eVTOL საჰაერო ხომალდები: ურბანული საჰაერო მობილობის მომავალი

eVTOL — ელექტრული ვერტიკალური აფრენისა და დაფრენის შემოკლება — თანამედროვე ტრანსპორტის ერთ-ერთ ყველაზე საინტერესო განვითარებას წარმოადგენს. ეს ელექტრული საჰაერო ხომალდები აერთიანებს ელექტრიფიკაციას, ავტომატიზებულ მართვას და ვერტიკალურად აფრენისა და დაფრენის შესაძლებლობას, რითაც ასაფრენი ბილიკების ან ტრადიციული ინფრასტრუქტურის საჭიროებას აქრობს. მათი ეფექტიანობის, თითქმის უხმო მუშაობისა და მცირე სივრცითი კვალის წყალობით, eVTOL სატრანსპორტო საშუალებებს ყოველდღიური გადაადგილების გარდაქმნა შეუძლია. როგორც Morgan Stanley-ის უფროსმა ავიაციის ანალიტიკოსმა Rajeev Lalwani-მ თქვა: ბაზარი “შეიძლება არსებული სატრანსპორტო ინფრასტრუქტურის ულტრა-ნიშურ დამატებად იქცეს” — თუმცა პოტენციალი ამაზე ბევრად შორს მიდის. ამ სტატიაში განვიხილავთ მთავარ უპირატესობებს, გამოწვევებსა და წამყვან eVTOL პროექტებს, რომლებიც საჰაერო მობილობის მომავალს აყალიბებს.

eVTOL ტექნოლოგიის ძირითადი უპირატესობები და გამოწვევები

ტრადიციული საჰაერო ხომალდებისგან განსხვავებით, eVTOL სატრანსპორტო საშუალებები პირადი, წერტილიდან წერტილამდე ურბანული მგზავრობისთვის არის შექმნილი. ექსპერტები eVTOL მფრინავი ავტომობილების გარშემო არსებულ დღევანდელ ენთუზიაზმს ხშირად ტრანსპორტის ისტორიის საკვანძო მომენტებს ადარებენ — ავიაციის ინდუსტრიის დაბადებას Wright ძმების პირველი ფრენის შემდეგ, ან ავტომობილის აღმავლობას Ford Model T-თან ერთად. დაპირება დამაჯერებელია: აეროპორტების გარეშე, საცობების გარეშე, პროფესიონალი პილოტის საჭიროების გარეშე.

eVTOL სატრანსპორტო საშუალებები ტრადიციულ საჰაერო ხომალდებსა და სახმელეთო ტრანსპორტთან შედარებით არაერთ უპირატესობას იძლევა:

• 100% ელექტრული ამძრავი — ნაკლები ემისიები და საოპერაციო ხარჯები საწვავზე მომუშავე საჰაერო ხომალდებთან შედარებით
• ვერტიკალური აფრენა და დაფრენა — ასაფრენი ბილიკი საჭირო არ არის, შესაფერისია ურბანული სახურავებისა და მცირე დასაფრენი მოედნებისთვის
• შემცირებული ხმაურის დაბინძურება — ვერტმფრენებზე მნიშვნელოვნად ჩუმია, რაც მათ მჭიდრო ქალაქურ გარემოში გამოსადეგს ხდის
• ავტონომიური ან ნახევრად ავტონომიური მუშაობა — განვითარებულ საბორტო კომპიუტერებს შეუძლიათ შეამცირონ ან სრულად მოხსნან გაწვრთნილი პილოტის საჭიროება
• გაუმჯობესებული უსაფრთხოება — განაწილებული ელექტრული ამძრავი სისტემები უზრუნველყოფს რეზერვირებას, ერთძრავიანი ვერტმფრენებისგან განსხვავებით

თუმცა, სანამ eVTOL საჰაერო ხომალდები ტრანსპორტის ძირითად ფორმად იქცევა, მნიშვნელოვანი დაბრკოლებები რჩება. როგორც Carnegie Mellon University-ის Robotics Institute-ის პროფესორმა და Near Earth Autonomy-ის თანადამფუძნებელმა Sanjiv Singh-მა განმარტა:

“თუ ‘მფრინავი ავტომობილები’ 10 მილიონი დოლარი ეღირება, მათ არავინ იყიდის. თუ ისინი ხუთი წუთით იფრენენ, მათ არავინ იყიდის. თუ დროდადრო ციდან ჩამოვარდებიან, მათ ასევე არავინ იყიდის.”

