Kalkış için Yeşil - Elektrikli Uçak Endüstrisinin İçinde

Yayınlanan: 2022-03-11

United Neden Uçak İçi Dergisini Bir Ons Azalttı?

2018'de United Airlines, uçak içi dergisini daha hafif kağıda basmaya başladı ve her bir dergiden 1 ons'u 6.85 ons'a indirdi. O sırada United, ortalama koltuk kapasitesi ~210 olan 744 ana hat uçağı işletiyordu. Bu, uçuş başına sadece ~ 13 poundluk bir azalma anlamına gelir - cılız bir Cavalier King Charles ile aynı ağırlıkta. Yine de United, bunun yılda 170.000 galon yakıt tasarrufu sağladığını ve bunun da yakıt maliyetlerinde 290.000 ABD Dolarına karşılık geldiğini söyledi.

Havayolu endüstrisi kar marjları, dünyadaki herhangi bir endüstrinin en incelerinden biridir. Ve yakıt, bir havayolu işletmesinin maliyetinin neredeyse yarısıdır. Bu nedenle, havayollarının bu “kontrol edilemez” ve büyük masrafı azaltmak için sürekli yeni ve yaratıcı yollar araması şaşırtıcı değil.

Girin: elektrikli uçak.

Elektrikli uçak, aynı anda gezegeni (biraz) tehlikeli yakıt israfından kurtarırken, yakıt maliyetlerini önemli ölçüde düşürmeyi vaat ediyor (ne kadarı hala tartışmaya açık?). Yine de Tesla herhangi bir göstergeyse, fosil yakıttan elektriğe giden yol düzgün bir şekilde döşeli değil; pil, altyapı, güvenlik ve düzenleyici konular boldur.

Bu makale, elektrikli uçağın günümüzde ön plana çıkmasının nedenlerini, teknolojileri ve engelleri, pazarın boyutunu ve rekabet ortamını analiz ediyor. İlk elektrikli uçağınızla ne zaman uçacağınızı da tahmin edeceğiz.

Elektrikli Uçaklar Neden Şimdi Kalkıyor?

Elektrikli uçakların neden şimdi güneşte anları yaşadığı sorusunun birincil cevabı iklim düzenlemesidir. Son zamanlarda, ABD ve yabancı düzenleyiciler emisyonları azaltmak için ciddi çağrılarda bulundular. Roland Berger'e göre dünya çapındaki emisyonların "sadece" %2-3'ü uçuştan gelirken, bazı uzmanların öngördüğü gibi diğer sektörler daha hızlı temizlendiğinde bu oran 2050'ye kadar %10'a, hatta %24'e ulaşabilir. Bir Birleşmiş Milletler kuruluşu olan Uluslararası Sivil Havacılık Örgütü (ICAO), 2020 itibariyle net havacılık CO2 emisyonlarına bir üst sınır getirilmesi çağrısında bulunuyor (karbon nötr büyüme). Elektrikli tahrikin daha fazla benimsenmesiyle bu, %2-5'te nispeten sabit kalabilir.

IATA'dan Hava Yolculuğu Büyümesi ve Emisyon Tahminleri

IATA'dan hava yolculuğu büyümesi ve emisyon tahminleri.

Bir de işin ekonomik boyutu var tabii. Elektrikli uçaklar için iş durumu esas olarak 3 sütuna dayanmaktadır:

  1. Daha düşük işletme maliyetleri
  2. Yeni bir bölgesel seyahat pazarını serbest bırakmak
  3. Zorunlu karbon emisyonu standartlarını karşılama yeteneği

Elektrikli uçak girişimi Ampaire'ye göre, fosil yakıtlı bir uçakla karşılaştırıldığında elektrikli bir uçak yakıt maliyetlerinde %90, bakımda %50, %66 daha sessiz kalkış ve iniş ve %0 egzoz emisyonu sağlayabilir. Bu azaltılmış maliyetler, 26 milyar dolarlık kısa mesafeli pazar için bir nimet olacak (şu anda tüm uçuşların ~%30'u) - şu anda ekonomik olmayan küçük, bölgesel havaalanları arasında hizmet yaratacak.

Havacılık ve seyahat yatırım şirketi DiamondStream Partners'ın genel müdürü Dean Donovan, elektrikli uçakların şu anda ekonomik olmayan bölgesel destinasyonlar için nasıl günü kurtarabileceğini görüyor ve yaklaşık 8.000 ilave havalimanının karlı bir şekilde hizmet verebileceğini tahmin ediyor.

