המכונית אינה היחידה שעולה על המכונית החשמלית. תעופה גם מצביעה על כיוון זה, אפילו מסחרי, אם כי יש עדיין כמה שנים להפוך למציאות מוחשית, כמו היום לראות ב.מ.וו i3, ניסאן ליף או במידה פחותה טסלה על הכבישים שלנו.
כיום, תעופה חשמלית נמצאת בנקודת פיתול מרכזית, עם התקדמות חשובה בפיתוח מטוסים המסוגלים לטיסות קצרות ואזוריות. מחברות כמו רייט אלקטריק ועד ענקיות תעשייה כמו איירבוס, כולם מהמרים על עתיד חשמלי לתעופה מסחרית.
סטארטאפ אמריקאי, רייט אלקטריק, הציב יעד שאפתני מאוד: לפתח מטוס חשמלי בעשר השנים הקרובות, עם קיבולת של 150 נוסעים, שיכול להפעיל טיסות של פחות מ-300 מייל (482 ק"מ), מרחק קצת פחות מזה שמפריד בין מדריד לברצלונה (504 קילומטר).
נכון לעכשיו, לרייט אלקטריק יש הסכם שיתוף פעולה עם איזיג'ט ו-10 שנים קדימה כדי לקיים את הבטחתה. חדשנות מסוג זה עשויה לשנות באופן קיצוני את שוק הטיסות מתחת ל-500 ק"מ, עם קווים כמו מדריד-ברצלונה או לונדון-פריז, שיכולים להיות בחזית השינוי בטיסות החשמליות.
האתגר הטכנולוגי של מטוסים חשמליים
למרבה הצער, חלק מהקולות אינם כל כך אופטימיים. "יש שתי בעיות גדולות: הראשונה, מציאת סוללות שאוגרות אנרגיה, עם המשקל שלהן. השני הוא להשיג מנועים עם הספק דומה לזה של כור נוכחי", מצהיר אלחנדרו איברהים, מהנדס אווירונאוטיקה ומנהל שדה התעופה טרואל.
אחד האתגרים הטכנולוגיים העיקריים הוא צפיפות האנרגיה של הסוללות הנוכחיות. למרות שכבר נעשתה התקדמות במכוניות חשמליות כמו זו של טסלה, במקרה של מטוסים, צפיפות האנרגיה חייבת לעלות באופן אקספוננציאלי כדי להיות מסוגל להצטייד במנועי בעירה עכשוויים. כיום, הסוללות של מטוסים חשמליים מסחריים בעלות קיבולת של כ-200 וואט/ק"ג, בעוד מומחים כמו אילון מאסק מאמינים שהיא תצטרך לחרוג מ-400 וואט/ק"ג כדי להפוך טיסות למרחקים בינוניים לבת קיימא.
בנוסף, תקנות בינלאומיות בתחום האווירונאוטיקה מוסיפות רובד נוסף של מורכבות. תהליך ההסמכה של מטוס חשמלי חדש יכול להימשך עד 10 שנים, שכן יש להבטיח שהטכנולוגיה החדשה בטוחה לחלוטין לנוסעים.
שיתופי פעולה אסטרטגיים לתעופה חשמלית
התוכנית של רייט אלקטריק היא לבנות מחסן המיועד לתחום מאוד ספציפי כדי לכסות מסלולים קצרים. סוגי טיסות אלה עברו קרוב ל 87.000 מיליארד דולר בשנה שעברה, כל זה מצטבר למטוסי 967 שנמכרו על ידי בואינג ואיירבוס. הסטארט-אפ חתם גם על הסכמים עם איזיג'ט, שכבר בוחנת דרכים שונות להקטנת טביעת הרגל הפחמנית שלה.
בנוסף לרייט אלקטריק, תאגידים גדולים אחרים מהמרים על תעופה חשמלית. בשנת 2021, איירבוס וסימנס חתם על הסכם לפיתוח מטוסים מונעים בחשמל, במטרה שיהיו מטוסים עם קיבולת של 100 נוסעים שיטוסו בקווים קצרים עד שנת 2030.
