Hybridplan kan förkorta språnget till helelektriska 737:or

Kategori: Klimatförändring Postad 11 februari

Men det kommer fortfarande att ta decennier, så vi bör överväga andra sätt att städa upp koldioxidutsläpp från flygplan också.

Utmaningen: Flyg är en av de snabbast växande källorna till koldioxidföroreningar och utövar en överdimensionerad påverkan på uppvärmning genom att spy ut andra värmefångande partiklar också. Men förutom att stoppa flygresor finns det inga rena alternativ.

Ett av de största problemen med att elektrifiera en Boeing 737 eller Airbus A320 är den stora vikten av batterierna som krävs för att hålla så stora flygplan uppe över långa avstånd. En nyligen papper i tidskriften Nature Energy fann att i den lägre delen skulle ett plan av den storleken kräva batteripaket med specifik energi - ett mått på mängden energi per vikt - på 800 wattimmar per kilogram.

En lång väg att gå: Det är fyra till fem gånger så mycket som moderna litiumjonbatterier idag, enligt a nytt opinionsunderlag publicerades i måndags i tidskriften Nature Sustainability.

Även nästa generations batterikemi, som litium-svavel och litium-syre, kommer sannolikt inte att nå den tröskeln, skriver författarna, Venkat Viswanathan, en batteriexpert vid Carnegie Mellon University, och Matt Knapp, grundare av hybridplansstarten Zunum Aero. Att elektrifiera stora flygplan kommer sannolikt också att kräva betydande förbättringar av elmotorer, kraftelektronik, batteriurladdningshastigheter och grundläggande aerodynamisk design (se Ett kraftfullt nytt batteri kan ge oss elektriska flygplan som inte förorenar ).

Sammantaget kommer de tekniska framstegen som krävs för ett genomförbart helelektriskt flygplan sannolikt att ta årtionden, säger författarna.

Möjligheten: Men det betyder inte att vi inte kan börja göra några framsteg när det gäller utsläpp från flygplan under tiden, tillägger de. Ett antal företag utvecklar redan en- eller tvåpassagerars helelektriska flygplan för korta flygresor, samt elhybrider som kan resa hundratals mil. Det inkluderar Zunum, som räknar med att leverera en linje av hybrid till elektriska flygplan med plats för 12 passagerare 2022 (Viswanathan fungerar också som teknisk konsult för Zunum).

Om sådana flygplan med lägre utsläpp börjar ta en del av den regionala resemarknaden kan det skapa en god feedbackloop. Istället för ett stort tekniskt språng på marknaden, kan halva steget till hybridplan hjälpa till att locka investeringar, dra smarta forskare och på annat sätt stödja stegvisa framsteg, hävdar författarna. Av avgörande betydelse kommer det också att göra det möjligt för forskare och tillsynsmyndigheter att börja arbeta igenom de knepiga säkerhets-, redundans- och certifieringsfrågorna kring batteridrivna plan, sa Viswanathan i en intervju.

När batterierna fortsätter att förbättras bör hybridplan kunna nå längre avstånd, ta fler passagerare och göra allt större bucklor i branschens koldioxidavtryck.

Större bild: Naturligtvis är det alldeles för länge att vänta flera decennier för att städa upp flyget, med tanke på hur snabbt planeten värms upp och hur snabbt utsläppen från flygtrafiken ökar. Så alternativa alternativ kräver också allvarlig uppmärksamhet. Dessa inkluderar koldioxidneutrala bränslen, metoder för att ta bort växthusgaser från himlen och mer grundläggande förändringar i hur vi flyttar människor och varor runt om i världen.

Vill ha mer? Anmäl dig till vårt dagliga nyhetsbrev, The Download, för att få din dos av det senaste inom framväxande teknik. Det är gratis!