電動エンジンの進化

飛行機

皆さんこんにちは!

エアタクシー(eVTOL)が注目される中、電動エンジンを搭載した電気飛行機が進化しています。

バッテリーだけではなくハイブリッドエンジンの進化も伴って飛行時間が長くなって、より実用的になってきました。

エコパルスパートナーがハイブリッド電気飛行テストを実施

EcoPulse hybrid-electric technology demonstrator

ダヘル、サフラン、エアバスが共同開発した分散型ハイブリッド電気推進実証機「エコパル

ス」が飛行試験キャンペーンを完了しました。火曜日にフランスで行われた記者会見で、パー

トナーらは、このプロジェクトが、このような航空機の潜在的な設計、認証、製造、運用に関

する「重要な洞察」を提供したと報告しました。

エコパルス実証機は、2023年11月29日にフランス南西部のタルブ・ルルド・ピレネー空港か

ら初飛行を行って以来、約50回の出撃で100時間の飛行時間を積んできました。最後の飛行

は7月で、それ以来、パートナーは収集したデータを評価しています。

推進システムは、約 800 ボルトの直流ネットワーク電圧と 350 キロワットの電力出力を生

成しました。作業に携わったエンジニアによると、飛行テストでは「分散型電気推進として

は前例のない機内電力レベル」が実証されました。

テストの一例では、サフランの電動モーターで駆動する6組のプロペラの同期位相により、

ダヘルのTBMシングルターボプロップモデルをベースとした航空機内の騒音レベルが低減することが実証されました。

エコパルスパートナー の飛行制御コンピューターは、主に航空機の操縦を目的として設計さ

れており、いわゆる eプロペラ 間の電力配分を調整することで従来の制御面を置き換えました。

エコパルス プロジェクトは、フランスの民間航空研究評議会 (CORAC) の支援を受け、同国の

民間航空当局である DGAC が共同で資金提供した。サフランはターボ発電機と電動モーター

を組み合わせたパワートレインを提供し、エアバスは高電圧バッテリーパックを供給しました。

3 社はいずれも、航空業界の脱炭素化に向けた幅広い取り組みの一環として、電気およびハイ

ブリッド電気技術の可能性についての研究を継続すると表明しました。また、パイロットの役

割、耐空性基準、重量と騒音の最適化、技術的な複雑さの管理など、新しい環境に優しい航空

機を市場に投入する上での障害が、この研究によって特定されたことも明らかにしたのです。

「このエコパルスキャンペーンにより、高電圧バッテリーなどのハイブリッド電気技術を進

歩させ、将来の航空機、ヘリコプター、航空モビリティソリューションに統合することがで

きます」と、エアバスの未来の推進責任者であるジャン=バティスト・マンシェットは述べ

ています。「分散型電気推進により、次世代航空機を共有するための重要な要素である航空機

レベルでの飛行物理とエネルギー管理をモデル化するという目標を達成しました。」

エルフライ、北欧諸国で電動BR23練習機を販売へ

BRM Aero's Bristell BR23 training aircraft

H55 と Elfly は BRM Aero と提携し、Bristell BR23 練習機の電動バージョンを市場に投入する取り組みを行っています。

エルフライグループは、BRMエアロと電気推進専門企業H55が共同開発している全電気式軽

飛行機「ブリステルB23エナジック」のスカンジナビアにおける販売代理店となることに合

意しました。12月16日、ノルウェーを拠点とするエルフライは、2人乗り機3機の見込み発注

と、さらに3機のオプション発注に関する覚書に署名しました。

2024年4月、チェコの一般航空機メーカーBRM エアロ社とスイスのH55社は、2020年

10月にEASA CS-23型式認証を取得したピストン駆動式BR23航空機の電動バージョンを開発

する計画を発表。当時、両社は、電動バージョンの型式認証プロセスを2025年初頭に完了し

年末までに飛行学校への初期納入を開始する準備が整うと予想していると述べていました。

今週の発表では、エルフライ社が2026年に最初の航空機を受け取る予定であると述べられ

ましたが、H55社が供給する電気推進システムの型式証明の進捗状況については何も明らかに

されてはいませんでした。両社は、2025年にノルウェー、デンマーク、スウェーデンでこの

航空機によるデモツアーを実施する予定であると示唆しました。

飛行訓練市場とは別に、BRMエアロとそのパートナーは、炭素排出量を削減したい顧客からの

個人輸送用途としてのB23エナジックの需要を予測しています。独自にノエミと呼ばれる電動

水上飛行機を開発しているエルフライは、国内航空便からの炭素排出をなくすよう政府の政策

で圧力をかけている北欧諸国で、この電動軽飛行機が特に好評を博すと考えています。

エルフライ社のノエミ全電気式水上飛行機。

エルフライ社の全電気式水上飛行機「ノエミ」は、ノルウェーなどの国の沿岸コミュニティ間を6~13人の乗客を乗せて運航します。(画像:エルフライ社)

