eVTOL — electric vertical take-off and landing қысқартуы — қазіргі көліктегі ең қызықты дамулардың бірін білдіреді. Бұл электрлі ұшақтар электрлендіруді, автоматтандырылған басқаруды және тік ұшып-қону қабілетін біріктіріп, ұшу-қону жолақтарына немесе дәстүрлі инфрақұрылымға деген қажеттілікті жояды. Тиімділігі, дерлік үнсіз жұмысы және шағын кеңістік ізі арқасында eVTOL көліктері күнделікті сапарларды өзгерте алады. Morgan Stanley компаниясының аға авиациялық талдаушысы Rajeev Lalwani айтқандай, бұл нарық «қолданыстағы көлік инфрақұрылымына ультра-нишалық қосымша болуы мүмкін» — дегенмен оның әлеуеті одан әлдеқайда кең. Бұл мақалада біз әуе мобильділігінің болашағын қалыптастырып жатқан eVTOL жобаларының негізгі артықшылықтарын, қиындықтарын және жетекші бағыттарын қарастырамыз.
eVTOL технологиясының негізгі артықшылықтары мен қиындықтары
Дәстүрлі ұшақтардан айырмашылығы, eVTOL көліктері жеке, нүктеден нүктеге қалалық сапарларға арналған. Сарапшылар eVTOL ұшатын автомобильдеріне қатысты қазіргі қызығушылықты көлік тарихындағы маңызды кезеңдермен — Wright brothers алғашқы ұшуынан кейін авиация индустриясының тууымен немесе Ford Model T арқылы автомобильдің өрлеуімен — жиі салыстырады. Уәде тартымды: әуежайлар жоқ, кептеліс жоқ, кәсіби пилот қажет емес.
eVTOL көліктері дәстүрлі ұшақтар мен жерүсті көлігіне қарағанда бірқатар артықшылық ұсынады:
- 100% электрлі қозғалтқыш — отынмен жүретін ұшақтармен салыстырғанда шығарындылар мен пайдалану шығындары төмен
- Тік ұшып-қону — ұшу-қону жолағы қажет емес, қалалық шатырлар мен шағын қону алаңдарына қолайлы
- Шу ластануының азаюы — тікұшақтарға қарағанда айтарлықтай тыныш, сондықтан тығыз қалалық ортада қолдануға жарамды
- Автономды немесе жартылай автономды жұмыс — борттағы жетілдірілген компьютерлер дайындалған пилотқа деген қажеттілікті азайта немесе жоя алады
- Қауіпсіздіктің жақсаруы — бөлінген электрлі жетек жүйелері бір қозғалтқышты тікұшақтардан айырмашылығы резервтілік береді
Алайда eVTOL ұшақтары негізгі көлік түріне айналғанға дейін елеулі кедергілер бар. Carnegie Mellon University Robotics Institute профессоры және Near Earth Autonomy тең құрылтайшысы Sanjiv Singh былай түсіндірді:
«Егер ‘ұшатын автомобильдер’ $10 миллион тұрса, оларды ешкім сатып алмайды. Егер олар бес минут қана ұшса, оларды ешкім сатып алмайды. Егер олар анда-санда аспаннан құласа, оларды да ешкім сатып алмайды.»
eVTOL индустриясының алдында тұрған ең шұғыл қиындықтарға мыналар кіреді:
- Батарея сыйымдылығы және энергия тығыздығы — қазіргі батарея технологиясы ұшу қашықтығы мен ұзақтығын шектейді
- Әуе қозғалысын басқару — қалалық әуе кеңістігі мүлде жаңа реттеу құрылымдары мен цифрлық инфрақұрылымды қажет етеді
- Сертификаттау және қауіпсіздік стандарттары — әлемдегі авиация органдары eVTOL үшін арнайы ережелерді әлі де әзірлеп жатыр
- Қоғамдық қабылдау — кеңінен енгізу автономды әуе сапарына сенім қалыптастыруға байланысты
- Жерүсті инфрақұрылымы — vertiports, зарядтау станциялары және техникалық қызмет көрсету нысандары нөлден салынуы керек
Осы кедергілерге қарамастан, Lilium (Германия), Joby Aviation (California) және Boeing Co. мен Kitty Hawk Corp. арасындағы бірлескен кәсіпорын Wisk сияқты негізгі сала ойыншылары eVTOL бағдарламаларын белсенді түрде ілгерілетуде. Kitty Hawk бұрынғы CEO-сы Sebastian Thrun ұшақтар, ұялы телефондар және өзін-өзі басқаратын автомобильдер кең қабылдану үшін уақыт алғанымен, «eVTOL бар автомобильдер үшін технология мен әлеуметтік қабылдау арасындағы уақыт алшақтығы жылдамырақ әрі қысқарақ болуы мүмкін» деп атап өтті.
