تواجه eVTOLs تحديات كبيرة في تطبيقات الركاب

تعتبر مركبات الإقلاع والهبوط العمودي الكهربائية ، والمعروفة باسم eVTOLs ، من الغضب بين العديد من الذين يفكرون في طرق جديدة مستدامة للسفر. كانت شركات الاستحواذ ذات الأغراض الخاصة ، أو SPACs ، وسيلة تمويل شائعة لشركات eVTOL على الرغم من أن تدفقات الإيرادات قد تكون على بعد سنوات عديدة. إن فكرة آلات تشبه Jetsons تنتقل بنا من وسط المدينة إلى المطارات القريبة ووجهات أخرى هي حلم خيالي ، وتحاول التكنولوجيا أن تجعل هذا الأمر حقيقة واقعة بسرعة.

لم تحقق النسخة الحالية من طائرات الهليكوبتر VTOL أي غارات ذات مغزى لجمهور السفر الجماعي. شركات مثل بليد تنقل الناس في جميع أنحاء مدينة نيويورك ولكن الخدمات ليست رخيصة ولم تصل إلا إلى جزء ضئيل من المسافرين. في حين أن eVTOLs يمكن أن يكون لها اقتصاديات أفضل وتقوم بهذه الرحلات في نهاية المطاف بشكل أفضل بكثير من طائرات الهليكوبتر الحديثة ، إلا أن هناك خمسة أسباب وجيهة لأن eVTOLs ستواجه تحديات كبيرة في العمليات التجارية العادية:

قضايا التكنولوجيا

هناك العديد من المقالات التي تحدد التحديات التقنية التي تواجهها eVTOLs. وتشمل هذه تشغيل البطارية وعمرها، ضمان عمليات آمنةو باستخدام الطيارين مقابل الرحلة الآلية. هذه ليست قصة فنية ، بل هي قصة اقتصادية. تتحرك هذه الصناعة بسرعة ، لكنها لا تزال بعيدة عدة سنوات عن عمليات نقل الركاب حيث لم يتم تأكيد القدرة على الطيران بأمان ، مع الطاقة الكافية. الطاقة الكهربائية أكثر استدامة من المناطيد التي تعمل بالوقود الأحفوري ، لكن لها تحدياتها الخاصة. أحد هذه العوامل هو أن وزن السفينة لا ينخفض ​​أثناء الرحلة ، مما يعني أن eVTOL يجب أن تكون قادرة على الهبوط بنفس ثقل وزنها عندما تقلع. لن يكون هناك إغراق للوقود في حالات الهبوط الاضطراري.

القضية التجريبية هي قضية ضخمة. في حالة استخدام الطيارين ، هناك أسئلة حول من أين سيأتون ، وكيف سيتم تدريبهم ، وكيف يمكن مقارنة هذه المهنة بالطائرات التجارية أو الارتباط بها. يتحدث التجريد الذي شوهد في العديد من أوراق eVTOL والمواد التسويقية عن "الانتقال إلى الطيران الآلي". هناك فرق بين الأتمتة والاستقلالية، واستبدال برنامج تجريبي حقًا في عمليات حول الملايين من الأشخاص هو على بعد عقود. يمكنك أن تجادل بأن استبدال الطيارين أسهل في الطائرات الكبيرة ، الذين لا يعملون بانتظام في وحول المباني الشاهقة والمناطق المكتظة بالسكان ، حتى قبل أن تتمكن طائرات eVTOL من جعل ذلك حقيقة واقعة.

هذه الفقرات القليلة ليست سوى ملخص قصير للعديد من التحديات التكنولوجية مع eVTOLs ، وهي أبعد ما تكون عن الاكتمال. النقطة المهمة هي أن هذه الصناعة ليست جاهزة على الإطلاق لوقت الذروة ، والعمل بسرعة أمر جيد ، ولكن لا ينبغي لأحد أن يتوقع عمليات كبيرة في أي وقت قريب.

المجال الجوي المقيد

إن الفرصة الأكثر إثارة للركاب بالنسبة لـ eVTOLs هي نقل الأشخاص بسرعة في المناطق الكبيرة المأهولة بالسكان مثل مدينة نيويورك وجنوب كاليفورنيا. المشكلة هي أن هذه المناطق هي أيضًا الأكثر ازدحامًا اليوم بالطائرات التجارية وطائرات رجال الأعمال. ستتنافس eVTOLs أيضًا مع الطائرات بدون طيار في هذا المجال الجوي المحدود ، ومرة ​​أخرى ستكون الطائرات بدون طيار هي الأكثر قيمة في أكبر الأماكن.

نظام مراقبة الحركة الجوية الحالي لا تستطيع التعامل مع عمليات قوية من eVTOLs. ستعمل هذه في الغالب على ارتفاعات منخفضة نسبيًا ، وبالتالي فإن المشكلة لا تتعلق بتجنب الطائرات الكبيرة التي قد تعمل في المطار القريب. تدور المشكلة حول المباني الكثيفة ، مع وجود طائرات eVTOL وطائرات بدون طيار أخرى في نفس المكان ، والقيام بذلك بأمان في المناطق الحضرية المزدحمة.

يعد القيام بذلك بدون طيارين في نظام مستقل عقبة كبيرة أخرى. هذا التقدم أيضًا ليس "فقط بعد" إدخال هذا النوع من المعدات. من المحتمل أن يستغرق الأمر عقدًا آخر على الأقل أو أكثر بمجرد إثبات المعدات باستخدام طيارين بشريين. كما قلت أعلاه ، من المحتمل أن يكون تحدي المجال الجوي للعمليات المستقلة أصعب بالنسبة لطائرات eVTOL من الطائرات التجارية.