Elektrikli Uçakların Daha Önce Kar Getirmeyen Bölgesel Rotaları Açması Bekleniyor

Elektrikli uçakların daha önce kârsız olan bölgesel rotaları açması bekleniyor.

Ayrıca, elektrikli araçlar üzerinde çalışan otomotiv şirketlerinin birçok teknolojik atılımı sayesinde, yeni daha düşük maliyetli, daha hafif ve yüksek güçlü çözümler piyasaya çıkıyor.

Bununla birlikte, bahsedilen faktörlerin tümü son birkaç yılda yavaş yavaş gelişirken - hiçbir şey tam olarak yeni değil. Wright Electric CEO'su Jeffrey Engler'e göre, işleri gerçekten bir devrilme noktasına getiren şey, Tier 1 tedarikçileri ve elektrikli uçaklara olan taahhütlerini açıklayan oyuncuları desteklemesidir. “Örneğin, geçen yıl Heathrow Havaalanı, ilk hibrit elektrikli uçaklar veya elektrikli uçaklar için ilk yıl için iniş ücretlerinden feragat edeceklerini açıkladı. Bundan bir yıl önce easyJet bizimle çalıştıklarını duyurdu. Tek başına sadece bir parçadır, ancak eklerseniz anlamlıdır.”

Gerçek cilt artık oyunda.

Nisan 2019'da Collins Aerospace, Rockford, Illinois'de "endüstrinin en yoğun ve verimli tahrik motorunu" tasarlamak ve test etmek için yüksek güçlü, yüksek voltajlı 50 milyon dolarlık bir tesis de dahil olmak üzere elektrikli uçuş pazarını geliştirme planlarını açıkladı. Haziran 2019'da Rolls-Royce, Siemens'in elektrikli ve hibrit-elektrikli havacılık tahrik işini satın alarak elektrifikasyon stratejisini hızlandırdı. Son olarak, Temmuz 2019'daki en son duyuru, elektrikli uçak üreticisi Wright Electric ile “uçuş kontrolleri ve enerji yönetim sistemleri” üzerinde çalışacaklarını açıklayan BAE Systems'den geldi.

Ateşlenmeyi Bekleyen Muazzam Bir Bölgesel Pazar (Pazar Büyüklüğü Analizi)

Elektrikli uçak pazarı şu anda çok küçük - 2018'de tahmini 99 milyon dolar. MarketsandMarkets, bunun 2023'e kadar ~%4'lük bir CAGR olan mütevazı ~122 milyon$'a çıkacağını tahmin ediyor. Karşılaştırma için, elektrikli araç pazarı 119 milyar dolar civarında ve küresel ticari uçak pazarı 840 milyar dolar . Yani patatesler şu anda küçük. Açıkça söylemek gerekirse, bugün ticari operasyonda sadece elektrikle çalışan uçak yok.

Daha ileriye bakıldığında, gelecek görünüyor…peki, elektrik. UBS, 2040 yılına kadar 178 milyar dolarlık bir hibrit elektrikli havacılık pazarı öngörüyor ve özellikle ilk hibrit elektrikli 50-70 koltuklu uçağın teslim edilmesinin beklendiği 2028'de başlayan güçlü bir büyüme var. Bu, ortalama fiyatı yaklaşık 11 milyon dolar olan yaklaşık 16.077 teslimat olduğunu varsayar. Rekabetçi ürünlerin eksikliği nedeniyle 2028 yılına kadar pazar çekiciliğinin sınırlı kalması bekleniyor, ancak Eviation, Ampaire ve Wright Electric gibi yeni, cılız girişler uygun ürünlerle ortaya çıktıkça, pazar uçuşa başlamalı.

500 kilometreden (km) veya ~310 milden daha kısa mesafeler olarak tanımlanan bölgesel pazarın, elektrikli ve hibrit uçaklar için büyümeye öncülük etmesi bekleniyor. Bunun nedeni (1) sınırlı pil kapasitesi ve (2) daha önce para kaybeden bu rotalara hizmet etmenin yeni ekonomik uygulanabilirliğidir.

