Samoloty elektryczne, niegdyś tylko fantazja, zaczynają wzbijać się w przestworza

Na początku października Chris Caputo stał na płycie lotniska międzynarodowego lotniska Burlington w Vermont i patrzył na chmury w oddali. Przez długą karierę latał samolotami wojskowymi i komercyjnymi, wylatując tysiące godzin, ale podróż, w której miał się odbyć, miała być zupełnie inna.

Dzieje się tak dlatego, że samolot, którym będzie latał pan Caputo, jest zasilany bateriami. Przez następne 16 dni on i jego koledzy latali samolotem CX300 wyprodukowanym przez jego pracodawcę Beta Technologies na wschodnim wybrzeżu. Robili prawie dwadzieścia przystanków, aby odpocząć i nabrać sił, latając w zatłoczonej przestrzeni powietrznej Bostonu, Nowego Jorku, Waszyngtonu i innych miast.

Kiedy lot zakończył się na Florydzie, Pita przekazał samolot Siłom Powietrznym, które miały go pilotować przez kilka następnych miesięcy. Lot dał wizję tego, jak lotnictwo może wyglądać za kilka lat, kiedy niebo będzie wypełnione samolotami, które nie emitują gazów cieplarnianych niebezpiecznie ogrzewających Ziemię.

„Robimy naprawdę dobrą robotę dla naszego stanu, naszego kraju i naszej planety” – powiedział Caputo. „Trudno nie chcieć być tego częścią”.

Fala aktywności

Przez większą część historii lotnictwa samoloty elektryczne były niczym więcej niż fantazją. Jednak postęp technologiczny, zwłaszcza w dziedzinie baterii, oraz miliardy dolarów inwestycji pomogły w umożliwieniu elektrycznych podróży lotniczych na krótkich dystansach, a zwolennicy tej technologii mają nadzieję, że będzie to opłacalne z komercyjnego punktu widzenia.

Beta, spółka prywatna, zebrała ponad 800 milionów dolarów od inwestorów takich jak Fidelity, fundusz Climate Pledge Fund Amazona i firma private equity TPG Capital. Firma zatrudnia około 600 osób, głównie w Vermont, a niedawno zakończyła budowę fabryki w Burlington, w której planuje masową produkcję samolotów, które nie uzyskały jeszcze certyfikatu Federalnej Administracji Lotniczej.

Pierwszym będzie CX300, elegancki, futurystyczny samolot o rozpiętości skrzydeł wynoszącej 50 stóp, dużymi zakrzywionymi oknami i tylnym śmigłem. Zaprojektowany do przewozu ładunku o masie około 1250 funtów, wkrótce po tym samolocie pojawi się A250, który w około 80 procentach przypomina CX300 i jest wyposażony w wirniki podnoszące umożliwiające start i lądowanie jak helikopter. Firma twierdzi, że oba samoloty, które Beta sprzedaje pod nazwą „Alia”, docelowo będą przewozić pasażerów.

Beta jest jedną z wielu firm działających w obszarze lotnictwa elektrycznego. W Kalifornii Joby Air i Archer Air opracowują samoloty zasilane akumulatorowo, zdolne do lotu pionowego, które, jak mówią, przewożą grupę pasażerów na krótkich dystansach. Firmy te mają zwolenników, takich jak Toyota, Stellantis, United Airlines, Delta Airlines i duże firmy inwestycyjne. Nad samolotami elektrycznymi pracują również znani producenci, tacy jak Airbus, Boeing i Embraer.

Rząd USA zmobilizował się, aby wesprzeć również tę branżę. Celem FAA jest wspieranie operacji statków powietrznych na dużą skalę z wykorzystaniem nowych metod napędu w jednej lub większej liczbie lokalizacji do 2028 r. Siły Powietrzne przyznają kontrakty i testują pojazdy, w tym CX300 firmy Beta oraz samolot, który Jobe dostarczył do bazy sił powietrznych Edwards w 2018 r. Kalifornia we wrześniu.

„Prawie jedno z samolotem”.

Samolot Beta nie jest tak duży i potężny jak samoloty, którymi pan Caputo latał dla Sił Powietrznych, Gwardii Narodowej czy Delty. Jednak braki w wadze nadrabia urokiem – stwierdził, zauważając, że samolot jest niezwykle cichy i szybko reaguje, co sprawia, że ​​latanie jest przyjemnością.

„Jesteś prawie członkiem samolotu” – powiedział pan Caputo, dodając później: „Można usłyszeć i poczuć powietrze przepływające przez powierzchnie sterowe. Teraz nosimy kaski, ponieważ jest to eksperymentalna metoda i bezpieczeństwo jest najważniejsze, ale dosłownie możemy zdjąć kaski w samolocie i porozmawiać ze sobą.

Caputo powiedział, że CX300 i inne samoloty elektryczne mogą otworzyć nowe możliwości, takie jak poprawa łączności z obszarami wiejskimi, które mają niewielkie lub żadne bezpośrednie połączenia lotnicze.

Beta przeleciała na jednym ładowaniu do 586 mil, ale firma spodziewa się, że klienci będą na ogół używać jej do podróży na dystansie od 100 do 250 mil. Zezwolono na lot samolotu na Florydę na mocy ograniczonych uprawnień przyznanych przez Federalną Administrację Lotniczą

Oprócz tego, że nie wytwarzają emisji, samoloty elektryczne są zaprojektowane tak, aby były łatwiejsze w obsłudze i konserwacji niż konwencjonalne helikoptery i samoloty. Nie oczekuje się jednak, że przez lata wzniosą się w przestworza w dużych ilościach. Początkowo ich loty będą prawdopodobnie krótkie – na przykład z Manhattanu na międzynarodowe lotnisko im. Kennedy’ego lub z Burlington do Syracuse w stanie Nowy Jork.

