ليست السيارة الوحيدة التي تركب السيارة الكهربائية. يشير الطيران أيضًا في هذا الاتجاه ، حتى التجاري ، على الرغم من أنه لا يزال هناك بضع سنوات لتصبح حقيقة ملموسة، كما هو الحال اليوم لرؤية سيارة BMW i3 أو نيسان ليف أو إلى حد أقل سيارة تيسلا على طرقاتنا.
اليوم، الطيران الكهربائي عند نقطة انعطاف رئيسية، مع تقدم مهم في تطوير الطائرات القادرة على القيام برحلات قصيرة وإقليمية. من شركات مثل رايت إلكتريك إلى عمالقة الصناعة مثل إيرباص، يراهن الجميع على مستقبل كهربائي للطيران التجاري.
وضعت شركة أمريكية ناشئة، تدعى رايت إلكتريك، هدفًا طموحًا للغاية: تطوير طائرة كهربائية في السنوات العشر القادمة، بسعة 150 راكبًا، ويمكنها تشغيل رحلات تقل مدتها عن 300 ميل (482 كيلومترًا)وهي مسافة أقل بقليل من تلك التي تفصل بين مدريد وبرشلونة (504 كيلومترات).
في الوقت الحالي، لدى رايت إلكتريك اتفاقية تعاون مع إيزي جيت وأمامها 10 سنوات للوفاء بوعدها. يمكن لهذا النوع من الابتكار أن يحدث تغييرًا جذريًا في سوق الرحلات الجوية التي يقل طولها عن 500 كيلومتر، مع مسارات مثل مدريد-برشلونة أو لندن-باريس، والتي يمكن أن تكون في طليعة التغيير في الرحلات الجوية الكهربائية.
التحدي التكنولوجي للطائرات الكهربائية
ومن المؤسف أن بعض الأصوات ليست متفائلة إلى هذا الحد. «هناك مشكلتان كبيرتان: الأولى، الحصول على البطاريات التي تخزن الطاقة، مع وزنها. والثاني هو الحصول على محركات ذات قوة مماثلة لتلك الموجودة في المفاعل الحالي"، يقول أليخاندرو إبراهيم. مهندس طيران ومدير مطار تيرويل.
أحد التحديات التكنولوجية الرئيسية هو كثافة الطاقة للبطاريات الحالية. على الرغم من التقدم الذي تم إحرازه بالفعل في السيارات الكهربائية مثل سيارة تيسلا، إلا أنه في حالة الطائرات، يجب أن تزيد كثافة الطاقة بشكل كبير حتى تتمكن من تجهيزها بمحركات الاحتراق الحالية. اليوم، تبلغ سعة بطاريات الطائرات الكهربائية التجارية حوالي 200 واط/كجم، في حين يعتقد خبراء مثل إيلون ماسك أنها ستحتاج إلى أكثر من 400 واط/كجم لجعل الرحلات الجوية متوسطة المدى قابلة للحياة.
وبالإضافة إلى ذلك، تضيف اللوائح الدولية في قطاع الطيران طبقة إضافية من التعقيد. يمكن أن تستغرق عملية التصديق على طائرة كهربائية جديدة تصل إلى 10 سنواتحيث يجب التأكد من أن التكنولوجيا الجديدة آمنة تمامًا للركاب.
التعاون الاستراتيجي للطيران الكهربائي
تتمثل خطة شركة Wright Electric في بناء مستودع يستهدف قطاعًا محددًا للغاية لتغطية الطرق القصيرة. هذه الأنواع من الرحلات اقتربت من 87.000 مليار دولار العام الماضيكل هذا يضاف إلى 967 طائرة باعتها بوينغ وإيرباص. وقد وقعت الشركة الناشئة أيضًا اتفاقيات مع شركة EasyJet، التي تستكشف بالفعل طرقًا مختلفة لتقليل بصمتها الكربونية.
بالإضافة إلى شركة رايت إلكتريك، تراهن شركات كبيرة أخرى على الطيران الكهربائي. في عام 2021، ايرباص وسيمنز وقعت الإمارات اتفاقية لتطوير طائرات تعمل بالطاقة الكهربائية، بهدف الحصول على طائرات بسعة 100 راكب تحلق على طرق قصيرة بحلول عام 2030.
ركزت شركة سيمنز، على وجه الخصوص، الكثير من أبحاثها على تحسين كفاءة استخدام الطاقة في المحركات الكهربائية للطيران، والبحث عن طرق لتحسين فقدان الطاقة وتقليل الوزن الإجمالي للمكونات الكهربائية.
