اختصاصي هيتنا
هيبريديها به آسمان مي روند
هيتنا: هواپيماهاي مسافربري تا چند سال گذشته در زمينه افزايش مسافران قابل حمل پيش مي رفت و در يك نگاه به روند و نوع شناسي هواپيماهاي طراحي شده مي توان اين روند را به وضوح ديد ولي با مطرح شدن مسائلي همچون كاهش مصرف سوخت و كاهش آلايندگي ها و گاز هاي نيتروژني چشم انداز شركت هاي بزرگ هواپيماسازي دنيا تغير يافته است. اين شركتها چه در زمينه طراحي هواپيماهايي با بدنه ي آيروديناميكي بهتر و افزايش نيروي بالابرندگي به ازاي انرژي پيشران كم تر و چه در استفاده از سوخت هاي پاك تر و روش هاي توليد انرژي سبز تر اين شركت ها به اقداماتي باورنكردني دست زده اند. 
از جمله ي اقدامات مي توان به هدفگذاري شركت بوئينگ براي ساخت هواپيماي هيبريدي اشاره كرد كه با تحقق اين هدف شركت هاي هواپيماسازي به راه حلي بسيار مهم و اساسي براي كاهش آلايندگي ها و مصرف سوخت خواهند رسيد. طي اين برنامه تيم طراحي اين شركت اقدام به طراحي يك هواپيماي مسافربري با اندازه ي بوئينگ 737 نموده است كه به نظر آنها اگر پيشرفت هاي لازم در زمينه ي تكنولوژي باتري ها به دست آيند، اين هواپيما در سال 2035 ساخته خواهد شد. طراحي مفهومي Sugar Volt طي يك تحقيق 18 ماهه در ناسا توسط بوئينگ ارائه شد و هدف از آن طراحي يك هواپيما براي سال هاي 2030 بود كه داراي كاهش مصرف سوخت 70 درصدي و كاهش آلايندگي گاز هاي نيتروژني 75 درصدي نسبت به هواپيماهاي امروزي باشد.
 Sugar Volt
تصويري از طراحي مفهومي Sugar Volt
Sugar Volt يك هواپيماي دوموتوره است كه با تركيبي از سوخت جت وتوان باتري سوخت رساني مي شود.به گفته ي مارتي بردلي – رئيس تيم تحقيقاتي هواپيماي زيرصوت بوئينگ، در اين طراحي يك موتور الكتريكي به شفت اضافه شده است كه بتوان در حالت برخاست در صورت نياز انرژي بيشتري را توسط اين موتور توليد كرد. اين هواپيما در ارتفاع كروز كه هواپيما  به توان پايينتري نياز دارد  قادر خواهد بود از سيستم سوخت جت به موتور الكتريكي تغيير وضعيت دهد. اين هواپيما براي حمل 154 مسافر طراحي شده و برد بيشينه آن حدود6480 كيلومتر است و بال هاي آن به گونه اي طراحي شده كه بتواند در فردگاههاي امروزي نيز فرود بيايد.
به گفته ي شركت بوئينگ اين هواپيما با احتساب آلايندگي ايجاد شده به هنگام شارژ باتري ها به ميزان 65 درصد دي اكسيد كربن كم تري نسبت به هواپيماهاي تك موتوره ي امروزي توليد مي كند و اگر به جاي نفت سفيد از سوخت هاي زيستي استفاده شود اين ميزان به 80 درصد مي رسد. همچنين با استفاده از اين هواپيما ها مي توان آلودگي گاز هاي نيتروژني را تا 85 درصد كاهش داد.
به گفته ي سرپرست تيم طراحي، توان باطري مورد نياز براي هواپيماي" شوگر ولت"  750  وات ساعت بر كيلوگرم است. اين درحالي است كه باطري هاي موجود امروزي تنها 170-180 وات ساعت بر كيلوگرم توان دارند  و اين سدي است كه ما پيش روي گروه هاي تكنولوژي در زمينه ي باطري ها قرار دهده ايم . اگر آنها بتوانند به ميزان انرژي موردنيازمان دست يابند، ما مي توانيم با ارائه ي اين هواپيما با هواپيماها معمول و موجود رقابت كنيم.
يكي از امكان ها، بهينه سازي باطري هاي ليتيوم يوني پيشرفته مي باشد. البته پيشرفت هايي كه در تكنولوژي باطري هاي ليتيوم-هوا به دست مي آيند به اين فرايند شكل خواهد داد. به گفته ي وي اگر پيشرفته ترين باطري امروزي را سالانه تا 7-8 درصد افزايش دهيم تا سال 2035 شايد به توان مورد نياز برسيم.
اين طرح جزء برنامه هاي N+3 ناسا مي باشد در توضيح  اين برنامه ناسا مختصر اينكه از سال 2008 آغاز شده كه در هواپيماهاي زير صوت و مافوق صوت امريكا مي باشد كه در واقع نسل بعد هواپيماهاي هواپيماست كه ويژگي خاص آ ن ها آسيب كم تر به محيط زيست مي باشد، چشم انداز اين طرح ها تا سال 2035 مي باشد.
كشتي هاي هوايي راهي براي آلودگي كمتر
از ديگر اقدامات در اين زمينه مي توان به كشتي هاي هوايي اشاره كرد كه نمونه هاي جالبي از آن ساخته شده است. در اين نوع از كشتي هاي هوايي تنها بخشي از وزن با نيروي شناوري جبران مي شود. بنابراين همچنان از هوا سنگين تر بوده و به همين دليل سيستم آن مشابه هواپيماست. در نتيجه اين ترفند نيروي بالابرنده كمتري توسط موتورهاي عمودي توليد مي گردد و انرژي كمتري براي بالا نگه داشتن كشتي هوايي مورد نياز است. بدين ترتيب تامين باتري مناسب براي آن كار دشواري نخواهد بود. جهت پيشران نيز موتورهايي براي توليد نيروي جلوبرنده استفاده مي شود. نمونه هايي از آن با موفقيت ساخته شده است كه از آن جمله مي توان به كشتي هوايي بدون سرنشين HAA اشاره كرد كه توسط شركت لاكهيد ساخته شده است. يا مي توان به skycat-20  اشاره داشت كه باري بوده و مي تواند تا 100 تن را حمل كند و ارتفاع پروازي آن تا 10000 پا مي باشد.
        HAA
                                                                                                 كشتي هوايي HAA
 
