Sähköistetty alueellinen ilmaliikenne on häiritsevää ja kypsyy nopeasti tulevina vuosina

Lähdesolmu: 1601589

Yhtenä tämän viikon erinomaisista keskusteluista käytin 90 minuuttia podcastin nauhoittamiseen Kevin Antcliff, ilmailu- ja avaruusinsinööri, entinen NASA:n ja nyt Xwingin kanssa (katso podcast tästä tilasta). Antcliff oli NASAn erinomaisen raportin koordinaattori ja pääkirjoittaja sähköinen alueellinen lentoliikenne (RAM), jossa olennainen "sähkö" on selittämättömästi hiljaa lyhenteessä. ERAM kuulostaa kuitenkin takapajuiselta hevoselta, ja RAM on yleisesti käytetty lyhenne, joten elän sen kanssa.

Osana tätä keskustelua esitimme yleisen ajatuksen siitä, että ilmailulla oli 4 kypsymisaluetta tulevina vuosina. Ne olivat akkujen energiatiheys, kaupallistetut sähköiset rahti- ja matkustajakoneet, autonomiset lentojärjestelmät ja digitaalinen lennonjohto. Ymmärsin, että oli järkevää luoda alueellisen lentoliikenteen kypsymisen projektio keskustelunaiheeksi ja herättää ilmailuyhteisön näkemyksiä asioista, joista en tällä hetkellä tiedä.

Yksi näistä tekijöistä, akun energiatiheys, soveltui nykypäivän pienempiin, alueelliseen lentoliikenteeseen soveltuviin tavanomaisiin nousu- ja laskulentokoneisiin, joten sisällytin sen yksinkertaisuuden vuoksi sähkölentokoneiden tekijään. Kuten olen julkaissut muualla, sähköistys voittaa lentoliikenteen, ja se alkaa pienemmillä koneilla ja etenee ylöspäin.

Kaupallinen sähköinen kiinteäsiipinen tavanomainen nousu- ja laskulentokone on jo olemassa Pipistrel Velis Electro. Se on EASA-sertifioitu kaksipaikkainen lentokouluille suunnattu. EASA-sertifioitu osa on avainasemassa. Se on Euroopan unionin lentoturvallisuusvirasto, EU:n vastine Yhdysvaltain liittovaltion lentohallinnolle (FAA). Nämä organisaatiot suhtautuvat kaupallisesti saatavilla olevien lentokoneiden sertifiointiin erittäin vakavasti, ja sertifioinnit ovat vahvasti yhdenmukaisia, mikä tarkoittaa, että yhden järjestelmän mukaisesti sertifioidut ilma-alukset tunnustetaan toisen järjestelmän mukaisesti. Monet muut ovat kehitteillä Heart Aerospace ES-19, Electron Aviation Electron 5, Eviation Aliceja Hei Aerospace Electric eFlyer eri vaiheissa. (Huomaa: Olen kommunikoinut, usein pitkään, kaikkien näiden yritysten päämiesten kanssa paitsi Eviationin kanssa, ja odotan, että pääsen heidän kanssaan pian.)

Sähkölentokoneiden sertifiointi EASA/FAA:n mukaisesti on prosessi, jossa on muutamia asioita, jotka moninkertaistavat sen keston ja vähentävät sen varmuutta. Heart Aerospacen perustaja Anders Forslund on laserilla keskittynyt minimoimaan sertifioinnin riskiä ja kestoa sijoittamalla kaikki uudet komponentit 4-moottorisen (ei moottorin) erittäin vakiorunkoisen lentokoneen koneisiin, jotka näyttävät siltä, ​​että sen olisi voinut valmistaa mikä tahansa. suurista ilmailualan yrityksistä. Electron ja Bye seuraavat Pipistrelin jalanjälkiä, ja Electronilla on kaksimoottorinen etu ja molemmilla on pienemmät lentävät koekoneet. Kun uutuus katoaa, perinteisten kiinteäsiipisten sähkölentokoneiden sertifioinnin pitäisi kuitenkin olla nopeampaa ja halvempaa kuin polttokoneille, koska suurin osa sertifioinnista on kaikkien liikkuvien komponenttien, jotka voivat epäonnistua, nxn-testaus. Koska lentokoneiden sähkökäyttöiset voimansiirrot ovat radikaalisti yksinkertaisempia kuin polttomoottorit, nousu- ja vaihteistojärjestelmät, sertifiointia on tällä hetkellä vaikea verrata, ja ilmailualan yritykset pitävät tätä yleensä lähellä rintaansa.