Siemens, önce ultra hafif ve askeri uçakların iniş yapması (daha az katı sertifikasyon kuralları nedeniyle), ardından 2022'de sertifikalı sistemler için bir artış, 2030'da hibrit uçaklara dayalı tarifeli uçuşlar ve son olarak beklentisiyle nispeten benzer bir kronoloji öngörüyor. Siemens, 2050 yılına kadar tüm uçak segmentleri için elektrikli tahrikin “standart çözüm” olacağını tahmin ediyor. Roland Berger'in havacılık uzmanları panelinin tahmini benzer bir yarım kürededir - ilk> 50 koltuklu hibrit elektrikli uçağın 2032 yılına kadar ticari hizmete gireceğini tahmin ediyor.

Siemens'in Elektrikli Tahrik Tahmin Haritası: e-İtki, 2050 yılına kadar Standart olacak

Siemens'in elektrikli tahrik tahmin haritası.

Piyasaya kullanım açısından bakalım. Ampaire CEO'su Kevin Noertker, "Büyük taşıyıcılar Amerika Birleşik Devletleri'nde ~ 150 hava limanına hizmet veriyor. Ticari ABD havayolları yaklaşık 500 havalimanına hizmet veriyor, ancak ticari havacılığı destekleyebilecek yaklaşık 5.000 belediye havalimanı var. Bu da ticari olarak hizmet verilebilecek havalimanlarının sayısının 10 kat artabileceği anlamına geliyor.”

Bunu düşünmenin bir başka yolu da, kullanımdan kaldırılacak ve dolayısıyla değiştirilmesi gereken, beklenen bölgesel uçak sayısına bakmaktır. Büyük OEM'ler, sıfır pazar genişlemesi varsayılarak yaklaşık 10.000 9 yolcu uçağının değiştirilmesi gerekeceğini tahmin ediyor. 5-10 milyon dolarlık bir uçak fiyatı varsayarsak, bu pazarın büyüklüğü 50-100 milyar dolar. Bununla birlikte, Noertker de dahil olmak üzere sektördeki birçok kişi, “mevcut rotalardaki düşük fiyatların, özellikle de daha önce hiç gerçekten karlı olmayan yeni rotaların açılmasıyla” bölgesel pazarda önemli bir genişleme bekliyor. Noertker, “En muhafazakar gruplar, ihtiyaç duyulan uçak sayısının iki katına çıktığını söylüyor. Bazıları, piyasaya hizmet veren uçak sayısında 10 kat artış diyecek kadar ileri gidiyor. Artan talep itici faktör oluyor.”

Şimdi, bu pazarı yöneten bireysel oyunculara bir göz atalım.

Kanatlarını Elektriğe Daldıran Büyük OEM'ler

Boeing ve Airbus gibi büyük OEM'ler, elektrikli uçak pazarına parmak bastı. Boeing, sektöre biraz açıklık kazandırmak için başlangıç ​​Zunum ile ortaklık kurdu (aşağıdaki Şok Yeni Başlayanlar'da daha fazlası) ve Airbus Vahana, City Airbus ve E Fan X gibi projelerle deneyler yaptı.

Boeing'in 2017 yılında satın aldığı havacılık ve havacılık araştırma şirketi Aurora Flight Sciences, Zunum'a yaptığı yatırıma ek olarak, Uber ortaklığıyla bir uçan taksi ağı geliştirmek için çalışıyor. Ocak 2019'da Aurora Flight Sciences, tamamen elektrikli otonom yolcu hava aracının ilk test uçuşunu gerçekleştirdi (aşağıda resmedilmiştir).

Boeing uçağının fotoğrafı.

Bununla birlikte, dikey kalkış ve iniş (VTOL) uçağı inmeden önce sadece birkaç saniye havada asılı kaldığı için test nispeten küçüktü. Bununla birlikte, Boeing gibi büyük bir OEM'in, kentsel hareketlilik için tamamen yeni bir ulaşım modu yaratarak otonom, elektrikli "uçan taksilerin" geleceğine yatırım yaptığını görmek ilerlemedir (düşün: gökdelen atlama).

Airbus ayrıca kendi uçan taksi ağını başlatmakla da ilgileniyor. Geçen yıl Airbus, Vahana VTOL uçağını sergiledi. Mart 2019'da Airbus ve Audi, AB girişimi Urban Air Mobility projesinin bir parçası olarak 4 kişilik hava taksisi CityAirbus'u tanıttı ve "yakında ilk uçuş" tweetini attı.