H55 は、ソーラー インパルス高高度太陽光発電航空機プロジェクトから派生した企業です。

同社は航空分野向けの電気推進システムの開発に複数のパートナーシップを結んでいます。

B23 エナジックの飛行時間は60分と見込まれています。BRMエアロとH55は、電動モデル

がロータックス912ピストン駆動バージョンの有効荷重300キログラム(660ポンド)に

匹敵するかどうか、また、回収用パラシュートなどの機能も備えているかどうかについては明らかにしていません。

2020年6月、ピピストレルは軽スポーツ機の規定に基づき、2人乗り練習機「ヴェリス・

エレクトロ」のEASA型式認証を取得しました。現在はテキストロン・アビエーションの傘

下となっているこのスロベニア企業はその後、米国の飛行学校で同機の使用を許可するFAA免許を取得しました。

米国の新興企業ニンバスが電動ビジネスジェットのデモ機を飛行

ニンバス・エアロスペース社のN1000-XSS1技術実証機は、2024年12月4日に初飛行試験を完了した。

ニンバス・エアロスペース社のN1000-XSS1技術実証機は12月4日に初飛行試験を完了した。

電気ビジネスジェット機の導入を計画している米国の新興企業、ニンバス・エアロスペースは

10分の1スケールのデモ機を初めて飛行させました。シアトルに拠点を置く同社は、6人

乗りのN1000機で約1,000海里の航続距離を目標としており、2032年に就航できるとしているのです。

ニンバス社によると、12月4日の1分23秒のテスト飛行で、同社独自の機体設計と、固定翼の

上に取り付けたダクトファンを使用する分散型電気推進システムが検証されたということで

す。同社によると、特注部品と既製の部品を使用して、このデモ機を1か月足らずで製作したといいます。

ニンバスのエンジニアリングチームは現在、その飛行から得たデータを分析し、2025年に飛

行可能な4分の1サイズの次のデモ機の製作を準備しています。最初のフルスケールのN1000

プロトタイプは、2029年に飛行試験の準備が整う予定。

ニンバス1000の予想航続距離は、エビエーションのアリスなど、現在開発中の他のバッテリ

ー電気固定翼航空機よりも大幅に長いのです。この新興企業は、細長い翼の上面に7基のファ

ンエンジンを2組取り付けた画像を掲載した以外、計画中の推進システムの詳細は公表して

いません。フランスの新興企業ビヨンド・エアロは、 4人乗りで航続距離800海里の水素電気

ビジネスジェット機の計画に取り組んでいます。

ニンバス・エアロスペースのCEO、エイドリアン・グルース氏は、ボンバルディアでエンジニ

アとして働いていた最高技術責任者のアキム・ニヨンジマ氏とともに、2023年に同社を共同

設立しました。チームはテックスターズ・アクセラレーター・プログラムから12万ドル、投資

会社チソス・キャピタルからさらに5万ドルを調達しました。ニンバスは今年初め、アリゾナ

州フェニックス・メサ・ゲートウェイ空港の格納庫をエンジニアリング拠点として借りました。

グルース氏は、N1000のような電動ビジネスジェット機は、より持続可能な航空輸送手段を提

供すると同時に、プライベート航空をより手頃なものにできると考えています。同社は、この

ジェット機をパイロット1人での運航に認可する予定です。

「プライベートジェットは乗客一人当たりの汚染物質の排出量が民間航空機の5~14倍で、

最も環境に有害な輸送手段となっている」と同氏は述べました。「2050年までに航空業界の

二酸化炭素排出量実質ゼロの目標を達成するには、今後数十年間で数千機の新たな持続可能な

プライベート航空機が必要になるだろう。」

まとめ

電気航空機の進化は、バッテリーの短い寿命の弱点を補うためにハイブリッドエンジンを選択

肢に入れました。それは、EV電気自動車がハイブリッドエンジンにシフトしている現象と同じです。

EV電気自動車の弱点が、今後解消され、ユーザーの意識が改善されるまでの中継ぎの役割とし

てのハイブリッドエンジンですが、航空機エンジンにとっては全電動機エンジンに取って代わ

るまでにはそれよりは多くの時間が必要でしょう。安全面から言ってもハイブリットに軍配が上がるでしょう。

 

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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