eVTOL ინდუსტრიის წინაშე მდგარი ყველაზე მწვავე გამოწვევებია:

• ბატარეის ტევადობა და ენერგიის სიმკვრივე — არსებული ბატარეის ტექნოლოგია ზღუდავს ფრენის მანძილსა და ხანგრძლივობას
• საჰაერო მოძრაობის მართვა — ურბანულ საჰაერო სივრცეს სრულიად ახალი მარეგულირებელი ჩარჩოები და ციფრული ინფრასტრუქტურა დასჭირდება
• სერტიფიცირება და უსაფრთხოების სტანდარტები — მსოფლიოს ავიაციის ორგანოები ჯერ კიდევ eVTOL-ისთვის სპეციფიკურ წესებს ავითარებენ
• საზოგადოებრივი მიღება — ფართო დანერგვა ავტონომიურ საჰაერო მგზავრობაში ნდობის შექმნაზეა დამოკიდებული
• სახმელეთო ინფრასტრუქტურა — vertiports, დამტენი სადგურები და ტექნიკური მომსახურების ობიექტები ნულიდან უნდა აშენდეს

ამ დაბრკოლებების მიუხედავად, ინდუსტრიის ძირითადი მოთამაშეები, როგორიცაა Lilium (გერმანია), Joby Aviation (კალიფორნია) და Wisk — Boeing Co.-ისა და Kitty Hawk Corp.-ის ერთობლივი საწარმო — აქტიურად ავითარებენ თავიანთ eVTOL პროგრამებს. Kitty Hawk-ის ყოფილმა CEO-მ Sebastian Thrun-მა აღნიშნა, რომ თვითმფრინავებს, მობილურ ტელეფონებსა და თვითმართვად ავტომობილებს ფართო აღიარების მისაღებად დრო დასჭირდათ, მაგრამ “eVTOL-იან ავტომობილებში ტექნოლოგიასა და სოციალურ მიღებას შორის დროის შუალედი შეიძლება უფრო სწრაფი და მოკლე იყოს.”

eVTOL იაპონიაში: SkyDrive-ის SD-03 ეტაპი

იაპონია საჯარო eVTOL დემონსტრაციების მოწინავე ხაზზე იყო. 2020 წლის აგვისტოში SkyDrive Inc.-მა — მსოფლიოს ერთ-ერთმა წამყვანმა ურბანული საჰაერო მობილობის დეველოპერმა — ქვეყანაში პირველი საჯარო eVTOL ფრენის დემონსტრაცია ჩაატარა. მათი SD-03 მოდელი, კომპაქტური აპარატი, რომელიც პროპელერებით აღჭურვილ დახვეწილ მოტოციკლს ჰგავს, უსაფრთხოების ბადით შემოსაზღვრულ საცდელ ზონაში მიწიდან 1–2 მეტრის სიმაღლეზე ოთხი წუთის განმავლობაში ლივლივებდა.

SkyDrive-ის გრძელვადიანი ხედვა ამბიციურია. 2050 წლისთვის კომპანია მიზნად ისახავს ტოკიოს ნებისმიერ მცხოვრებსა თუ სტუმარს ქალაქის 23 მუნიციპალიტეტს შორის საჰაერო გზით ათ წუთზე ნაკლებ დროში გადაადგილების შესაძლებლობა მისცეს. დაგეგმილი გამოყენებები ურბანულ მგზავრობაზე შორს მიდის და მოიცავს:

• მგზავრთა გადაყვანა მთიან და შორეულ რეგიონებში
• დაკავშირება შორეულ კუნძულებთან, სადაც სახმელეთო ინფრასტრუქტურა შეზღუდულია
• საგანგებო ევაკუაცია ბუნებრივი კატასტროფებისა და სხვა კრიზისების დროს

კომერციული ფსონები უზარმაზარია. Morgan Stanley-ის კვლევის მიხედვით, eVTOL ტრანსპორტზე გლობალურმა მოთხოვნამ შეიძლება მიაღწიოს $1.5 ტრილიონს 2040 წლისთვის — რიცხვი, რომელიც აჩვენებს, რატომ ცდილობენ აეროკოსმოსური გიგანტები და სტარტაპები ერთნაირად ამ განვითარებადი ბაზრის დაკავებას.