Жапониядағы eVTOL: SkyDrive SD-03 белесі
Жапония eVTOL-дің қоғамдық көрсетілімдерінің алдыңғы қатарында болды. 2020 жылдың тамызында SkyDrive Inc. — әлемдегі жетекші қалалық әуе мобильділігі әзірлеушілерінің бірі — елдегі алғашқы қоғамдық eVTOL ұшу көрсетілімін өткізді. Олардың SD-03 моделі, пропеллерлермен жабдықталған сәнді мотоциклге ұқсайтын ықшам аппарат, қауіпсіздік торымен қоршалған сынақ аймағында жерден 1–2 m биіктікте төрт минут қалықтады.
SkyDrive-тың ұзақ мерзімді көзқарасы өршіл. 2050 жылға қарай компания Tokyo-ның кез келген тұрғынына немесе қонағына қаланың 23 муниципалитеті арасында он минуттан аз уақытта әуе арқылы жүруге мүмкіндік беруді көздейді. Жоспарланған қолдану жағдайлары қалалық қатынаудан да асып, мыналарды қамтиды:
- Таулы және шалғай аймақтардағы жолаушы тасымалы
- Жерүсті инфрақұрылымы шектеулі шалғай аралдармен байланыс
- Табиғи апаттар және басқа да дағдарыстар кезінде шұғыл эвакуация
ҚАРАПАЙЫМ & ИНТУИТИВТІ
Технологияны ақылды пайдалану және сенімді шешімдер.
БОЛАШАҚҚА КӨПІР
Болашақ автономды жұмысқа дайын.
КӨҢІЛ ТЫНЫШТЫҒЫ
Марапат алған 5-буындағы fly-by-wire жүйесі.
ҚАУЫМДАСТЫҚҚА ЫҢҒАЙЛЫ
Шу ізі төмен 100% электрлі.
БАРЛЫҒЫ ҮШІН ДИЗАЙН
Барлығына оңай қолжетімді Universal Cabin.
Коммерциялық мөлшерлемелер өте үлкен. Morgan Stanley зерттеуіне сәйкес, eVTOL көлігіне жаһандық сұраныс 2040 жылға қарай $1.5 триллионға жетуі мүмкін — бұл сан аэроғарыш алыптары мен стартаптардың осы қалыптасып келе жатқан нарықты иелену үшін неге жарысып жатқанын көрсетеді.
Pipistrel Aircraft: Словенияның eVTOL пионері
Словениялық өндіруші Pipistrel Aircraft — Еуропадағы ең ұзақ жұмыс істеп келе жатқан электрлі авиация компанияларының бірі және Uber’s Elevate қалалық әуе мобильділігі бағдарламасының негізгі серіктесі. Pipistrel-дің eVTOL тұжырымдамасы практикалық пен масштабталуға негізделген және мыналарды қамтиды:
- Орын саны 2-ден 6 жолаушыға дейін
- Пайдалану шығындарын төмендетуге арналған біріктірілген тік ұшып-қону жүйелері
- Тиімді крейсерлік ұшу үшін жоғары өнімді аэродинамикалық қанаттар
- eVTOL тұжырымдамасына толық сәйкестік — тікұшақтарға қарағанда тынышырақ, қауіпсізірек және экологияға қолайлырақ
Pipistrel негізін қалаушы және CEO Ivo Boscarol компания философиясын анық сипаттады: «Pipistrel оған жаңа қозғалтқыштар қосу арқылы тікұшақты қайта ойлап табуға тырыспайды. Оның орнына біз екіден алты адамға дейін сыйымдылығы бар ұшақтар үшін кіріктірілген масштабталуы бар тік ұшу бойынша арнайы шешімдер ұсынамыз. Инновациялық, дыбыссыз әрі тиімдірек біріктірілген тік ұшу жүйесінің жаңа eVTOL класындағы аэродинамикалық қанаттардың жоғары өнімділігімен үйлесуі пайдалану құнын төмендетеді, бұл UBER Elevate жолаушылары үшін айқын артықшылық болады.»
UBER Elevate Vehicle Systems техникалық директоры Mark Moore Pipistrel-ді «электрлі ұшақтарды дамытудағы пионерлердің бірі» деп мақтап, олардың eVTOL тұжырымдамасы саланы бөлінген электрлі тартқышы бар жаңа буын ұшақтарына жақындататынын атап өтті.