Bununla birlikte, pek çok belirsizlik var - nihai ekonomi, düzenleyici konular, güvenlik sorunları, altyapı sorunları (zaten mücadele eden bir hava trafik kontrol sistemi 9 kişilik uçak sayısındaki 10 kat artışla nasıl başa çıkıyor?) ve daha fazlası. Bu bilinmeyenler, büyük, halka açık OEM'lerin önemli miktarda sermaye yatırımı yapmasını zorlaştırıyor ve bu nedenle pazarı, alfa arayan girişimci, coşkulu start-up'lara açıyor.

Havacılık ve seyahat yatırım şirketi DiamondStream Partners'ın genel müdürü Dean Donovan, "OEM'ler alanla çok ilgileniyor, ancak mevcut becerilerini tamamlamak için yeni başlayanlarla çalışmanın değerini görüyor. Mevcut modellerinin güçlü yönlerinin, birçok durumda, başlangıç ​​fikirleriyle doğrudan rekabet etmek yerine tamamlayıcı olduğunu kabul ederler. Nasıl sonuçlanacağı belli değil, bu yüzden start-up'lar bazı alanlara düşük riskli bir şekilde katılmalarına izin veriyor.”

O halde hadi bu hırçın, yeni oyunculara bir göz atalım.

Şok edici Start-Up'lar Uykusuz Bir Sektörü Elektriklendiriyor (Finansal Model ve Rekabetçi Peyzaj Analizi)

Roland Berger, şu anda devam etmekte olan yaklaşık 170 elektrikli havacılık konsepti olduğunu tahmin ediyor. Ancak, Dean Donovan'a göre, önemli müşteri talebine rağmen, fon sağlanan 170 anlaşmanın çok azı geniş ölçekte finanse edildi. Donovan, bu 170 şirketin her birinin ~100 milyon $'lık finansmana ihtiyaç duyması halinde, genel endüstrinin 17 milyar $'lık finansmana ihtiyaç duyacağını belirtiyor - sektör büyüklüğüne kıyasla nispeten büyük bir sermaye.

Donovan'a göre bu nakitin kurumsal yatırımcı düzeyinde elde edilmesinin bu kadar zor olmasının nedeni, bir uçak start-up'ının yatırım profilini, öncelikle yazılıma odaklanan mevcut fırsat alanına kıyasla sindirmenin çok daha zor olmasıdır. Yazılım girişimleri, minimum düzeyde uygulanabilir bir ürüne oldukça kolay bir şekilde ulaşabilir. Bununla birlikte, havacılık ve uzay girişimleri için sertifikasyon sorunları, çok büyük ön maliyetlere neden olur. Bu arada, şirket sıfır gelir elde ediyor. Bu, bir VC firmasına hitap eden şey, hükümetin sonunda satmanıza izin verebileceği çok havalı bir ürününüz olduğu anlamına gelir. Bu arada, şirketin muhtemelen ayda 2 milyon dolar harcaması gerekiyor.

Peki bu finansman açığını nasıl kapatacağız? Geçmiş deneyimlere dayanarak, evcil hayvan tutkusu projesine yatırım yapmak isteyen bir milyarderin kalbine ve ruhuna ihtiyacınız var. A la Paul Graham ve Stratolaunch (roketleri uzaya taşımak için yapılmış bir uçak) veya daha belirgin olanı, Elon Musk ve elektrikli arabalar ve uzay yolculuğu. Cevap buysa, milyarder Richard Chandler'ın desteğiyle Eviation bu noktada en büyük ayağa sahip gibi görünüyor. Ancak tüm oyunculara daha derinlemesine bir göz atalım.

Ampaire - Gözler Ödülde: Agresif Bir Şekilde Bölgesel Odaklanmış

strateji

Los Angeles merkezli girişim Ampaire , başlangıçta altı, dokuz ve 19 yolcu uçağına odaklanıyor. Ampaire, mevcut bir yapıyı kullanıyor ve bir çözümü güçlendiriyor - IDTechEx raporu tarafından "stratejiyi çalıştırmayı denemeden önce yürümek" olarak övülüyor. Ampaire CEO'su Kevin Noertker, "sermayeyi en verimli kullanan yaklaşım ve zaman açısından en verimli yaklaşımın, mevcut uçak gövdeleriyle başlamak olduğuna" inanıyor.

