本文由 DaVinci Aviation 撰写，该公司一直致力于新的公务机设计。 DaVinci Aviation 正在寻找合作伙伴，以便将他们的想法带到下一个开发阶段，他们欢迎您的帮助。 请随时使用下面的表格直接与他们联系。 如果您想向社区宣传您的创业想法，请 点击这里与我们联系。
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21st 世纪公务机还没有出现！
就其对环境的影响而言，航空运输可能是最受审查的行业之一，无论是否合理，就此事而言。 全球变暖正在促使世界各国政府制定和执行“零净排放”政策。 在航空领域，这些政策正由越来越严格的法规执行，这些法规将为商业航空打造下一代飞机和推进系统。 因此，随着随之而来的商机，绿色航空似乎成为人类的下一个义务。
事实上，在过去几年中，越来越多的企业家、初创公司、投资者和大型行业本身已经开始参与这场提供更环保航空的竞赛。 一方面，无数（并且仍在计数）带有许多小螺旋桨的小型电动飞行器概念已被许多企业家及其初创公司提出，以提供 UAM（城市空中交通）。
考虑到监管缺失带来的挑战，更不用说基础设施缺失（还有很长的路要走）和人口稠密地区的安全运营，感觉有点像 UAM 是一种新发明的需要给电气化航空运输至少在城市范围内有机会，这是目前电池容量有限的唯一可能。 尽管如此，投资者在这种初创公司中投入了不可忽视的现金。
另一方面，大型飞机制造商和研究机构（长期）开始研究新的外来运输飞机配置，以寻求更高效（即燃料需求更低）的飞机。
同时，与大型发动机制造商一起，他们正试图找出如何在当前机身中集成新型混合动力推进系统，同时又不会为有效载荷放弃过多的体积和重量。
电气化会让航空变得更环保吗？
为了更有效地飞行（因此更环保），飞机重量最终是最重要的因素之一，必须保持较低。 从今天的角度来看，目前还不清楚当前的电动和混合动力概念中有多少额外的硬件，例如：
- 电动发动机（主要由铁和铜制成），
- 高压织机，
- 散热装置，
- 电源转换器
- 用于在飞行中为电池充电的气体发生器，
- 电池重量（每公斤煤油需要约 11 公斤电池才能在相同的时间内产生相同的可用推力），
- 不会随着消耗而消散（与燃料重量相反）
可以使电动飞机完全高效。
假设我们即将解决上面提到的硬件重量和体积问题，并将能量密度提高 13 倍（目前约为 300Wh/kg – 远程飞行更换燃料所需：~4000Wh /kg) 的电池。 我们可以立即使航空电气化吗？
下一个问题是：我们将从哪里为大量（数百万？）电池充电？ 今天，我们充其量只能将它们插入主要由化石燃料和核燃料供电的电力网中。
然后，我们可以从所有矿物质中获得哪些资源来制造这么多电池并在它们耗尽时更换它们（电池寿命只有几年）。
为了让电池真正实现绿色飞行，首先应该解决另一组主要问题：
- 创建全球基础设施，从可再生能源（风能、太阳能、水……）为电池充电。 在发电厂中燃烧某种燃料，产生电能，将其存储在电池中，然后从电池本身获取能量，这比在发动机燃烧室中直接燃烧燃料效率低。
- 找到一种方法来大规模提取和加工电池中的矿物质，以尽可能多的“0 净排放”方式为航空（和汽车）提供动力。
- 找到一种方法来有效回收耗尽电池的构建材料。 在这最后一个挑战中失败将很快造成一个额外的全球污染问题，就像塑料垃圾本身一样难以解决。
老实说，我们还没有看到任何人，无论是政府还是电气化爱好者，都无法应对这些巨大的挑战。
尽管所有这些问题有朝一日都可能得到解决，从而实现更环保的航空，但从今天的角度来看，短期内不会有任何实际应用，而且考虑到许多技术和政治挑战的比例，它可能赢得了不会在接下来的十五到二十年里。 如果这是对环境的打击，那么对商业机会也是如此。
绿色航空和商业的机会现在存在
在这种匆忙中，似乎没有人意识到有一个完整的航空分支，即公务航空，现在有一个隐藏但巨大的机会可以更环保地飞行，从而履行我们对地球家园的义务并在同时。
