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소식/해외

항공 우주는 제트 연료가 없는 미래를 보여줍니다.

by Healing JoAn 2022. 7. 19.

비행장이 내려다보이는 작은 사무실에서, 한때 영국 최초의 스핏파이어 비행대가 있던 곳이었던 영국의 작은 신생 기업은 상업 전기 항공의 선구자 중 한 명으로서 자신의 작은 역사를 만들기를 희망하고 있습니다.

패러데어(Faradair)는 저공해 항공기가 비행을 더 저렴하게 만들기를 희망합니다.

패러데어는 지역 항공 시장을 겨냥한 하이브리드 전기 여객기를 개발·판매할 계획이다. 최대 19개의 좌석이 있으며 전기 모터로 구동되는 팬으로 추진됩니다. 필요한 전기는 소형 가스터빈으로 공급됩니다.

추가 양력을 제공하고 짧은 활주로에서 이착륙을 허용하기 위해 3단 날개도 있습니다. 이것은 최첨단 공기 역학을 가지고 있음에도 불구하고 제 1 차 세계 대전 전투기와 유사합니다.

이 회사의 최고 경영자인 Neil Cloughley는 그러한 비행기가 기존의 프로펠러 항공기보다 움직이는 부품이 훨씬 적어 운영 비용이 더 저렴할 것이라고 주장합니다. 그것은 또한 훨씬 더 조용하고 더 적은 배출량을 생산할 것입니다.

"왜 우리는 버스처럼 비행기를 사용하지 않습니까?" 그는 묻는다.

"그 이유는 주로 운영 비용입니다. 또한 많은 항공기를 사용하기 시작하면 많은 소음이 발생합니다. 물론 이제 우리는 지속 가능성이 우리 미래의 핵심 부분인 시대에 접어 들었습니다.

"그래서 우리는 사용하기에 경제적일 뿐만 아니라 비용 효율적일 뿐만 아니라 조용하고 지속 가능한 항공기를 고안하기로 결정했습니다."

"왜 우리는 버스처럼 비행기를 사용하지 않습니까?"  패러데어(Faradair) CEO 닐 클로클리(Neil Cloughley)에게 묻는다.

그는 패러데어(Faradair) 디자인을 통해 런던과 맨체스터와 같은 도시 사이를 왕복 25파운드(철도 티켓 비용보다 저렴)로 짧게 이동할 수 있다고 말했습니다.

한편 더 멀리 떨어져 있거나 접근하기 어려운 지역에서는 그러한 비행기가 작은 활주로에서 운송 생명선을 제공하여 도로 또는 철도 노선에 대한 대규모 투자의 필요성을 피할 수 있습니다.

2027년부터 상업용으로 항공기를 2025년까지 비행할 계획입니다.

Faradair는 전 세계 정부가 탄소 배출을 줄이는 방법을 찾고 있는 시기에 전기 항공의 잠재력을 보는 데 혼자가 아닙니다. 그 프로젝트가 가장 야심찬 프로젝트도 아닙니다.

예를 들어 캘리포니아에 기반을 둔 신생 기업인 Wright Electric은 100석 규모의 완전 전기 항공기를 10년 중반까지 서비스할 계획입니다. 4개의 터보팬 엔진이 전기 모터로 교체된 기존 Bae146을 기반으로 합니다.

Easyjet과 파트너십을 맺고 있는 이 회사는 항공기가 런던-파리, 뉴욕-워싱턴 또는 홍콩-타이페이와 같은 노선을 운항할 수 있도록 1시간 동안 비행하는 데 사용될 것이라고 말했습니다.

그러나 테스트에서 비행기는 하이브리드로 실행됩니다. 처음에는 4개의 엔진 중 하나만 전기 모터로 교체되고 테스트가 성공하면 나머지 엔진이 뒤따릅니다.

Wright Electric의 CEO인 Jeffrey Engler에 따르면 잠재 고객은 이것이 좋은 접근 방식이며 항공기가 생산에 들어갈 때 따를 수 있는 접근 방식이라고 생각합니다.

"항공사와 이야기를 했을 때 그들은 '처음부터 완전 전기차 대신 하이브리드로 가는 것이 어떻습니까?'라고 말했습니다."라고 그는 설명합니다.

"자동차 산업이 하이브리드로 시작된 것처럼. 그래서 우리가 조사하고 있는 것입니다."

항공기에 전기를 공급하는 것이 어려운 주된 이유는 최고의 배터리라도 기존 항공 연료보다 킬로그램당 에너지가 훨씬 적기 때문에 장거리 여객기에 전력을 공급하기에는 너무 무겁기 때문입니다.

e-Genius와 같은 전기 비행기는 수십 년 동안 개발되었습니다.