Ampaire kısa süre önce, uçağın önündeki pervaneyi normal bir yanmalı motorla çalıştıran ve uçağın arkasındaki pervaneye güç sağlayan, güçlendirilmiş bir elektrik motoruna sahip beş kişilik bir uçağı başarıyla test etti. Başlangıçta bir Cessna Skymaster olan güçlendirme, tek bir şarjla 200 mile kadar seyahat edebilir ve modifiye edilmemiş bir uçağa göre %55 daha az yakıt kullanır ve bakım maliyeti %50'ye kadar daha azdır. Ampaire CEO'su Kevin Noertker, “Bir tür plug-in hibrit araba gibi. Burada gerçekten yerdeki elektrikli araçların paltosuna biniyoruz.”

müşteriler

Hawaii'deki Mokulele Havayolları, bu yılın sonundan itibaren Hawaii'deki Kahului ve Hana havaalanları arasındaki banliyö rotasında Ampaire ile hibrit bir uçağı test etmeye başlayacak. Noertker'e göre mevcut plan, hibrit hizmetin 2021 yılına kadar ticari olarak sunulmasıdır.

Mokulele'nin ötesinde, Ampaire'nin bölgesel havayollarından 14 ilgi mektubu (LOI) vardır. Noertker için bunlar kazanabileceği en önemli müşteriler.

[Bölgesel havayolları] işin püf noktasını bilen şirketlerdir. Yakıt maliyeti nedeniyle kârlı olmak için mücadele ettiler. Şimdi uçaklara ihtiyaçları var. Ve böylece odaklandığımız yer orası.

Ampaire'in CEO'su Kevin Noertker

Finansman

Ampaire, çeşitli VC'lerden, devlet hibelerinden ve motor üreticisi Continental Aerospace gibi havacılık endüstrisindeki oyunculardan para topladı.

Wright Electric - 150 Koltuklu Uçaklara Blitz Ölçeklendirme

strateji

Wright Electric , elektrikli uçak pazarına saldıran Los Angeles merkezli bir başka girişim. Wright'ın iş planı, sistemleri tasarlayıp entegre ettikleri Airbus ve Boeing'e benzer bir uçak gövdesi üreticisi olmaktır. Bununla birlikte, başlamak için, Wright, 9 kişilik ortak bir mevcut uçağa biniyor ve bir güçlendirme yapıyor. Ampaire'den farklı olarak, Wright'ın nihai hedefi, daha geleneksel yolcu uçağı olan 150 kişilik bir uçağın peşinden gitmektir.

müşteriler

2017'de Wright Electric ve easyJet, 2027'den itibaren 300 millik rotaları uçmak üzere 180 koltuklu bir elektrikli uçak inşa etmek üzere bir araya geldi. easyJet, Wright Electric için doğal bir ortak haline geldi, çünkü düşük maliyetli havayolu, uzun süredir Wright Electric'i tanıtıyor. düşük emisyonlu uçakların yeniliği ve tabii ki masrafların azaltılması. Bununla birlikte, böyle bir boyutta tamamen elektrikli bir jet oluşturmak oldukça zor görünüyor ve muhtemelen en az on yıl boyunca olmayacak.

Geleceğin easyJet uçakları, gelişmiş hücre kimyasına sahip değiştirilebilir pil paketleri ile donatılabilir.

Geleceğin easyJet uçakları, gelişmiş hücre kimyasına sahip değiştirilebilir pil paketleri ile donatılabilir.

Finansman

2017'de Wright Electric, önümüzdeki 10 ila 20 yıl içinde kısa mesafeli uçuşlar hedefiyle Silikon Vadisi'ndeki Y Combinator Demo Günü'nde 150 koltuklu gazsız uçak fikrini ilk kez ortaya koydu. Crunchbase'e göre şirket, baş yatırımcısı Y Combinator ile toplam 120 bin dolar topladı.

Zunum Aero - Muazzam Vizyon Ama Finansmandan Çıkma

Washington eyaletinde Boeing ve JetBlue tarafından desteklenen Zunum Aero , hibrit uçağı için 2019'da test uçuşları hazırlıyordu, ancak son zamanlarda yeni bir finansman turu bulmakta biraz zorluk çektiğini itiraf etti. Zunum, doğrudan daha büyük hibrit-elektrikli uçaklara geçme hatasını yapmış görünüyor. Forbes, Temmuz 2019'da Zunum'un Bothell, Washington'daki genel merkezini kapattığını, Indianapolis ve Illinois'deki ofislerini kapattığını ve 70 çalışanın neredeyse tamamını işten çıkardığını bildirdi. Seattle Times, Zunum'un "parasının tükendiğini ve operasyonun büyük bir kısmının çöktüğünü" bildirdi. Zunum, web sitesinde şu anda yatırımcıları 50 milyon $'lık bir B Serisi için talep ediyor. Zunum, ZA10'u piyasaya sürmek için 80 milyon $'lık net müşteri mevduatı ve üretim kredisi ek öz sermayesinin gerekli olacağını tahmin ediyor (buna 150 birim/yıl üretim tesisi dahildir) ).