Pipistrel Aircraft: სლოვენიის eVTOL პიონერი

სლოვენიური მწარმოებელი Pipistrel Aircraft ევროპაში ერთ-ერთი ყველაზე დიდი ხნის ელექტრული ავიაციის კომპანიაა და Uber-ის Elevate ურბანული საჰაერო მობილობის პროგრამის მთავარი პარტნიორია. Pipistrel-ის eVTOL კონცეფცია პრაქტიკულობასა და მასშტაბირებადობაზეა აგებული და მოიცავს:

• დასაჯდომი ადგილები 2-დან 6 მგზავრამდე
• ინტეგრირებული ვერტიკალური აფრენისა და დაფრენის სისტემები, რომლებიც საოპერაციო ხარჯების შესამცირებლად არის შექმნილი
• მაღალი წარმადობის აეროდინამიკური ფრთები ეფექტიანი კრუიზული ფრენისთვის
• eVTOL კონცეფციასთან სრული შესაბამისობა — უფრო ჩუმი, უსაფრთხო და ეკოლოგიურად სუფთა, ვიდრე ვერტმფრენები

Pipistrel-ის დამფუძნებელმა და CEO-მ Ivo Boscarol-მა კომპანიის ფილოსოფია მკაფიოდ აღწერა: “Pipistrel არ ცდილობს ვერტმფრენის ხელახლა გამოგონებას მასზე ახალი ძრავების დამატებით. ამის ნაცვლად, ჩვენ ვთავაზობთ ვერტიკალური აფრენის სპეციალურ გადაწყვეტილებებს ჩაშენებული მასშტაბირებადობით საჰაერო ხომალდებისთვის, რომელთა ტევადობა ორიდან ექვს ადამიანამდეა. ინოვაციური უხმო და უფრო ეფექტიანი ინტეგრირებული ვერტიკალური აფრენის სისტემის კომბინაცია აეროდინამიკური ფრთების მაღალ წარმადობასთან ახალ eVTOL კლასში შეამცირებს ოპერირების ღირებულებას, რაც UBER Elevate-ის მგზავრებისთვის მკაფიო უპირატესობა იქნება.”

UBER Elevate Vehicle Systems-ის ტექნიკურმა დირექტორმა Mark Moore-მა Pipistrel შეაქო, როგორც “ელექტრული საჰაერო ხომალდების განვითარების ერთ-ერთი პიონერი”, და ხაზი გაუსვა, როგორ აახლოებს მათი eVTOL კონცეფცია ინდუსტრიას განაწილებული ელექტრული წევის მქონე საჰაერო ხომალდების ახალ თაობასთან.

AeroMobil 3.0: სლოვაკეთის მფრინავი ავტომობილის ხედვა

სლოვაკეთმაც დატოვა კვალი მფრინავი ავტომობილების სივრცეში AeroMobil 3.0-ით — საგზაო გამოყენებისთვის დაშვებული სატრანსპორტო საშუალებით, რომელიც მსუბუქ საჰაერო ხომალდად გარდაიქმნება. AeroMobil 3.0, რომელიც კომფორტული სახმელეთო მართვისა და საჰაერო მოგზაურობისთვის არის შექმნილი, აფრენამდე ცოტა ხნით ადრე ფრთებს ავტომობილის გვერდებიდან შლის. ძირითადი მახასიათებლებია:

• საწვავი: ჩვეულებრივი ბენზინი
• ტევადობა: ორი ადგილი (პილოტი და მგზავრი)
• მაქსიმალური საჰაერო სიჩქარე: დაახლოებით 200 km/h
• სვლის მარაგი: 700 km-მდე საწვავის შევსების გარეშე
• ფიუზელაჟი: მსუბუქი კომპოზიტური მასალები აეროდინამიკური წარმადობისთვის
• აფრენა: საჭიროებს ასაფრენ ბილიკს — ვერტიკალური აფრენის უნარი არ აქვს
• საჭირო ლიცენზია: პილოტის ლიცენზია ამჟამად სავალდებულოა

AeroMobil-ის ფასი მაღალი კლასის სპორტული ავტომობილისა და მსუბუქი საჰაერო ხომალდის კომბინაციას შეედრება, რაც მას უფრო ენთუზიასტებისთვის ხელმისაწვდომს ხდის, ვიდრე მასობრივი ბაზრისთვის. მომავალ ვერსიებში შესაძლოა ავტოპილოტის სისტემა დაემატოს.