AeroMobil 3.0: Словакияның ұшатын автомобиль көрінісі
Словакия да AeroMobil 3.0 арқылы ұшатын автомобильдер кеңістігінде өз ізін қалдырды — бұл жолда заңды түрде жүре алатын және жеңіл ұшаққа айналатын көлік. Жерде жайлы жүруге де, әуеде сапарлауға да арналған AeroMobil 3.0 ұшу алдында көліктің бүйірлерінен қанаттарын жаяды. Негізгі сипаттамалары:
- Отын: Кәдімгі бензин
- Сыйымдылық: Екі орын (пилот және жолаушы)
- Ең жоғары әуе жылдамдығы: Шамамен 200 km/h
- Қашықтық: Жанармай құймай 700 km дейін
- Фюзеляж: Аэродинамикалық өнімділік үшін жеңіл композиттік материалдар
- Ұшу: Ұшу-қону жолағын қажет етеді — тік ұша алмайды
- Қажетті лицензия: Қазіргі уақытта пилот лицензиясы міндетті
AeroMobil бағасы жоғары деңгейлі спорт автомобилі мен жеңіл ұшақтың қосындысына ұқсас, сондықтан ол бұқаралық нарықтан гөрі әуесқойларға қолжетімді. Болашақ нұсқаларда autopilot жүйесі қосылуы мүмкін.
Terrafugia TF-X және Transition: Американың жартылай автономды ұшатын автомобильдері
Америкалық Terrafugia компаниясы әртүрлі нарық сегменттеріне арналған екі бөлек ұшатын автомобиль тұжырымдамасын әзірледі. Олардың флагмандық моделі, Terrafugia TF-X, әлемдегі алғашқы жартылай автономды гибридті ұшатын автомобиль ретінде ұсынылады — стандартты гаражға сыятындай ықшам. Негізгі ерекшеліктері:
- Сыйымдылық: Төрт жолаушы
- Қашықтық: Бір заряд/бакпен 800 km дейін
- Қозғалтқыш жүйесі: Тік көтерілу үшін электр моторлары; алға ұшу үшін газ турбинасы
- Ұшу: Толық тік — ұшу-қону жолағы қажет емес
- Бағасы: Шамамен $300,000
TF-X ең аз пилоттық дағдымен пайдалануға болатындай етіп жасалған. Жолаушылар жай ғана бағытты белгілейді, ал борттық компьютер қалғанын атқарады. TF-X компьютерлік жүйесі сондай-ақ:
- Сапар үшін энергия мен отынның оңтайлы мөлшерін есептейді
- Бағыт бойындағы ауа райы жағдайлары мен жер бедерінің ерекшеліктерін бағалайды
- Кедергілерді автоматты түрде анықтап, айналып өтеді
- Қажет болса, шұғыл қонуды өздігінен орындайды
- Әуе қозғалысын басқарушылармен байланысып, борттық күйді real time режимінде хабарлайды
Шешілмейтін әуе кеңістігі төтенше жағдайы немесе қатты қону сценарийі туындаса, TF-X компьютері жолаушыларға борттық парашют жүйелерін іске қосуды ұсынады — олар көліктің негізгі конфигурациясына стандарт ретінде енгізілген.
Қолжетімдірек бастапқы нүкте іздегендер үшін Terrafugia сондай-ақ Terrafugia Transition ұсынады — екі орындық roadable aircraft, ол бір минуттан аз уақытта автомобильден ұшаққа айналады. Салыстыру үшін:
- Жылдамдық: Ұшуда 185 km/h дейін
- Қашықтық: Бензинмен 790 km
- Сертификаттау: Қоғамдық жолдарға да, жеңіл спорттық ұшақ ретінде де мақұлданған
- Ұшу: Шамамен 500 m тегіс ұшу-қону жолағын қажет етеді — тік мүмкіндік жоқ
eVTOL және ұшатын автомобиль технологиясы жетілген сайын, әуе көлігінің арнайы класына арналған реттеу құрылымдары пилоттардан лицензия ұстауды сөзсіз талап етеді. Егер сіз үрдістен ертерек алға шыққыңыз келсе, халықаралық жүргізуші куәлігін алу — ақылды алғашқы қадам, өйткені болашақ пилоттық лицензиялау бағдарламаларында артықшылық жерүсті көлік рұқсаты бар адамдарға беріледі деп күтіледі. Біздің веб-сайт бұл қызметті ұсынады — халықаралық жүргізуші куәлігін өңдеу; тек өтінім қалдырсаңыз жеткілікті.
Жарияланды Желтоқсан 10, 2020 • 8м оқуға
