طائرات هجينة صديقة للبيئة

طائرات هجينة صديقة للبيئة

16 ديسمبر , 2019

يتحدث المقال عن خصائص الطائرة الجديدة الهجينة ذات المحركين الكهربائي والتوربيني. كما يوضح المقال تفوق الطائرة الجديدة على الطائرات العادية في عدة عوامل أهمها البيئة. ويسلط الضوء على التحديات التي تواجه الشركة الجديدة المصنعة لهذه الطائرة.

شركة الطيران فاراداير (Faradair Aerospace) هي شركة حديثة نسبياً وتسعى لتغيير منظور الطائرات الكهربائية الهجينة. أعلنت الشركة مؤخراً تصميماً جديداً لطائرة تعمل بالوقود الحيوي والكهرباء، وتتسع لـ 18 شخصاً وتُستعمل كذلك للشحن.

يقول نيل كلوفلي  (Neil Cloughley)، مؤسس الشركة ورئيسها التنفيذي: ((عندما قمنا بالإعلان عن التصميم الجديد للطائرة في شهر آذار الماضي في Revolution.AERO في لندن، أثَرنا الاهتمام في الحضور بشكل كبير وقد شُوهد فيديو الطائرة ذو الخمسة عشر ثانية المنشور على موقع Linkedin أكثر من 40000 مرة)).

يقول كلوفلي بأن شركة فاراداير قامت بتصميم الطائرة المسماة (الطائرة الهجينة الحيو-كهربائية BEHA M1H) لتحل ثلاث مشكلات رئيسية تواجه مجال الطيران:
أولاً، تكلفة تشغيل الطائرة وهذا يشتمل على استهلاك الوقود وباقي محتويات الطائرة.
ثانياً، الضوضاء الناتجة من الطائرات الحديثة فالعديد من مشاريع الطيران مثل مشروع Google’s Project Wing Demonstrator  واجهت نقداً بسبب التلوث الضوضائي؛ وكان هذا أحد أسباب إلغائه.

ثالثاً، التغير المناخي وهو العامل الأكثر أهمية. يؤمن فاراداير بأن الطاقة الكهربائية قادرة على حل هذه المشاكل الثلاثة.

تحتوي طائرة BEHA M1H على مُحرك كهربائي للإقلاع والهبوط، ومُحرك وقود توربيني لباقي مسار الرحلة. سيكون بإمكان المُحرك الكهربائي ذو الـ 500 كيلو واط، ومُحرك الوقود الحيوي التوربيني معاً إنتاج قوة بمقدار 1600 حصان؛ وبهذا تكون الطائرة قادرة على السير بسرعة تصل إلى 230 ميل في الساعة، وخلال الرحلة يقوم المُحرك التوربيني بشحن بطاريات المُحرك الكهربائي.

لطائرة BEHA M1H مروحتان: إحداهما متصلة بالمُحرك الكهربائي، والأخرى بالمُحرك التقليدي؛ وذلك لضمان وجود مصدر للطاقة بشكل دائم على متن الطائرة. تقوم المروحة بإنتاج قوة دفع موجّه مما يسمح للطائرة بالمناورة بشكل دقيق، وكذلك عند الإقلاع والهبوط في المدارج القصيرة – تحتاج هذه الطائرة لمسافة 300 متر فقط للإقلاع والهبوط.

إن استخدام المُحرك الكهربائي يقلّل من استهلاك الوقود، ويقلّل من التلوث الضوضائي، فطائرة BEHA M1H تُصدر ما يقارب الـ 60 ديسيبل أثناء الإقلاع مقارنة بـ 140 ديسيبل الّتي تُصدرها طائرة الركاب العادية.

ومن جانب التصميم الخارجي للطائرة، فتحتوي طائرة BEHA M1H على جناحين ثلاثيين كما في الصورة (2)؛ وهذا التصميم يمكّن الطائرة من الإقلاع والهبوط على مدارج قصيرة، ويمكّنها أيضاً من حمل أوزان ثقيلة نسبياً. ومما يساعد الطائرة على حمل أوزان ثقيلة هو جسم الطائرة المصنوع من البوليمر المدعّم بالألياف الكربونية (carbon composite) كما هو موضّح في الصورة (3)، وهو من اللدائن المتينة والخفيفة أيضاً. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحويل طائرة BEHA M1H من طائرة ركّاب إلى طائرة شحن يمكنها استيعاب ثلاث حاويات شحن بحجم 159 قدم مكعب لكل حاوية، كما يمكن تحويل الطائرة في غضون 15 دقيقة فقط وهذا سيكون مثيراً للاهتمام لشركات الطيران الّتي تقدّم خدمة النقل وخدمة الشحن.

الصورة 2 :أجنحة ثلاثية مستخدمة على طائرة BEHA M1H

الصورة 3: البوليمر المدعّم بالألياف الكربونية المُستعمل لصناعة هيكل طائرة BEHA M1H

أما من ناحية الوقت، فستكون طائرة BEHA M1H أسرع من الطائرة العمودية (هيليكوبتر). فمثلاً، الرحلة من لندن إلى مانشستر (262 كم) تستغرق تقريباً ساعة كاملة بالطائرة العمودية، بينما ستستغرق 42 دقيقة فقط بطائرة  BEHA M1H.

إن العرض الأولي للطائرة سيكتمل عام 2022م، وتأمل الشركة أن تكون الطائرة متوفرة تجارياً بعد ذلك بسنة. إن التكلفة المتوقعة للطائرة ستكون 4 ملايين دولار أمريكي تقريباً

مازالت الطائرة في قيد التطوير ومن المتوقع عملها للنقل التجاري بحلول عام 2025م، كما يقول كلوفلي.

المُترجم: عبدالرحمن الزهراني

المراجع: عبداللطيف الرباح

تويتر: @al3lm

المصدر:https://www.asme.org


اترك تعليقاً

القائمة البريدية

اشترك في قائمتنا البريدية ليصلك جديد مقالاتنا العلمية وكل ماهو حصري على مجموعة نون العلمية

error: Content is protected !!