skycat
                                                                                             كشتي هوايي Skycat-20
 
 البته نمونه هايي نيز در حال ساختند و كشور هايي مثل چين و امريكا در تلاش اند كه نمونه كشتي هوايي باربري را بسازند، از مهم ترين آن ها مي توان به پروژه ي كشتي هوايي LEMV اشاره كرد اين پروژه توسط شركت نورثروپ گرومن در حال ساخت است و براي تكميل آن قراردادي بالغ بر517 ميليون دلار منعقد گرديده. طبق گفته ي اين شركت اين كشتي مي تواند برابر هواپيماي باربري C-130E لاكهيد بار حمل كند. طبق گفته ي رئيس مهندسين نورثروپ –مايكل اديسن، اين كشتي مي تواند باري برابر 15875  كيلوگرم را بين 1852 كيلومتر تا 2778 كيلومتر حمل كند كه اين همان باري است كه هواپيماي هركول C-130E  تا 2315 كيلومتر مي تواند حمل كند. اين كشتي مي تواند گامي براي استفاده از اين كشتي ها در عمليات ISR باشد چرا كه اين نمونه قادر است در ارتفاع 20000 پايي به مدت 3 هفته پرواز داشته باشد در حالي كه حامل 1133 كيلوگرم بار مي باشد. گفته شده اين كشتي تا سال 2013 رونمايي شود.
 
  
AA