تطبيقات محدودة حتى السعر منخفض

إلى أن يبلغ سعر المستهلك حوالي 75 دولارًا لكل رحلة ، فليس من المحتمل أن تصبح eVTOLs عملية ذات مغزى في أكبر مدن الولايات المتحدة حتى ذلك الحين ، ستحدث الرحلات ، مع طيار لسنوات عديدة أخرى ، ولكن الاختراق في العمليات الجماعية هو غير محتمل. تشير اقتصاديات هذه المعدات الجديدة إلى أن الأسعار ستحتاج إلى أن تكون أعلى بكثير لتغطية تكاليف المعدات والعمل في المجال الجوي المزدحم.

من بعض النواحي ، هذا يشبه الرحلات الجوية التجارية عند ظهور الطائرات النفاثة. في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي ، كانت الطائرات غير فعالة وليست آمنة. كانت أسعار المستهلك مرتفعة ، وقد أدى ذلك إلى أهمية جزء صغير فقط من السكان. لم يكن الأمر كذلك حتى أصبحت المعدات أكثر كفاءة ، وطوّرت الصناعة علمًا مثل إدارة العائد ، وانخفضت الأسعار بشكل كبير ، حيث بدأت الصناعة تحمل أحجامًا كبيرة. تعد طائرات eVTOLs تقنية أفضل من الطائرات النفاثة المبكرة ، كما أن الجوانب الرئيسية لكفاءة الطيران مفهومة جيدًا بالفعل. لذا ، فإن eVTOLs ستبدأ بفرص أفضل ، لكن التشغيل بكفاءة كافية لتكون مربحة مع أسعار أقل من 1950 دولار سيستغرق بعض الوقت. سيكون هذا تحديًا بسبب الإشغال المحدود للعديد من الوحدات أيضًا.

صعوبات الاستخدام

يجب تشغيل رأس المال الباهظ الثمن في أي عمل بشكل منتظم لتبرير تكلفة المعدات. تشغل شركات الطيران طائراتها من ثماني إلى 14 ساعة يوميًا ، وهذا الاستخدام يجعل الطيران التجاري مستدامًا من الناحية المالية. أحد الأسباب التي تجعل الطائرات ذات الجسم العريض ، مثل إيرباص A330 أو بوينج 787 ، ليست شائعة مثل الطائرات الصغيرة ذات الممر الواحد ، مثل بوينج 737 وإيرباص A320 ، هو أن موسمية المسافرين تجعل من الصعب تحليق الجسم العريض. على مدار العام بشكل مربح.

تعد eVTOLs بحركة فعالة في الأماكن المزدحمة ، عندما تكون الطرق مزدحمة ويكون الوقت أعلى من سعره. هذا ليس تحديًا على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع و 24 يومًا للمستهلكين. حتى في نيويورك ، هناك أوقات لا تمثل فيها القيادة إلى مطاري لاغوارديا أو كينيدي مشكلة. يمكن لشركات الطيران أن تطير إلى لاس فيجاس وأماكن أخرى في وقت متأخر من الليل وتغادر هناك في الصباح الباكر لزيادة الاستفادة من أسطولها. ليس من الواضح أن eVTOLs سيكون خيارًا مناسبًا باستثناء الأوقات الأكثر ازدحامًا في الأماكن الأكثر ازدحامًا نظرًا لتكلفة الطيران على هذه المعدات. هذا يشير إلى أن الاستخدام سيكون محدودًا ، مما يؤدي مرة أخرى إلى الضغط على الأسعار المطلوبة.

ستجعل الاستخدامات الصناعية والعسكرية منطقية عاجلاً

أنا متحمس لهذه التكنولوجيا الجديدة وأعتقد أن العمليات القابلة للتطبيق ممكنة. لكن الصناعة ستقطع أسنانها في العمليات الصناعية. ذلك لأن حمل البضائع ، أو البريد ، أو الطرود الصغيرة ، أو أجزاء الماكينة ، يعني أنه يمكن حل مشكلات الأتمتة ويمكن تحديد خط أساس للعمليات الآمنة. التسعير مهم في الحالات الصناعية بالطبع ، لأن الشركات لن تدفع أكثر لنقل المواد أكثر من الخيار الأفضل التالي.

يعني تسليم المعدات في العمليات العسكرية أنه قد يتم تفضيل الطيران الآلي نظرًا للمخاطر البشرية. من المحتمل ألا يتعارض توقيت الرحلات الجوية مع استخدامات المجال الجوي الأخرى ، ويمكن تحسين الاستخدام. أيضًا ، لن تكون الاستخدامات الصناعية والعسكرية مفيدة بشكل خاص في مناطق المترو الكبيرة فقط ، مما يعني أن حل بعض المشكلات سيكون أسهل. هذا أمر منطقي ، وستتنافس معدات eVTOL هذه مع طائرات بدون طيار أصغر في بعض العمليات.

من المثير التفكير في تجنب حركة المرور والتنقل عبر المدينة في eVTOL فعالة وآمنة ومنخفضة السعر. لكن لا تزال عمليات نقل الركاب التجارية القوية على بعد سنوات عديدة ، بالنظر إلى المشكلات التكنولوجية والعملية القائمة. إنه لأمر رائع أن تقوم الشركات بدفع هذه التكنولوجيا ، وأن المستثمرين على استعداد لاتخاذ وجهة نظر طويلة لتحقيق ذلك. إن حل المشكلات قبل وجود العديد من الركاب أمر منطقي ، وسيكون من الضروري إيجاد المستوى المناسب من الاستخدام لجعل الأجرة مناسبة لأعداد كبيرة من السكان.