PA-890 eVTOL.. أول طائرة تعمل بالهيدروجين في العالم
تعاونت شركتا Piasecki Aircraft Corp وHyPoint لتطوير أول طائرة مروحية كهربائية من نوع PA-890 eVTOL تعمل بالهيدروجين، بغرض استخدامها في مجموعة متنوعة من المهام بما في ذلك خدمات الطوارئ الطبية (EMS)، وتقديم الخدمات اللوجستية عالية القيمة عند الطلب (ODL)، والنقل الجوي للأفراد عند الطلب (ODM)؛ والعديد من التطبيقات التجارية الأخرى، كما ستستفيد من هذا النجاح لاستغلال الفرصة في أسواق التنقل الجوي الحضري الناشئة (UAM) والتنقل الجوي المتقدم (AAM) والتي تبلغ قيمتها تريليون دولار، ومن المتوقع أن تقوم بأول رحلة لها في عام 2023.
وتتميز الطائرة بمقاعد تتسع لخمسة أشخاص ومقصورة أمتعة كبيرة، بجانب تزويدها بجناح يدور حتى 90 درجة لتقليل التنزيل من أجل التحويم الفعال، وذيل دوار يوفر تحكمًا مضادًا للانحراف والانعراج، ما يعطي زيادة كبيرة في الكفاءة والمدى مع تقليل الضوضاء. وعلى عكس معظم الطائرات التي تستخدم أجنحة لتخزين الوقود، تُصمم طائرات الهيدروجين عادةً بخزانات وقود محمولة مصنوعة من ألياف الكربون، تتحمل ضغط 700 بار داخل جسم الطائرة، إذ يحتوي الوقود البديل على طاقة أعلى بثلاث مرات من وقود الطائرات التقليدي، وعلى حوالي أربعة أضعاف مقدار الطاقة من وقود الطائرات النفاث القائم على الكيروسين.
ويعد الهيدروجين السائل من أفضل المبردات المستخدمة في الهندسة، إذ جرى اقتراح استخدام هذه الخاصية لتبريد الهواء الداخل للطائرات عالية السرعة.
وقال الرئيس التنفيذي جون بياسيكي: "أظهرت الاختبارات المعملية الأولية التي مولتها شركة Piasecki الشتاء الماضي الجدوى الفنية لنظام خلايا وقود الهيدروجين في HyPoint"، وأشار إلى أنها ستكون أول طائرة مروحية مأهولة تعمل بالهيدروجين، وهو ما سيمهد الطريق للتعاون مع مصنعي eVTOL OEM الآخرين بأحجام أنظمة أساسية مختلفة لضمان تطبيقات واسعة لهذه التكنولوجيا".
شركة أمريكية تكشف سر كبسولة السفر التي تنافس الطائرات النفاثة (فيديو)
يذكر أن الطائرات التي تعمل بالهيدروجين، اقتصرت على عدد قليل من التصاميم التجريبية، بما في ذلك ZeroAvia، التي أصبحت أول شركة تكمل بنجاح رحلة ركاب تعمل بالهيدروجين والكهرباء على متن طائرة معدلة من طراز Piper M-Class، ويعد الهيدروجين البديل الأمثل لوقود الطائرات المستخدم حاليّاً، إذ إن الطيران مسؤول عن 2٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ويتوقع الخبراء أن يساعد البديل الجديد في خفض الانبعاثات بنسبة 50٪ بحلول عام 2050.
مزايا وسلبيات السفر بالطائرات الخاصة 2021
وحسب تصريحات شركة HyPoint فإن خلية وقود الهيدروجين المدمجة لديها أربعة أضعاف كثافة الطاقة لبطاريات الليثيوم أيون وضعف قوة أنظمة خلايا وقود الهيدروجين الحالية، الأمر الذي سيقلل تكاليف تشغيل طائرات الهليكوبتر التقليدية بنسبة تصل إلى 50% إذ يُستخدم الهواء المضغوط للتبريد وإمداد الأكسجين لنظام خلايا الوقود، وهو ما يُمكن من تحقيق ما يصل إلى 2000 واط لكل كيلوغرام من الطاقة المحددة، أي ما يعادل ثلاثة أضعاف نسبة الطاقة إلى الوزن لأنظمة خلايا وقود الهيدروجين التقليدية المبردة بالسائل، كما أن لديها ما يصل إلى 1500 واط / ساعة لكل كيلوغرام من كثافة الطاقة للنطاقات الطويلة.
لماذا تترك الطائرات خطوطًا بيضاء في السماء
وستشمل الاتفاقية البالغة قيمتها 6.5 مليون دولار تطوير خمسة أنظمة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين بقدرة 650 كيلو وات لطائرة هليكوبتر PA-890، ما سيعزز بشكل كبير من القدرة على التحمل في أثناء الطيران مع تمكين التزود بالوقود بسرعة بدلاً من الشحن البطيء. وتعمل Piasecki حاليّاً مع FAA لتحديد معايير الاعتماد، والقوات الجوية الأمريكية التي تشارك في الاستثمار في تطوير تكنولوجيا طيران متقدمة تعمل بالهيدروجين، وتتوقع الشركة أن تبدأ في تلبية طلبات طائرات الهليكوبتر التي تعمل بالهيدروجين لما يصل إلى 325 طائرة بحلول عام 2025.
المصادر:
