皆さんこんにちは!
前回は、世界の航空機メーカー、ボーイング社がeVTOL開発企業ウイスクを完全子会社化した
お話をしました。ライバルのフランス、エアバス社もCityAirbus NextGenと呼ばれる独自の
4人乗りeVTOL航空機を開発しています。
そして、世界第3位の航空機メーカー、ブラジルのエンブラエルもボーイング、エアバスに先
駆けて、イブというeVTOLを開発しています。そのイブの最新情報と、エンブラエルが脱炭素
にむけた新たな航空機開発についても解説していきます。
EMBRAER エンブラエル
ブラジル、サンパウロに本社を持つ世界第3位の航空機メーカー、エンブラエル。
エンブラエルは、1969年にブラジルの国営航空機メーカーとして誕生しました。
ブラジル空軍の航空技術研究所の技術者の力によって、双発プロペラ旅客機「EMB110
バンデランテス(別名:バンデランテ)」を開発し、1972年に初飛行させました。
ライアンエアーのEMB110バンデランテス(画像:エンブラエル)
同機は日本を含む世界中の数多くの航空会社で運航され、成功を収めました。それが、
同社が「ブラジルの誇り」と言われた所以です。
日本でも日本航空やフジドリームエアラインが、ERJ-170を運航させています。
フジドリームのERJ-170(画像:フジドリームエアライン)
軍事用練習機EBR-312など開発しましたが、経営は思わしくありませんでした。
もともと国営だったこともあり、公共企業的気風により、赤字経営が続いたものの、
一向に体質改善に意識が向かいませんでした。
1990年には、赤字が続いたためブラジル政府から援助を打ち切られました。倒産の危機
に直面しましたが、1994年に多くの出資を受けて民営化されました。
そして、35人から90人乗りの小型ジェット機ERJシリーズを開発します。
長らくボーイング、エアバス、カナダのボンバルディア社に次ぎ世界第4位のシアでしたが
2013年にボンバルディアを抜き、世界第3位の航空機メーカーになりました。
2020年10月に子会社イブ・アーバン・エア・モビリティー・ソリューションズを設立し、
電動垂直離着陸機(eVTOL)を2026年の商用化を目標に開発中です。
イブ・アーバン・エア・モビリティー・ソリューションズ
それでは、エンブラエルの子会社のイブ・アーバン・エア・モビリティー・ソリューションズ
が開発中のeVTOL航空機、イブの最新情報です。
EVTOLプロトタイプ組立に備えて地上試験を強化
イブの共同 CEO のアンドレ・スタイン氏によると、イブ・エア・モビリティは現在「主要
機器」のサプライヤーを選定しており、今年下半期には eVTOL 航空機の最初の本格的なプ
ロトタイプの組み立てを開始する予定です。同氏は親会社エンブラエルが5月26日にポル
トガルで開催した説明会で記者団に対し、最近の推進システムの地上試験や風洞試験も計画
の前進に役立ったと述べました。
「イブ・エア・モビリティは、単なるルート、ソリューション、インフラストラクチャに関
するものではありません」とスタイン氏は述べています。
3月にブラジルの航空安全規制当局ANACに型式証明の根拠を提出したイブは、2023年後半に
本格的なプロトタイプを製作し、2024年に飛行試験キャンペーンを開始する準備を整え、認
証につながることを期待しています。スタイン氏によると、ANACが主要な認証機関となり、
イブ社はできればエンブラエル社のE2旅客機で行ったのと同じタイミングで、FAAによる設計
の検証を求める予定です。
一方、イブのキャビンモックアップは、今年 3 月にテキサス州オースティンで開催された
SXSW ショーで初公開され、イベントのあちこちを回っています。イブは、6 月 19 日から
25 日まで開催されるパリ航空ショーで、eVTOL 飛行のモックアップと仮想現実シミュレー
ションが Eve/エンブラエル パビリオンに展示されます。
2022年7月にeVTOL航空機の改訂設計を発表しました。(画像:Eve Air Mobility)
イブは現在約 300 人の従業員を抱えており、親会社のエンブラエルの 3,500 人の強力な
エンジニアリング チームからのサポートを受けることができる体制が整っています。
「私たちはそれが利点だと考えています」とスタイン氏は語っています。「それを上下に
柔軟に変えることができます。常に同じ専門家を同時に必要とするわけではありません。」
イブは、2040 年までに 約750億ドル(10兆円)と推定される先進的エアモビリティ
(AAM) 航空機の巨大市場となると同社と多くのライバルが計画している市場の一部を獲得
することを目指しています。これまでのところ、イブは意向書に署名している、ブラジルの
FlyBISを含む航空会社、テクノロジー企業、賃貸業者を含む26 の将来の事業者から 2,770
台のイブeVTOL航空機 を受注しています。「このことは、その背後に実際の市場があると
いう確信を私たちに与えてくれます」とスタイン氏は語っています。
EVTOL地上試験を拡大