Myös itsenäisiä lentojärjestelmiä kehitetään. Näiden keskeinen asia on, että ne ovat portilta portille -järjestelmiä, jotka pystyvät käsittelemään rullausta, lentoonlähtöä, lentämistä, laskeutumista ja rullausta tietokoneen ohjauksessa. Tämä on paikka, jossa on paljon kilpailua, mutta monilla yrityksillä on sotilaalliset juuret, mikä mielestäni johtaa selkeisiin strategisiin riskeihin kaupallistamiselle ja globaalille jakelulle. Näitä yrityksiä harkitsevien sijoittajien tulee harkita strategista henkistä pääomaa ja kiellettyjen teknologioiden jakelua koskevia määräyksiä huolellisesti. Antcliff on siirtynyt NASA:sta kohteeseen Xwing olla tuotepäällikkö, olla tekemisissä asiakkaiden kanssa ja auttaa tuotetta täyttämään tai ylittämään heidän tarpeensa. Muita ovat Reliable Robotics, Kef Robotics, Forward Robotics ja useimmat UAV-valmistajat. Monet ihmiset työskentelevät ilma-alusten aivoina, mutta aivan kuten sähkölentokoneidenkin kohdalla, käyttösertifiointi, varsinkin näkyvyyden ulkopuolella, on kriittinen.

Autonomisten lentojärjestelmien sertifiointi on toinen haaste. puhuin Grant Canary of DroneSeed viime vuonna hänen raskaan noston taimien istutus drone-parveista ja niiden sertifiointiprosessista. Hänen mallinsa on viisi, halkaisijaltaan 8 jalkaa, yli 100 kiloa painavia droneja, jotka toimivat puoliautonomisesti kahdella operaattorilla. Mutta he tekevät tämän kaukana ihmisistä palaneilla alueilla, eivät koulujen ja teiden yli. Droonit saavat lentää kahden operaattorin näköetäisyydeltä, mutta ne noudattavat ohjelmoituja reittejä suunnittelun aikana. Lentämisen standardien mukaan maanläheiset 100 kiloa painavat droonit erämaassa ovat erittäin vähäriskisiä ja "helppo" sertifioida, mutta jossain vaiheessa 46 FAA:n työntekijää oli paikalla Canaryn tiimin kanssa, kun he selvittivät, kuka niitä tarvitsee. osallistua siihen, mitä sertifiointia varten tarvitaan.

Toisin sanoen, vaikka suuri osa lentämisestä on helpompi automatisoida kuin Teslan ajaminen vilkkaan jalankulkijoiden ja pyöräilijöiden risteyksen läpi, varsinaisen lentokoneen saaminen muutaman sadan mailin lentämään on aivan eri asia. Tällä hetkellä Xwing lentää tarkkailijalentäjän ohjaamossa, koneen ollessa autonomisen ohjauksen alaisena, ja maassa, joka on samanlainen kuin Yhdysvaltain armeijan drone-asemat. Kestää kauan ennen kuin ihmiset ovat poissa silmukasta, ja odotan, että sertifiointiprosessi kestää vuosia.

Ja digitaalisten lennonjohtojärjestelmien sertifiointi kestää vielä pidempään kuin yksittäisten lentokoneiden autonomisten järjestelmien. Konsepti on, että lennonohjaustietokoneet tarkkailevat kaikkea taivaalla tutkalla, kaikki taivaalla kommunikoi digitaalisesti lennonohjaustietokoneiden kanssa, jotka tarjoavat päivityksiä suuntima-, nopeus-, korkeus- ja ohjauspyynnöistä, ja lennonohjaustietokoneet lähettävät reittipisteitä Kolmiulotteinen tila reiteille, joita lentokoneen odotetaan kulkevan, mukaan lukien laskeutumisreitit kiitoteille.