סימנס, במיוחד, מיקדה חלק ניכר מהמחקר שלה בשיפור היעילות האנרגטית של מנועים חשמליים אווירונאוטיים, מחפשת דרכים לייעל את הפסדי האנרגיה ולהפחית את המשקל הכולל של רכיבים חשמליים.
פרויקטים שוטפים שפורצים מחסומים
El דחף סולארי, פרויקט שמקדם ברטרנד פיקארד השוויצרי, הראה שלמרות שיש עוד דרך ארוכה לעבור, טיסה חשמלית אפשרית. המטוס הזה, שטס ברחבי העולם מופעל על ידי אנרגיה סולארית בלבד, הניח את הבסיס לפרויקטים אחרים להתקדם.
איברהים לא כל כך אופטימי לגבי הגבול הזה, בגלל שאלת הזמנים הקשורים לתכנון ופיתוח של מטוס: "הוא מאוד אופטימי. מהתכנון ועד להסמכה זה לוקח 10 שנים וכשאתה מוסר אותו ל-EASA ול-FAA אתה כבר צריך להגדיר בתוכנית מה אתה הולך לעשות. במילותיו של איברהים, תהליך תכנון והסמכת מטוס מונע אלתור תוך כדי תנועה.
הפוטנציאל של מימן ודלק ביולוגי בתעופה
בנוסף לחשמל, דלק ביולוגי ומימן מתגלים כחלופות ראויות לתעופה. חברות כמו Repsol ואיבריה החלו להפעיל טיסות ארוכות טווח באמצעות דלק ביולוגי, והצליחו להפחית את הפליטות ב-15% עבור כל טיסה.
מצד שני, מימן מסתמן כאחד מדלקי העתיד. למנועים מבוססי מימן יש את היכולת להציע טווח הרבה יותר גדול מאשר סוללות חשמליות, מה שהופך טיסות למרחקים ארוכים במטוסים חשמליים לאפשריים יותר. עם זאת, אחסון והפצת מימן עדיין מציבים אתגרים טכניים משמעותיים.
השפעת ביטול טיסות קצרות על פיתוח מטוסים חשמליים
הרבה נאמר עליו האיסור על טיסות קצרות שיש להן חלופה ברכבת, כמו במקרה של קו מדריד-ברצלונה. עם זאת, כמה מומחים כמו חוויאר סאנצ'ז-פריטו, נשיא איבריה, מזהירים שביטול הנתיבים הללו עלול להוות מכשול רציני לפיתוח מטוסים חשמליים.
"הניסויים והפיתוח של מטוסים חשמליים נעשים בעיקר בטיסות קצרות. אם נאסור את המסלולים הללו, זה ישפיע לרעה על התקדמות החשמול בתעופה", אומר סאנצ'ז-פריטו.
התקדמות שמקרבת אותנו לתעופה חשמלית
למרות האתגרים, ההתקדמות מורגשת. דוגמה לכך היא Pipistrel Velis Electro, ששברה לאחרונה את שיא הטיסה החשמלית הארוכה ביותר עם טווח של יותר מ-15 שעות. מטוס זה, המיועד לטיסות קצרות ואימונים, מייצג התקדמות בסיסית בפיתוח מטוסים חשמליים.
פרויקט רלוונטי נוסף הוא של Heart Aerospace, המפתחת מטוס חשמלי בעל קיבולת של 30 נוסעים וטווח נסיעה של 400 ק"מ. התוכניות שלה כוללות התחלת הטיסות המסחריות הראשונות ב-2028.
לבסוף, השפעת המעבר לטיסות חשמליות לא תתבטא רק בטביעת רגל פחמנית נמוכה יותר, אלא גם ב הפחתה משמעותית בזיהום הרעש ורעידות באזורים הסמוכים לשדות תעופה, שיפור איכות החיים של תושבי אזורים אלו.
אין ספק שהדרך לחשמול בתעופה מורכבת וייקח זמן. עם זאת, הודות להתקדמות בטכנולוגיית הסוללות, המנועים החשמליים והדלק הביולוגי, אנו מתקרבים לראות מטוסים חשמליים עולים לשמיים על בסיס יומי ומסחרי.