最近のテストでは、効率を最大化し、音響フットプリントを低減し、運用コストを削減
することを目的として、テスト装置でプロペラの空力性能と音響特性を測定しました。
イブはまた、飛行の移行段階におけるローターの性能を評価するために、ブラジルの
ガヴィアン・ペイショト空港にあるエンブラエルの施設でトラックに搭載された移動式
テストベッドで垂直リフトローターのテストを開始しました。
「これにより、音のプロファイルを理解できるようになります」と彼は言いました。
「重要なのはデシベルだけではなく、プロファイルです。」同氏は、エンジニアがリグ
上でさまざまなプロペラの形状をテストし、ホバリングと巡航の間の移行を含むさまざ
まな段階での音のプロファイルを示す視覚的なデータを収集することができたと説明し
ました。同社によれば、このテストと数値流体力学計算は、イブのフライト シミュレータ
とフライバイワイヤ飛行制御の忠実度を向上させるのに役立つといいます。
競合する一部の eVTOL 設計とは異なり、イブのエンジニアは、よりシンプルなリフトアン
ドクルーズ設計を選択したと述べています。そこでは、8 つの垂直方向の推進ユニットが
垂直離陸と着陸を可能にし、後部に取り付けられた 2 つのユニットが車両の前進飛行に動
力を供給します。前進飛行時にはリフティングローターのスイッチが切れます。これにより
重量と複雑性が増す翼や推進ユニットの傾斜機構が不要になります。
イブの当初の航続距離は現在のバッテリー技術の限界に基づいて60マイル(100km)で、
都市部のエアモビリティ旅行の99パーセントを満たすように設計されており、当初はパイロ
ット1名と乗客4名を乗せる予定。最終的に、規制変更によってパイロットを搭乗させない完
全自律飛行が可能になれば、イブには6人の乗客が搭乗できるようになります。
イブのeVTOL は、同等のヘリコプターと比較して騒音フットプリントが最大 90% 低く、
運用コストが 6 分の 1 であるため、「地域社会に優しい」ものであり、都市間飛行、空港
シャトル、観光飛行だけでなく、危険な地域へのサービス提供にも適していると約束されて
います。スタイン氏によると、イブは防衛市場を直接ターゲットにしていませんが、エンブ
ラエルのBAEシステムズと提携して防衛市場を開拓する可能性があるとも言っています。
eVTOL 航空機の設計を改良し、プロトタイプ製造の準備を進める中で、イブは航空機のコン
ポーネントのサプライヤーを選定しています。
同様に、イブは「(プログラムの)初めから規制当局と関わってきた」とスタイン氏。
「安全が第一です。私たちは(ブラジルの)ANACと深く関わっており、FAAとも定期的に
対話しています。ANAC との関わりは非常に前向きであり、ANAC には常に注目を集めてい
ます。私たちはブラジルの他の航空機開発者と争っているわけではありません。私たちは規
制当局と良いペースで進んでいると信じています。」
2026 年までの認証は困難になる可能性
スタイン氏は、特に典型的なエンブラエル航空機プログラムが構想から 6 ~ 7 年かかること
を考慮すると、2026 年にイブ eVTOL を認証するのは困難であることを認めています。
イブ eVTOL 航空機の生産計画では、「まずブラジルで」製造する必要があるとしています。
初期の最大輸送能力は年間500機で、航空機はコンテナで目的地まで輸送される必要があり、
購入者の所在地まで飛行できる飛行機というよりも長距離のヘリコプター配送に似ています。
バイヤーのフライト運航について、スタイン氏は「われわれは顧客と協力して、どのような
制限が生じるのかを理解している」と述べました。たとえば、計器飛行規則に基づいて飛行
する予定はなく、顧客が航空機を運航する計画がある都市では、有視界飛行規則 (VFR) に
基づいて飛行するだけで十分な日がたくさんあります。
一方、イブは、「都市航空モビリティ運用の導入と拡張性をサポートするために不可欠なコン
セプトとサービスに焦点を当てた」都市航空交通管理(ATM)のプロトタイプを完成したと
発表しました。これは、イブが「UAM の空域統合を確実に成功させるための都市 ATM ソリ
ューションの商業製品開発」を開始できることを意味します。
イブは都市航空交通管理のプロトタイプをテストしており、最近では昨年末、eVTOL 航空機
の代わりにヘリコプターを使用したシカゴのシミュレーション体験中に実施しました。eVTOL
エクスペリエンスを再現したのはフライトだけではなく、地上サービス、インフラストラクチ
ャと機器の要件、乗客のエンドツーエンドの旅も再現しました。
スタイン氏は、ヘリコプターと eVTOLS の主な違いの 1 つは、eVTOL は「異なる利点をもた
らし、ヘリコプターが行うすべてのことを行うわけではない」ことだと説明しました。これら
は低コストで非常に破壊的であるため、別の操作として考える必要があります。それが、私た
ちがコノプス[運営の概念]に多くのことを取り組み、[地域社会や当局]と協力する理由です。」
例えば、ヘリコプターのルートは「非常に非効率的」で、騒音の影響で河川などの人口密度の
