NASA: s elektriska plan för att göra första flygningen 2020

NASA fick i början av oktober ett helelektriskt flygplan kallad X-57 Maxwell. Utrustningen kommer att genomgå testning under de kommande månaderna, och den första flygningen är planerad till 2020. X-57 är NASAs första helelektriska experimentflygplan och det första bemannade flygplanet på två decennier. Det levererades av Empirical Systems Aerospace (ESAero) i San Luis Obispo, Kalifornien, förra veckan, i den första av tre konfigurationer som ett helelektriskt flygplan som kallas Modification II eller Mod II.

"Leveransen av X-57 Mod II-flygplanet till NASA är en viktig händelse som markerar början på en ny fas i det här spännande projektet, " sa X-57-projektledaren Tom Rigney. "Vi planerar att snabbt dela värdefulla lärdomar som vi lär oss när vi går framåt i flygtestning och hjälper till att informera den växande marknaden för elektriska flygplan."

El i det högsta

Även om det redan finns några modeller av elektriska flygplan på marknaden, till exempel Pipistrels ALPHA Electro-träningsflygplan, är X-57-projektet unikt eftersom det inte bara testar ett elektriskt framdrivningssystem utan också studerar hur elmotorer kan ändra aerodynamik. av flygplanet och skapa nya mönster.

Den första testfasen för flygplanet kommer att använda två vingmonterade elektriska motorer och roterande propeller som liknar konventionella kolvmotorer. Testningen kommer att utvecklas till en radikalt annan design: en mycket tunnare vinge, med två huvudvingvingmotorer och 12 mindre motorer längs huvudvingkanten.

Målet är att mindre motorer ska lägga till extra lyft- och startstöd och fälla sina propeller under flygningen för att minska dragkraften. Med en smalare vinge vill ingenjörerna öka effektiviteten på X-57 med 500%. Denna design skulle inte vara möjlig med konventionella motorer.

Flyg och hållbarhet

Även om luftfarten släpper ut cirka 2, 4% av de globala utsläppen av växthusgaser växer efterfrågan på flygningar snabbt och de resulterande utsläppen förväntas tredubblas fram till 2050. Samtidigt säger forskare att för att begränsa den globala uppvärmningen till 1, 5 grader Celsius detta århundrade kommer världen att behöva halvera de totala utsläppen till 2030. X-57 Maxwell är ett litet steg mot att göra nollutsläppsresor till en verklighet.

Oro för utsläpp har vuxit när människor började reflektera över hur man kan förena sina resevaner och de effekter de har på miljön. Det är därför ingenjörer försöker hitta sätt att avkarbonisera flygresor, och elektriska flygplan är ett lovande alternativ. "Jag tror att detta är ett av de viktigaste ämnena inom flygplansteknik just nu", säger Andreas Schäfer, professor i energi och transport vid University College London.

Dessutom verkar elektrisk framdrivning vara mindre mekaniskt komplicerad, och detta kan i teorin reducera driftskostnaderna - varför vissa flygbolag vill ha elektriska flygplan.

Jag vill flyga i det; kan jag?

Så när kan du köpa en biljett till ett elektriskt plan? Förutom testning kommer luftfartsregulatorer att behöva skapa nya säkerhetsprotokoll för att styra komponenter, till exempel de enorma batterier som elektriska flygplan kommer att kräva. Och medan batteritekniken förbättras är det ingenstans nära flygbränsle när det gäller energitäthet, så elektriska flygplan kommer att begränsas till kortare rutter inom en snar framtid.

Detta innebär att det troligtvis kommer att ta årtionden för elektriska flygplan att påverka koldioxidutsläppen från flygresor. Under tiden kommer etiska frågor om flygresor att kvarstå.