Alandaki bazı kişiler, Zunum'un aynı anda hem tahrik hem de uçak gövdesi yapmaya çalışarak çiğneyebileceklerinden daha fazlasını ısırdığını düşünürken, havacılık ve seyahat yatırım şirketi DiamondStream Partners'ın genel müdürü Dean Donovan, pek bir fark görmüyor. gerekli sermaye açısından, "Uçmak için 100 milyon dolar dört yıla veya uçmak için 75 milyon dolara üç yıla ihtiyacınız varsa... gerçekten bir fark yaratır mı?" Donovan, "inanılmaz bir vizyona" sahip olduklarını belirterek Zunum ekibinden gerçekten etkilendi.

Boeing ve Jet Blue destekli Zunum fonlarını elinde tutmakta zorlanıyorsa, belirsiz bir ekonomiye ve sayısız teknolojik ve düzenleyici engele sahip bir girişim nasıl başarılı olabilir? Belki de cevap, İsrail merkezli Eviation'da olduğu gibi, devasa bir milyarder destekçisine sahip olmanın arkasında yatıyor.

Eviation - The Belle of the Paris Air Show Gerçek Siparişleri Yakaladı

Eviation, Haziran ayında Paris Air Show'da oldukça büyük bir sıçrama yaptı. Şirket, 4 milyon dolarlık elektrikli uçağı Alice için “çift haneli” siparişler aldı. Alice, kuyruğunda ve kanat uçlarının her birinde bir elektrik motoruyla saatte ~500 mil hızla 650 mil uçabilir. Bölgesel havayolu Cape Air'in ticari elektrikli uçak siparişi veren ilk havayollarından biri olduğu bildiriliyor.

Şubat 2019 itibariyle (ki, bu hızlı hareket eden endüstride tartışmasız ışık yılı önce), Eviation sertifika almak için güvence altına alınan ~ 200 milyon dolarlık finansmana sahip 35 çalışanlı bir şirketti - nispeten sağlam bir savaş sandığı. Finansmanın çoğu milyarder Richard Chandler'ın özel yatırım fonu Clermont Group'tan geldi. Clermont, bir SEC dosyasına göre Eviation'daki %70 hisseye dönüştürülebilen senetler karşılığında 76 milyon dolar yatırım yaptı.

Elektrikli Ticari Uçağın Kabulü: Mavi Gökyüzüne Ulaşmak İçin Bir Türbülans Dokunuşu

Tamamen elektrikli uçaklar, bir motora güç sağlamak için jet yakıtı yerine bir elektrik motoruna güç sağlamak için piller (veya yakıt hücreleri gibi bazı enerji depolama cihazları) kullanır. Elektrik motorlarına güç sağlamak için kullanılan modern pil türleri genellikle lityum bazlıdır, ancak şarjlar arasındaki sınırlı dayanıklılık göz önüne alındığında, bunların menzili sınırlıdır.

Mevcut lityum iyon piller, mevcut bir yolcu uçağının ~ 500 mil / saat seyir hızına karşı yalnızca ~ 200 mil / saat maksimum hız üretebilecektir. Otomotiv endüstrisi lityum iyon pillerde büyük ilerleme kaydetmiş olsa da, otomobil endüstrisi muhtemelen ~350-400 Wh/kg'lık bir gravimetrik yoğunluktan memnun olurken, mevcut uçak tahrik sistemlerinin ~500 Wh/kg'a daha yakın olması gerekir. Dolayısıyla bayrağı buradan devralmak havacılık sektörünün elinde olacak. Roland Berger burada 500 Wh/kg piller için makul bir yol haritası önerdi.

İkinci seçenek ve yakın vadede havalanması en muhtemel olanı, uçuşun belirli bölümlerinde bir elektrik motorunu çalıştıran bir enerji depolama sistemi ile bir gaz türbinini birleştiren hibrit elektrik modelidir. Sonuçta, yaklaşık 20 yıl boyunca tamamen elektrikli otomobillerden önce hibritler geldi.