对于该领域的活跃制造商来说，公务航空是一个非常有利可图的市场。
这些是过去十年中一些非常好的例子，说明这些制造商如何从新产品投入使用之日起就获得非常令人满意的订单流。
总体而言，BJ 的市场在过去十年中一直非常活跃，预计未来会进一步增长，特别是如果中国当局将其领空提供给私人航空。
最后但并非最不重要的一点是，如果大流行的直接影响也通过供应链打击了整个航空业，那么富裕的个人和公司对这个 COVID 时期的反应是将私人航空视为避免大拥挤的一种方式商用飞机和机场航站楼。
另一方面，这个市场被一堆公司完全占领，就品牌声誉和技术而言，我们可以称之为航空业的法拉利和保时捷。 他们在它的任何部分都没有留下任何利基。
那么现在开始使航空更环保并从中获利的机会在哪里呢？
激进创新的领域
这可能令人惊讶，但自上世纪 XNUMX 年代推出第一架私人飞机以来，现代公务机的大部分空气动力学和结构元素并没有太大变化。 BJ 的一些最重要的卖点，例如不间断的客舱地板和客舱高度，以某种方式驱动飞机布局，这种设计存在固有的低效率（结构和空气动力学）。
好吧，想象一下，你可以将一个充满“碳复制”产品的市场带到几乎无法区分的市场，一架飞机，其优雅但具有未来感的线条似乎直接来自科幻电影。 并想象这架飞机可以提供
- 与现有飞机相比，特定航程（飞机每磅燃烧的燃料飞行多少英里）提高了 30+%
- 相应地减少二氧化碳排放
- 为乘客提供比现有设计更多的客舱舒适度和便利设施
- 在公务机细分市场创造500+百万美元/年的商机
- 也成为重塑商业航空的先行者
- 如果它们可用并且确实比当前的更有效，则有可能容纳任何类型的未来推进系统（全电动、混合动力、氢……）。
在 DaVinci Aviation，我们带着这些目标出发。 我们从头开始重新考虑当前设计的元素，我们将公务机重新发明为真正的 21 世纪、环保型飞机。
我们认为我们在这个过程中取得了成功，我们基于工程工作的性能预测显示了我们概念的显着优势，将飞机同时投放到两个细分市场（轻型和中型公务机）。
我们可以通过设计提供更环保的机身，即在与上述两个细分市场中的现有飞机相同或更高的巡航速度下，更低的消耗（因此排放）。
鉴于个人和政府的环保意识日益增强，更环保的飞机意味着更广泛地被公众、认证机构、政治领导人、环保商人和企业所接受。
前进的道路
我们已经在概念阶段开发了一个设计。 概念设计是每个大型飞机制造商在进入要求苛刻的初步设计阶段之前从工程和营销角度确定概念的合理性的常见和基本做法。 这是我们可以用我们自己的资源来实现的。
接下来的步骤是基本的，但对财务和时间的要求并不高：需要对我们的结果进行更详细的验证，以确认我们的预测并巩固概念潜力，例如在空中救护等特殊任务中。 为了实现这一目标，必须创建飞机的虚拟空气动力学和结构模型。 空气动力学模型将在虚拟（数学）风洞中运行，以便更准确地预测所提出配置的空气动力阻力和其他稳定性特性。 结构布局模型将提供结构可行性的概述、飞机元件的总体布局、所需的材料技术以及对飞机空重的更准确估计。 此阶段的财务工作可能在 250 万欧元左右。
假设这个概念会像我们预期的那样顺利通过审查，那么就必须创建一个金融和技术机器，即公司，能够将这个概念付诸实践并进行市场推广。
像这样的项目在大约 500 年的时间范围内将达到 6 亿美元的数量级，大致分布如下：
• PDR 的初步设计 – 1.2 年 – 70 万
• CDR 的详细设计 -1.5 年 – 90 万美元
• 1 个原型构建 – 8 万美元 – 需要 3 个
• 开发（工程和飞行测试）——2 年——180 亿美元
• 认证（工程和飞行测试）和营销 – 1.2 年 – 110 亿美元
这些数字适用于经验丰富且组织良好的制造商，即在复杂飞机的设计、制造、认证和营销方面具有先前经验的制造商。 然而，像 Boom、Tesla、Blue Origin 和 SpaceX 这样的初创公司就是活生生的证明，伟大的愿景不会使目标变得难以实现。