Tämä on erittäin monimutkainen ja riskialtis tila, ja sertifiointi kestää kauan. Lisäksi lentokoneen rungot ovat kestäneet vuosikymmeniä, ja kuten olen toisaalla todennut, ne tulevat säilymään SAF-biopolttoaineilla. Vaikka jokainen ilmailualan startup, jonka kanssa olen puhunut, aikoo integroida autonomisia anturisarjoja ja autonomisen ohjauksen varusteita lentokoneisiinsa varmistaakseen ne tulevaisuudessa, monia vanhempia lentokoneen runkoja ei ole rakennettu sopimaan autonomisiin ohjausjärjestelmiin ja liitäntöihin digitaaliseen liikenteenohjaukseen. Pitkän ajan digitaaliset lennonjohtojärjestelmät menevät päällekkäin nykyisten inhimillisten järjestelmien kanssa. Ohjauksen luovuttaminen kokonaan tietokoneille, jopa laajalla inhimillisellä valvonnalla, kestää pari vuosikymmentä.

Kypsyysmallit on yleensä muotoiltu noin viiteen vaiheeseen, mutta yleensä on olemassa useita tekijöitä ja näiden tekijöiden kypsyysaste vaihtelee. Sellaisenaan olen luonut asteikon 1–5 kullekin kolmelle tekijälle, laskenut niiden keskiarvon ja tehnyt niistä summaavia antaakseni karkean käsityksen kypsyydestä ajan myötä asteikolla 1–5.

Kuten edellinen keskustelu ehdottaa, sertifiointi on pitkä autonomisten järjestelmien osalta ja vielä pidempään digitaalisen lennonjohdon osalta. Ne jäävät jälkeen ihmisten lentämien sähköisten lentokoneiden kehittämisestä puhumalla lennonjohtajille.

Numeerisesti taipuvaisille tässä on pisteytykseni vuoteen 2040 asti.

Se ei kuitenkaan estä markkinoiden muutoksen alkamista. Vain lyhyen matkan matkustaja- ja rahtiliikenteeseen soveltuvat kaupalliset sähkölentokoneet ovat välttämättömiä uusien liiketoimintamallien hyödyntämiseksi alueellisessa lentoliikenteessä sähköisten voimansiirtojen tarjoamien huomattavasti erilaisten talouksien vuoksi.

Esimerkiksi Electron Aviation näkee, että 4-paikkaisesta yhden ohjaajan koneesta voi tulla alueellisen lyhyen matkan vapaa-ajan ja liikematkailun tilauslentopalvelun työhevonen tämän vuosikymmenen toisella puoliskolla. lentokenttä lähellä asiakkaita, jotka toimitetaan sähköisten Uberien molemmissa päissä. Taloustiede toimii sähkölentokoneilla, kun ei nykyisillä polttokoneilla.

Alueelliseen lentoliikenteeseen osallistuvalle ja sitä seuraavalle ilmailu- ja avaruusyhteisölle ilmailun todellisuudessa häiritsevä osa – Jetsonin evtoleilla ei ole nimen arvoisia markkinoita, kuten huomautin viime vuonna "kaupunkien" lentoliikenteen arvioinnissani – ota minuun yhteyttä ja ota yhteyttä tähän varhaiseen, luonnosmalliin. Tehdään siitä parempi ja aloitetaan sen seuraaminen. Yritykset, jotka harjoittavat tilaa, keskustelen mielelläni kanssasi.

Sijoittajat ja ilmailualan johtajat keskittyvät alueelliseen lentoliikenteeseen. On monia mahtavia sijoituskohteita, jotka alkavat tuottaa voittoja näiden vuosikymmenten aikana ja tulevina vuosikymmeninä.

 

Arvostatko CleanTechnican omaperäisyyttä? Harkitse tulla CleanTechnican jäsen, tukija, teknikko tai suurlähettiläs - tai suojelija Patreon.

 

 


Mainos
 


Onko sinulla vinkkejä CleanTechnica -palveluun, haluatko mainostaa tai haluatko ehdottaa vierasta CleanTech Talk-podcastimme? Ota yhteyttä täältä.

Aikaleima:

Lisää aiheesta CleanTechnica