Ampaire , iki motordan birinin bir elektrik motoruyla değiştirildiği Ampaire 337 ile hibrit konsepti için Cessnas'ı güçlendirdi. Teknolojik kısıtlamaların ötesinde, hibrit modellerin güçlendirilmesi, düzenleyici gözetimin daha az sıkı olması muhtemel olduğundan elektrikli uçak paydaşları için çekici bir yoldur.

Hibrit Elektrikli Uçak

Hibrit elektrikli uçak.

NASA , emisyonları ve gürültü kirliliğini azaltmak amacıyla elektrikli uçak tahrikini (EAP) ilk araştıranlardan biriydi. NASA, 2035 yılında hizmete girmesini beklediği elektrik gücünü piller yerine yakıt hücrelerinin ürettiği yarı elektrikli bir uçağa sahip. Esasen, tek başına EAP'yi etkinleştirmesi beklenen çok daha hafif ve daha verimli güç sistemleri geliştiriyorlar. Boeing 737 gibi koridor uçakları. Bununla birlikte, 737 kadar büyük bir uçak, ilk çözümler Tier 2 havaalanlarına hizmet etmek için daha uygun bölgesel uçaklara odaklanacağından, muhtemelen çok uzaktır.

NASA'nın Daha Büyük Uçaklar için Elektrikli Uçak Tahrik (EAP) Planı

NASA'nın daha büyük uçaklar için elektrikli uçak tahriki (EAP) planı.

Ampaire CEO'su Kevin Noertker, bu teknolojiyi takip etmenin ilginç bir zorluğuna dikkat çekti - elektrikli bir tahrik sisteminin parçaları bir FAA onay sürecinden geçtiğinde, modası geçmiş olacak. Bu nedenle, sürekli olarak 10 adım ilerisini düşünmeleri gerekir. Noertker, bir iPhone yükseltme döngüsü için gerekli olan yeniliği eşitler. "Bu uçaklara iPhone sürümleri gibi ve yazılımda, kontrol sistemlerinde veya pil teknolojisinde olsun, düzenli yükseltmelere bakmamız gerekiyor, bu asla beklemeyeceğiniz ilginç bir alan. Teknoloji beklemiyoruz. Kesinlikle mevcut olanla hareket ediyoruz, ancak bu değişikliklere karşı dirençli olmamız gerekiyor. Ve bu ilginç bir fırsat ve zorluk.”

Dean Donovan ayrıca elektrikli ticari uçakların benimsenmesinin önündeki bazı önemli engellere de dikkat çekiyor: “Pil şarj süresi, hava trafik kontrol sorunları, pilot sorunları ve güvenlik sorunlarını çözmeniz gerekiyor. Güvenlik açısından bakıldığında, her bir uçuş aslında daha güvenli olabilir çünkü geleneksel motorlarda bulunmayan bir elektrik motoruna yedeklilik oluşturabilirsiniz, bu nedenle bir parçayı kaybederseniz her şeyi kaybetmezsiniz… Ama daha birçok uçakla 9 kişilik uçaklar giderek daha fazla yolcu aldığından kaza sayısı artabilir.”

Konuştuğumuz bazı yöneticilere göre evlat edinmenin önündeki en büyük engel kayıtsızlık. Uçak yöneticilerinin bunun değerli bir yatırım olduğuna inandırılmadan, endüstri kalkmayacaktır. Wright Electric CEO'su Jeff Engler, tepeden daha yüksek Ar-Ge yatırımının birçok elektrikli uçak sorununu hızlandırmak için damlayacağını düşünüyor. "[pil sorunu üzerinde] çalışan mühendis sayısının 100 katı olsaydı, ne kadar daha fazla yenilik elde edeceğimizi bir düşünün."

Peki Gökyüzünü Ne Zaman Aydınlatıyoruz?

Emisyonları düşürme, maliyetleri düşürme ve bölgesel bir pazar açma konusundaki artan istek, hibrit elektrik pazarının itici faktörleridir. Pazarın kronolojik olarak aşağıdaki pazarlara hitap etmesi muhtemel görünüyor: (1) ~2020'de ekin tozu alma/ada atlamalı/skydiving/çalı atlamalı küçük uçaklar, (2) ~2025'te küçük kiralama ve kargo ve (3) 50-70 koltuklu ~2030'a kadar.

Şu anda ihtiyacımız olan tek şey pil teknolojisi (ve altyapı). Bay Musk'a çağrı.