低い地域を経由することが多いと同氏は述べています。
スタイン氏は、電動航空機には、ヘリコプターや飛行機とは異なる予備出力要件があるはずだ
と言いました。FAA の規制では、VFR を飛行する航空機の場合は 30 分間(夜間は 45 分間)
ヘリコプターの場合は 20 分間の燃料予備を必要としています。同氏は、FAAが今後数カ月以内
に電気航空機の予備要件を明確にする特別条件を発行すると予想しています。
eVTOLメーカーのほとんどは、ヘリコプターとのコストを比較すること以外に、車両の購入と
運用にどれくらいのコストがかかるかについて議論しようとしませんが、スタイン氏は、eVTOL
の乗車料金はニューヨークからの地上タクシー料金の100ドル程度になると予想しています。
JFK空港からマンハッタンのダウンタウンまで。同氏は「われわれはそれに近づくことができる」
と述べ、「これらのネットワークはすべて、時間の価値を考慮してモデル化されている」と付け
加えました。
航空業界をネットゼロにするというエネルギア
エンブラエルのエネルギア航空機ファミリー(画像:エンブラエル)
エンブラエルは昨年、2050年までに航空業界をネットゼロにするというエンブラエルの取り
組みであるエネルギアに関する同社の進捗報告の一環として、新しい航空機のコンセプトを
発表しました。
新技術と再生可能エネルギーを活用した4つの新しい航空機コンセプトの研究を詳述した
エンブラエルのイベント「Sustainability in Action」から1年が経ち、同社はハイブリッド
電気推進と水素電気推進のための2つの19~30座席設計に焦点を当ててきました。同社の
50 年にわたる技術的専門知識、航空会社からの外部インプット、エンジン OEM との共同
研究に導かれ、ネットゼロへのこれら 2 つのアプローチは、ネットゼロへの技術的に現実的
かつ経済的に実現可能な道を提供します。
エネルギア ハイブリッド (E19-HE および E30-HE) – 2021 年に 9 人乗りとして発表され
ましたが、エンブラエルは 19 人乗りと 30 人乗りのバリエーションを検討しています。
- 並列ハイブリッド電気推進
- SAF を使用すると CO2 排出量を最大 90% 削減
- 19席と30席のバリエーション
- 後部に搭載されたエンジン
- テクノロジーの準備 – 2030 年代初頭
エネルギア H2 燃料電池 (E19-H2FC および E30-H2FC) – 2021 年に 19 人乗りとして発表
され、エンブラエルは 30 人乗りのバージョンを検討しています。
- 水素電気推進
- CO2排出量ゼロ
- 19席と30席のバリエーション
- 後部に搭載された電気エンジン
- テクノロジーの準備 – 2035 年
まだ評価段階にありますが、アーキテクチャとテクノロジーは技術的および商業的な実行可能
性について評価されています。パートナー航空会社からの意見や協力を活用するために、エネ
ルギア諮問グループも発足しました。
エンブラエル・コマーシャル・アビエーションの社長兼最高経営責任者(CEO)のアルジャン
・マイヤー氏は次のように述べています。昨年エネルギア コンセプトを発表して以来、私たち
はさまざまなアーキテクチャと推進システムの評価に忙しくしてきました。これらの取り組み
の結果、今日皆さんと共有する当社のコンセプトが更新されました。多くの航空会社が当社の
エネルギア諮問グループに参加しており、彼らが研究にもたらす経験と知識が次の段階への
加速の鍵となるでしょう。」
「新しい推進技術はまず小型航空機に適用されるため、エンブラエルは独自の立場にあります。
19 人乗りと 30 人乗りは、より早期に技術的および経済的な準備が整う可能性が高いため、
集中的な研究の賢明な出発点です」とエンブラエルのエンジニアリング、テクノロジーおよび
企業戦略担当シニア VP のルイス カルロス アフォンソ氏は述べています。「ネットゼロの課
題は重大ですが、25年も経たないうちに、当社の民間航空機は、従来の燃料と推進力のみを
使用して、座席/マイルベースで燃料消費とCO2排出量をすでに50%近く削減しました – 私は
ネットで確信しています「ゼロは私たちが達成できる目標です。」
まとめ
エンブラエルは、革新的な技術で小型ジェット機を開発してきました。
パイロット目線で言うと、操縦桿の八の字型の発想には驚きました。
独特な八の字型の操縦桿(画像:エンブラエル)
エンブラエルは、創立から現在まで約8000機以上の航空機を納入してきました。平均すると、
エンブラエル製航空機は約 10 秒ごとに世界のどこかで離陸します。この航空機は年間 1 億
4,500 万人以上の乗客を輸送しています。世界第3位のシアを誇るエンブラエル。脱炭素や
eVTOL業界でも、世界をリードしていけるでしょうか?
それでは今日はこの辺で・・・
またお会いできる日を楽しみにしています。
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