Terrafugia TF-X და Transition: ამერიკის ნახევრად ავტონომიური მფრინავი ავტომობილები

ამერიკულმა კომპანიამ Terrafugia შეიმუშავა ორი განსხვავებული მფრინავი ავტომობილის კონცეფცია, რომლებიც სხვადასხვა ბაზრის სეგმენტებს ემსახურება. მათი ფლაგმანი მოდელი, Terrafugia TF-X, პოზიციონირებულია როგორც მსოფლიოში პირველი ნახევრად ავტონომიური ჰიბრიდული მფრინავი ავტომობილი — საკმარისად კომპაქტური, რომ სტანდარტულ ავტოფარეხში დაეტიოს. ძირითადი მახასიათებლებია:

• ტევადობა: ოთხი მგზავრი
• სვლის მარაგი: 800 km-მდე ერთი დამუხტვით/ავზით
• ამძრავი: ელექტროძრავები ვერტიკალური აწევისთვის; გაზის ტურბინა წინსვლის ფრენისთვის
• აფრენა: სრულად ვერტიკალური — ასაფრენი ბილიკი საჭირო არ არის
• ფასი: დაახლოებით $300,000

TF-X შექმნილია ისე, რომ მისი მართვა მინიმალური პილოტირების უნარით იყოს შესაძლებელი. მგზავრები უბრალოდ ადგენენ დანიშნულების ადგილს, ხოლო საბორტო კომპიუტერი დანარჩენს აგვარებს. TF-X-ის კომპიუტერული სისტემა ასევე:

• გამოთვლის მოგზაურობისთვის საჭირო ენერგიისა და საწვავის ოპტიმალურ რაოდენობას
• აფასებს ამინდის პირობებსა და რელიეფის მახასიათებლებს მარშრუტის გასწვრივ
• ავტომატურად აღმოაჩენს და თავს არიდებს დაბრკოლებებს
• საჭიროების შემთხვევაში დამოუკიდებლად მართავს საგანგებო დაფრენებს
• უკავშირდება საჰაერო მოძრაობის კონტროლიორებს და რეალურ დროში აგზავნის საბორტო სტატუსს

საჰაერო სივრცის გადაუჭრელი საგანგებო მდგომარეობის ან მკაცრი დაფრენის სცენარის შემთხვევაში, TF-X-ის კომპიუტერი მგზავრებს საბორტო პარაშუტის სისტემების გაშლისკენ მოუწოდებს — ისინი ავტომობილის საბაზისო კონფიგურაციაში სტანდარტულად შედის.

მათთვის, ვინც უფრო ხელმისაწვდომ საწყის ვარიანტს ეძებს, Terrafugia ასევე გვთავაზობს Terrafugia Transition — ორადგილიან საგზაო საჰაერო ხომალდს, რომელიც ავტომობილიდან თვითმფრინავად ერთ წუთზე ნაკლებ დროში გარდაიქმნება. შედარებისთვის:

• სიჩქარე: ფრენისას 185 km/h-მდე
• სვლის მარაგი: 790 km ბენზინზე
• სერტიფიცირება: დამტკიცებულია როგორც საჯარო გზებისთვის, ისე მსუბუქი სპორტული საჰაერო ხომალდის სახით
• აფრენა: საჭიროებს დაახლოებით 500 მეტრის სიგრძის ბრტყელ ასაფრენ ბილიკს — ვერტიკალური შესაძლებლობა არ აქვს

eVTOL და მფრინავი ავტომობილების ტექნოლოგიის მომწიფებასთან ერთად, საჰაერო ტრანსპორტის სპეციალური კლასისთვის მარეგულირებელი ჩარჩოები აუცილებლად მოითხოვს, რომ პილოტებს ლიცენზია ჰქონდეთ. თუ გსურთ მოვლენებს წინ გაუსწროთ, საერთაშორისო მართვის ლიცენზია-ის მიღება ჭკვიანური პირველი ნაბიჯია — რადგან მომავალი პილოტის ლიცენზირების პროგრამებში უპირატესობა სავარაუდოდ მათ მიენიჭებათ, ვისაც უკვე აქვს სახმელეთო სატრანსპორტო საშუალების ნებართვა. ჩვენი ვებსაიტი ამ სერვისს გთავაზობთ — საერთაშორისო მართვის ლიცენზია-ის დამუშავებას; საჭიროა მხოლოდ განაცხადის დატოვება.