اندیشه پرواز پاک با هواپیماهای سبز

به‌طور کلی حمل‌ونقل مسؤول تولید حدود یک‌چهارم تا یک‌سوم از عوامل آلاینده هوا و انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان است. جایگزین‌شدن موتورهای احتراق داخلی وسایل نقلیه با موتورهای تمام برقی یا حداقل تبدیل آنها به وسایلی هیبریدی که از سوخت فسیلی و انرژی الکتریکی همراه یکدیگر استفاده می‌کنند، راهکار بسیار مهمی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است که مهندسان بخش‌های مختلف حمل‌ونقل در جهان تلاش می‌کنند به آن دست یابند. پیشتر مطالبی درباره خودروها و کشتی‌های الکتریکی در همین ستون نوشته بودم؛ اما جای مطلبی درباره هواپیماهای برقی خالی مانده بود. چندی قبل سازمان هوانوردی و فضایی ایالات‌متحده (ناسا) آزمایش‌های زمینی را روی هواپیمای سرنشین‌دار تمام الکتریکی آغاز کرد.

کد خبر: ۱۲۴۱۴۳۱

همچنین به تازگی ایرباس از بزرگ‌ترین سازندگان هواپیمای دنیا و شرکت ایزی‌جت (EasyJet) بزرگ‌ترین شرکت هواپیمایی بریتانیا تفاهم‌نامه‌ای برای ارزیابی مشترک ظرفیت‌های استفاده از هواپیماهای تمام الکتریکی یا هیبریدی برای پروازهای کوتاه در اروپا امضا کردند.
هواپیمای تمام الکتریکی ساخت ناسا که به تازگی آزمایش‌های زمینی‌اش آغاز شده و برای نخستین پرواز آماده می‌شود، ایکس-57 ماکسول (Maxwell X-57) نام داشته و گنجایش دو نفر را دارد. ایکس-57 به 14 موتور مجهز است که دو موتور از این بین اصلی است و در تمام طول پرواز کار می‌کنند. اما 12 موتور آن کوچک‌تر هستند و فقط هنگام برخاستن روشن می‌شوند. پس از برخاستن این هواپیما می‌تواند فقط با دو موتور اصلی خود با سرعت 280 کیلومتر در ساعت پرواز کند. هدف از ساخت این هواپیما بیشتر تحقیقاتی و اندوختن تجربه برای بهبود عملکرد و سرعت هواپیماهای الکتریکی است. برای مثال
ایکس-57 موفق شده در مرحله طراحی، مصرف سوخت هنگام پرواز با سرعت بالا را تا 500 درصد کاهش دهد! کاهش سروصدای پرواز مزیت دیگر ایکس-57 و دیگر هواپیماهای تمام الکتریکی است. پیش از ایکس-57 چند هواپیمای تمام برقی دیگر هم ساخته شده و به پرواز درآمده بود. اما همه آنها بسیار کوچک و سبک بودند؛ علت چیست که هنوز هواپیماهای بزرگ برقی نمی‌شوند؟
معضل اصلی برای برقی‌شدن هواپیماها آن است که باتری‌ها در مقایسه با سوخت هواپیما چگالی انرژی بسیار کمتری دارند. یعنی در فضا و در وزن مساوی، باتری‌ها خیلی انرژی کمتری تولید می‌کنند. این در حالی است که در هواپیماها به‌شدت محدودیت وزن و جا وجود دارد. به همین دلیل با فناوری فعلی باتری‌ها به نظر می‌رسد فقط امکان تمام برقی شدن هواپیماهای بسیار کوچک و سبک مانند هواپیماهای آموزش خلبانی وجود داشته باشد. اما اگر در حال حاضر فناوری اجازه تمام برقی‌شدن هواپیماها را نمی‌دهد، آیا نمی‌توان بخشی از آلایندگی آنها را کمتر کرد؟ پاسخ مثبت است. شرکت‌هایی مانند ایرباس تصمیم دارند با هیبریدی کردن هواپیماها حداقل بخشی از موتورهایشان را برقی کنند. ایرباس ای- فن ایکس (Airbus E-Fan X) هواپیمایی است که یکی از چهار موتور آن برقی شده است. این موتور دو مگاوات قدرت دارد و باتری‌هایی به وزن دو تن، انرژی الکتریکی آن را تأمین می‌کنند. طبق برآورد فعلی ایرباس، قرار است نخستین پرواز این هواپیما در سال 1400/2021 انجام شود. ایرباس تصمیم دارد تا سال 1429/ 2050 مقدار دی‌اکسیدکربن منتشرشده در حمل‌ونقل هوایی را نسبت به سال 1384/ 2005 به نصف برساند و هیبریدی شدن ایرباس ای- فن ایکس گامی در همین زمینه است.