženju zapletenega letala. Vendar pa so startupi, kot so Boom, Tesla, Blue Origin in SpaceX, živi dokaz, da odlične vizije nobenega cilja ne postavljajo tako težko, da ga ni mogoče doseči.