Nowoczesne akumulatory mogą obsługiwać ograniczony zasięg i wagę. W rezultacie eksploatowany statek powietrzny może zazwyczaj przewozić jedynie niewielką liczbę pasażerów lub równoważny ładunek ładunku.

Oczekuje się, że na początku elektryczne samoloty będą konkurować głównie z helikopterami, samochodami i ciężarówkami. W miastach loty na dużą skalę nie byłyby możliwe bez rozbudowanej infrastruktury, takiej jak lądowiska, starty pionowe i wsparcie publiczne. Eksperci twierdzą, że początkowo koszt produkcji takich samolotów byłby również wysoki, co ograniczyłoby ich wykorzystanie do osób zamożnych i do kluczowych usług, takich jak ewakuacja medyczna.

Wyzwania i obietnice, jakie stoją dziś przed lotnictwem elektrycznym, są pod pewnymi względami podobne do samochodów na przełomie XIX i XX wieku, powiedział Kevin Michaels, dyrektor zarządzający AeroDynamic Advisory, firmy konsultingowej zajmującej się lotnictwem.

„Na całym świecie było kilkuset producentów, z których każdy miał własne, unikalne sposoby wytwarzania tych maszyn, ale nie było dróg, sygnalizacji świetlnej ani ubezpieczenia” – powiedział. Dodał jednak, że branża w końcu znalazła swoją drogę. „Sytuacja ustabilizowała się po 20 latach, aż w końcu koszty spadły i wyłonili się zwycięzcy. Zmieniło to sposób, w jaki wszystko się robiło, i sposób, w jaki ludzie żyli. „

Dąż do zdobycia zaufania

Kyle Clark, założyciel PETA, rozumie te obawy i dlatego jego zdaniem PETA przyjęła bardziej systematyczne podejście.

„Rozumiem, branża ma problem z zaufaniem” – powiedział. „To bardzo duża zmiana, dokonana bardzo szybko, w branży charakteryzującej się bardzo wysokim poziomem bezpieczeństwa”.

Firma planuje najpierw uzyskać w przyszłym roku certyfikat FAA dla opracowanego przez siebie silnika, a w kolejnych latach uzyskać zezwolenia na pierwszy i drugi samolot. Clark powiedział, że CX300 będzie wykorzystywał pasy startowe do przewozu ładunków, co pozwoli uniknąć konieczności tworzenia nowej infrastruktury.

Według PETA podejście to zostało przyjęte przez kilku klientów, w tym giganta spedycyjnego UPS i United Therapeutics, który planuje wykorzystać związki do transportu narządów do przeszczepów. Inny klient, Bristow Group, planuje wykorzystywać samolot w podobny sposób, jak dzisiejsze helikoptery, do transportu ładunków i ludzi do morskich obiektów energetycznych, prowadzenia misji poszukiwawczo-ratowniczych dla rządów oraz do innych celów.

Bristow, który współpracuje z ośmioma firmami nad samolotami nowej generacji, spodziewa się, że pojazdy te stworzą nowe możliwości, ponieważ są cichsze od helikopterów i mają być od 60 do 70 procent tańsze w obsłudze, twierdzi David Stepanek, wiceprezes wykonawczy w firmie Bristowa. Presto.

Oprócz budowy samolotów Beta tworzy sieć ładowarek, które mogą zasilać jej samoloty, a także samochody, ciężarówki i inne pojazdy. Utworzono ich kilkanaście, w tym jeden na terenie Sił Powietrznych na Florydzie, co czyni tę lokalizację idealną Pierwsza wojskowa stacja ładowania samolotów elektrycznych.

Firma zbudowała także modułowe lądowisko dla samolotów zdolnych do lotów w pionie, które znajduje się na przerobionych kontenerach transportowych, które zawierają magazynowanie energii i niewielką przestrzeń życiową, w której piloci mogą odpoczywać między lotami.

W dniu, w którym samolot Beta wystartował z Burlington w październiku, Caputo poleciał nim na dwóch nogach i dotarł o zachodzie słońca na międzynarodowe lotnisko Griffiss u podnóża gór Adirondack, w pobliżu miejsca, w którym dorastał. Zamówił dla zespołu Beta włoskie jedzenie w restauracji, do której uczęszczał z rodziną, a jego matka po raz pierwszy pojechała osobiście zobaczyć samolot. Następnego ranka poleciał samolotem do Syracuse w stanie Nowy Jork i przekazał go swoim kolegom, którzy mieli nim przelecieć resztę drogi.

Duża część popularnej dyskusji na temat samolotów elektrycznych koncentruje się wokół pomysłu, że będą one skutecznie wykorzystywane jako samochody latające do transportu ludzi po dużych miastach. Jednak w najbliższej przyszłości prawdopodobnie będą one również wykorzystywane do transportu towarów i pasażerów poza gęstymi obszarami miejskimi, w miejscach takich jak stan Nowy Jork i Vermont.

„Dla mnie będzie to miało naprawdę znaczący wpływ na sposób, w jaki transportujemy narządy, towary i usługi oraz ponownie łączymy obszary wiejskie Ameryki, o których moim zdaniem często się zapomina” – powiedział.