Elysians E9X är det första helt elektriska 90-sitsiga planet och kan flyga 2033
En startup har avslöjat sin design för ett helt elektriskt passagerarjetplan med plats för upp till 90 passagerare, med planer på att lansera det inom de närmaste 10 åren.
E9X-konceptet, designat av det holländska företaget Elysian, är ett batteridrivet plan som kan flyga upp till 500 miles (800 kilometer) på en enda laddning baserat på ett teoretiskt batteripaket på 360 wattimmar per kilogram – standardmåttet för batteridensitet. Däremot har ett Tesla-batteri en densitet på mellan 272 och 296 Wh/kg enl. Inuti elbilar. Med framtida förbättringar hoppas startupen öka planets räckvidd upp till 620 miles (1 000 km).
Designen av E9X, och kärnteknologin som driver den, är baserad på ett samarbete med forskare vid Delft University of Technology, som producerade två artiklar publicerade 4 januari i tidskriften American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA).
Släkt: Världens första elektriska flygande passagerarfartyg kan ”revolutionera hur vi reser på vattnet”
De första papper fokuserat på att omdefiniera antaganden kring befintlig batteriteknik. Det mesta litteraturen tyder på att batteridrivna flygplan endast är möjliga för resor med kortare räckvidd på upp till 400 km med upp till 19 passagerare ombord. Som ett resultat har de flesta verkliga ansträngningar fokuserat på att designa regionala eller inter-city elektriska flygplan.
Dessa allmänt använda antaganden härrör sannolikt från mycket tidigare förväntningar och tekniska begränsningar, Simay AkarInstitute of Electrical and Electronics Engineers senior medlem och VD och grundare av AK Energy Consulting berättade för WordsSideKick.com.
I uppsatsen föreslår studieförfattarna att framsteg inom batteritekniken innebär att större flygplan kan hysa tätare batterier. Att uppfylla designspecifikationerna kan dock inte göras med kommersiellt tillgänglig teknik; det ”skulle bero på genombrott i batteriets energitäthet, vikt och effektivitet för att uppnå sådana ambitiösa mål”, sa Akar.
Studien hävdar också att plan kan designas för att vara mer aerodynamiskt effektiva än man tidigare trott – vilket innebär att de kan generera mer lyft utan att öka luftmotståndet.
De utförde beräkningar på högnivåuppskattningar från tidigare flygplan för att visa att det finns ett ”designutrymme” där både energitäthet och aerodynamisk effektivitet kan ”nå betydligt högre värden än vad som ofta antas.”
De validerade dessa antaganden genom att göra mer detaljerade uppskattningar som inkluderade varje komponent i ett plan – inklusive utrustning och system ombord – för att visa att ett hypotetiskt plan kan flyga när genombrotten har gjorts.
De andra papper beskrev de grova måtten på det 90-sitsiga E9X-flygplanet, vilket skulle inkludera batterier integrerade i vingarna, en lågvingskonfiguration samt vikbara vingspetsar. Planet de designade har en energiförbrukning på 167 Wh per passagerarkilometer, vilket innebär att det tar 167 wattimmar att färja varje passagerare en kilometer. Detta motsvarar ”en miljöpåverkan långt under” fotogen, eldrivet hållbart flygbränsle (eSAF) eller vätebaserade alternativ. Författarna tillade att denna miljöpåverkan är jämförbar med landbaserade transportsätt, som dagens elbilar.
”Högdensitetsbatteriteknik är en av utmaningarna just nu, eftersom att skala upp produktionen och ytterligare förbättra densiteten fortfarande är avgörande för en utbredd användning,” sade Akar. ”360 Wh/kg energitäthet är ett betydande steg från nuvarande batteriteknik och avgörande för ett elektriskt plans räckvidd. Dessutom måste markinfrastrukturen och reglerna fortfarande anpassas för att rymma elektriska flygplan innan den riktade tidslinjen.”
E9X kommer inte att vara det första elektriska passagerarflygplanet att flyga, om och när det gör det 2033. Det första elektriska passagerarplanet var Eviation Alicedesignad för att rymma upp till nio passagerare och två besättningar – med dess tillverkare som först testade en prototyp i september 2022 före måldatumet 2027 för full produktion, sa företagsrepresentanter. Den har en räckvidd på cirka 250 nautiska mil (ungefär 288 miles eller 463 km).
Huruvida företaget når detta datum eller inte återstår att se, men Eviation har träffat avtal med flygbolag för att frakta planet i framtiden – inklusive ett skriftligt avtal med det europeiska regionala flygbolaget flyVbird om att leverera 25 flygplan, med option på ytterligare 25 i framtiden.
Redaktörens anmärkning: Den här historien har uppdaterats klockan 12 ET måndagen den 29 januari för att korrigera förklaringen av energikraven för planet. Det kommer att ta 167 wattimmar att färja en passagerare 1 kilometer, inte 167 watt.