المشاريع الحالية التي تكسر الحواجز
El دفعة الشمسيةوقد أظهر المشروع الذي روج له السويسري برتراند بيكارد، أنه على الرغم من أن الطريق طويل لنقطعه، إلا أن الطيران الكهربائي ممكن. وقد وضعت هذه الطائرة، التي طارت حول العالم مدعومة بالطاقة الشمسية فقط، الأساس لمشاريع أخرى للمضي قدمًا.
إبراهيم ليس متفائلاً كثيراً بشأن تلك الحدود، بسبب سؤال عن العصر المرتبط بتصميم الطائرة وتطويرها: «إنه متفائل جداً. يستغرق الأمر من التصميم إلى الشهادة 10 سنوات، وعندما تقوم بتسليمها إلى EASA وإدارة الطيران الفيدرالية (FAA)، يتعين عليك بالفعل أن تحدد في الخطة ما ستفعله. وعلى حد تعبير إبراهيم، فإن عملية تصميم واعتماد الطائرة تمنع الارتجال أثناء الطيران.
إمكانات الهيدروجين والوقود الحيوي في الطيران
بالإضافة إلى الكهرباء، الوقود الحيوي والهيدروجين بدأت تظهر كبدائل قابلة للتطبيق للطيران. وقد بدأت شركات مثل ريبسول وإيبيريا في تشغيل رحلات جوية طويلة المدى باستخدام الوقود الحيوي، وتمكنت من خفض الانبعاثات بنسبة 15% لكل رحلة.
ومن ناحية أخرى، يبرز الهيدروجين كأحد أنواع الوقود في المستقبل. تتمتع المحركات المعتمدة على الهيدروجين بالقدرة على تقديم نطاق أكبر بكثير من البطاريات الكهربائية، مما يجعل الرحلات الجوية الطويلة في الطائرات الكهربائية أكثر جدوى. ومع ذلك، لا يزال تخزين الهيدروجين وتوزيعه يشكل تحديات تقنية كبيرة.
تأثير إلغاء الرحلات الجوية القصيرة على تطوير الطائرات الكهربائية
لقد قيل الكثير عن منع الرحلات الجوية القصيرة التي لها بديل بالقطاركما هو الحال على طريق مدريد-برشلونة. ومع ذلك، يحذر بعض الخبراء، مثل خافيير سانشيز برييتو، رئيس إيبيريا، من أن إلغاء هذه المسارات يمكن أن يمثل عقبة خطيرة أمام تطوير الطائرات الكهربائية.
«يتم اختبار وتطوير الطائرات الكهربائية بشكل رئيسي في رحلات قصيرة. يقول سانشيز برييتو: "إذا حظرنا هذه الطرق، فسيؤثر ذلك سلبًا على تقدم كهربة الطيران".
التطورات التي تقربنا من الطيران الكهربائي
وعلى الرغم من التحديات، فإن التقدم ملموس. مثال على ذلك هو بيبستريل فيليس إلكترووالتي حطمت مؤخراً الرقم القياسي لأطول رحلة طيران كهربائية بمدى يزيد عن 15 ساعة. وتمثل هذه الطائرة، المصممة للرحلات القصيرة والتدريبية، تقدماً أساسياً في تطوير الطائرات الكهربائية.
ومن المشاريع الأخرى ذات الصلة مشروع Heart Aerospace، الذي يقوم بتطوير طائرة كهربائية تتسع لـ 30 راكبًا ويبلغ مداها 400 كيلومتر. وتشمل خططها بدء أولى الرحلات التجارية في عام 2028.
وأخيرًا، لن ينعكس تأثير التحول نحو الرحلات الجوية الكهربائية في خفض البصمة الكربونية فحسب، بل سينعكس أيضًا في تقليل البصمة الكربونية انخفاض كبير في التلوث الضوضائي واهتزازات في المناطق القريبة من المطارات، مما يحسن نوعية حياة سكان هذه المناطق.
ليس هناك شك في أن الطريق إلى كهربة الطيران معقد وسيستغرق بعض الوقت. ومع ذلك، وبفضل التقدم في تكنولوجيا البطاريات والمحركات الكهربائية والوقود الحيوي، فإننا نقترب من رؤية الطائرات الكهربائية تحلق في السماء على أساس يومي وتجاري.