슈투트가르트 대학 항공기 설계 연구소 소장인 Andreas Strohmayer 박사는 "오늘날 배터리의 비에너지는 당신이 필요로 하는 것과는 거리가 멀다"고 설명합니다.

연구소는 1990년대 중반부터 전기 및 하이브리드 항공의 잠재력을 연구해 왔으며 10여 년 전에 자체 실험적인 2인승 전기 비행기인 e-Genius를 최초로 비행했습니다.

"우리는 전기 항공기를 위한 자체 배터리 시스템을 구축합니다."라고 그는 설명합니다.

"우리는 1,000 또는 1,500이 필요한 킬로그램당 200와트[시간] 영역에 도달하고 있습니다. 따라서 우리는 대형 항공기에 필요한 수준과는 거리가 멉니다."

그의 견해는 오늘날의 기술로 최대 6석의 소형 경량 전기 항공기를 제작할 수 있다는 것입니다.

그는 또한 "현재 가능한 것의 가장자리에 있지만" 여전히 순수하게 배터리 전원에 의존하면서 최대 19개의 좌석을 갖춘 더 큰 통근 항공기를 만드는 것이 가능해야 한다고 믿습니다.

Eviation은 개발 중인 9인승 항공기를 보유하고 있습니다.

이스라엘 회사 Eviation에서 개발 중인 9인승 비행기인 Alice가 이 범주에 들어갈 것입니다. 몇 년 동안 개발 중인 이 항공기는 순전히 전력만으로 최대 600마일을 비행하도록 설계되었습니다 .

한편 더 큰 것은 전기 모터와 기존 엔진 또는 온보드 발전기를 결합한 하이브리드여야 합니다.

Strohmayer 박사에게는 두 가지 유형의 항공기가 지역 비행장에서 지역 허브까지 짧은 홉으로 승객을 수송하는 소형 전기 비행기를 통해 새로운 항공 네트워크를 만들 수 있는 가능성이 있습니다. 그곳에서 최대 500km의 여행을 위해 더 큰 하이브리드 항공기를 사용할 수 있습니다.

"그것은 더 조밀한 항공 네트워크가 될 것입니다."라고 그는 설명합니다.

"스칸디나비아와 같은 지역이나 고속철도 네트워크를 구축할 수 없는 산악 지역에서 가장 유용할 것입니다.

"인도네시아나 폴리네시아처럼 연결되어야 하는 모든 섬이 있는 곳이 있습니다. 그런 네트워크가 절실히 필요한 곳이 세계 곳곳에 있습니다."

Eviation은 올 여름 Alice의 첫 시험 비행을 계획하고 있습니다.

에어버스의 ZEROe 프로젝트는 2035년까지 탄소배출 제로 상업용 항공기의 비행을 목표로 합니다.

그러나 그러한 기술은 장거리 노선에서 많이 사용되지 않을 것이므로 유럽의 거대 항공 우주 기업인 Airbus가 다른 곳에 우선 순위를 두고 있는 이유를 설명할 수 있습니다.

2017년 이 회사는 롤스로이스 및 지멘스와 협력하여 프로토타입 하이브리드 비행기인 E-Fan X를 개발하기 시작했습니다. Wright Electric의 프로젝트와 마찬가지로 기존 Bae146을 기반으로 했습니다.

그러나 3년 후, 그 프로그램은 취소되었습니다 . 새로운 기술 연구를 담당하는 부서인 Airbus Upnext의 CEO인 Sandra Bour-Schaeffer 박사는 그것이 올바른 결정이었다고 생각합니다.

"우리의 초점은 2050년까지 탄소 중립을 달성하는 것입니다."라고 그녀는 말합니다. "이를 달성하기 위해서는 서로 다른 시간대와 관련된 두 가지 서로 다른 기술을 살펴볼 필요가 있습니다."

단기적으로 배출량을 줄이기 위해 회사는 재생 가능한 자원과 폐기물로 만든 지속 가능한 항공 연료를 사용하는 데 주력하고 있습니다.

그 외에도 에어버스는 차세대 청정 항공기에 동력을 공급하기 위해 수소를 사용하는 것에 확고한 목표를 두고 있습니다.

"우리의 목표는 2035년에 수소를 기반으로 한 최초의 무공해 상업용 항공기를 시장에 출시하는 것입니다."라고 그녀는 설명합니다.

"저에게는 이미 극저온 및 초전도 기술을 연구하는 팀이 있습니다. 우리는 이미 다음에 무엇이 나올지 탐색하고 있습니다."

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