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Stellen Sie sich eine Zukunft vor, in der nahezu geräuschlose Flugtaxis über Staus fliegen und zwischen Wolkenkratzern und Vorstädten navigieren Drohnenhäfen.Der Transport erfolgt auf Knopfdruck mit Ihrem Smartphone und mit minimaler Umweltbelastung.
Das ist nicht nur Science-Fiction.United Airlines hat Pläne für diese futuristischen Elektro-Flugtaxis Chicago Und New York.Die USAMilitär ist bereits mit ihnen experimentieren.Und ein Unternehmen hat einen Vertrag zur Einführung eines Lufttaxi-Service in Dubai bereits im Jahr 2025.Ein anderes Unternehmen hofft darauf den Erwartungen trotzen und Flugteilnehmer bei den Olympischen Spielen 2024 in Paris.
Unterstützt durch Risikokapital in Milliardenhöhe und etablierte Luft- und Raumfahrtgiganten wie Boeing und Airbus können Start-ups auf der ganzen Welt wie z Joby, Bogenschütze, Wisk Und Lilium sind Vorreiter dieser technologischen Revolution und entwickeln elektrische Vertikalstart- und Landeflugzeuge (eVTOL), die die Art und Weise, wie wir reisen, verändern könnten.
Die elektrische Luftfahrt verspricht, die Überlastung der Städte zu verringern, ländliche Gebiete für Notlieferungen zu öffnen, den CO2-Ausstoß zu senken und eine leisere, zugänglichere Form des Kurzstreckenflugverkehrs anzubieten.
Aber das Ziel, diese Elektroflugzeuge auf der ganzen Welt allgegenwärtig zu machen und nicht nur Spielzeug für die Reichen zu sein, ist alles andere als selbstverständlich.Verfolgen Sie die Branche als Geschäftsführer der Oklahoma Aerospace Institute für Forschung und Bildung gibt einen Überblick über die Lage der Branche.Wie bei allen großen versprochenen Paradigmenwechseln drohen zahlreiche Herausforderungen – technische Hürden, regulatorische Labyrinthe, der entscheidende Kampf um öffentliche Akzeptanz und vielleicht die Physik selbst.
Warum die Luftfahrt elektrifizieren?
Irgendwo dazwischen behoben Das fliegende Auto von George Jetson und die düsteres Taxi aus „Das fünfte Element„Der Reiz der elektrischen Luftfahrt geht über die bloße Neuheit hinaus.Es basiert auf seinem Potenzial, effiziente und umweltfreundliche Alternativen zum Bodentransport anzubieten, insbesondere in überlasteten Städten oder schwer erreichbaren ländlichen Regionen.
Während kleine Elektroflugzeuge es sind schon fliegen In ein paar Länder, eVTOLs sind für kürzere Sprünge konzipiert – die Art, wie sie heute nur ein Hubschrauber machen könnte günstiger und mit weniger Auswirkungen auf die Umwelt.Der eVTOL-Hersteller Joby hat Uber Air gekauft, um eines Tages mit dem Unternehmen zusammenzuarbeiten Flugtaxis mit Ubers Ride-Hailing Technologie.
Sobald eVTOLs für den kommerziellen Betrieb zertifiziert sind, werden sie in naher Zukunft wahrscheinlich bestimmte, stark nachgefragte Strecken bedienen, die den Straßenverkehr umgehen.Ein Beispiel ist der Plan von United Airlines, die eVTOLs von Archer auf Kurzstrecken zu testen von Chicago zum internationalen Flughafen O'Hare Und Manhattan zum Newark Liberty International Airport.
Während einige Anwendungen zunächst möglicherweise eingeschränkt sind zum Militär Das Ziel der Branche ist die weitverbreitete zivile Akzeptanz, was einen bedeutenden Schritt hin zu einer Zukunft mit saubererer städtischer Mobilität darstellt.
Die Herausforderung der Batteriephysik
Eine der größten technischen Herausforderungen für elektrische Flugtaxis sind die Grenzen der aktuellen Batterietechnologie.
Die heutigen Batterien haben im letzten Jahrzehnt erhebliche Fortschritte gemacht, sie erreichen jedoch nicht die Energiedichte herkömmlicher Batterien Kohlenwasserstofftreibstoffe, die derzeit in Flugzeugen verwendet werden.Dieser Mangel führt dazu, dass elektrische Flugtaxis noch nicht die gleiche Reichweite wie ihre mit fossilen Brennstoffen betriebenen Pendants erreichen können, was ihren Einsatzbereich und ihre Eignung für Langstreckenflüge einschränkt. Aktuelle Fähigkeiten immer noch hinter dem traditionellen Transport zurück.Allerdings mit Reichweiten von Dutzende Meilen Bis über 100 Meilen bieten eVTOL-Batterien eine ausreichende Reichweite für innerstädtische Sprünge.
Die Suche nach Batterien, die höhere Energiedichten, schnellere Ladezeiten und längere Lebenszyklen bieten, ist von zentraler Bedeutung, um das volle Potenzial der elektrischen Luftfahrt auszuschöpfen.
Während Forscher daran arbeiten, diese Lücke zu schließen, Wasserstoff stellt eine vielversprechende Alternative dar, verfügt über eine höhere Energiedichte und emittiert nur Wasserdampf.Das Potenzial von Wasserstoff ist jedoch groß durch erhebliche Hürden gemildert im Zusammenhang mit sicherer Lagerung und Infrastruktur, die die wasserstoffbetriebene Luftfahrt unterstützen kann.Das stellt eine komplexe und teure logistische Herausforderung dar.
Und natürlich gibt es das Gespenst des letzten großen wasserstoffbetriebenen Flugzeugs.Der Hindenburg-Luftschiff fing Feuer im Jahr 1937, aber es ist immer noch groß in den Köpfen vieler Amerikaner.
Regulatorische Hürden
Einrichtung eines „4D-Autobahnen am Himmel„wird umfassende Regeln erfordern, die alles von der Fahrzeugsicherheit bis hin umfassen Flugverkehrsmanagement.Vorerst, die USADie Federal Aviation Administration verlangt dass es bei Lufttaxis Piloten gibt, die eine traditionelle Funktion ausüben.Dies unterstreicht die Übergangsphase der Integration dieser Fahrzeuge in den Luftraum und verdeutlicht die Kluft zwischen den aktuellen Fähigkeiten und der Vision vollständig autonomer Flüge.
Die Reise dorthin Autonomer städtischer Flugverkehr ist mit mehr Komplexität verbunden, einschließlich der Festlegung von Standards für den Fahrzeugbetrieb, die Pilotenzertifizierung und die Flugsicherung.Während eVTOLs Hunderte von Testflügen geflogen sind, gab es auch Sicherheitsbedenken nach schwerwiegenden Unfällen Propellerblätter versagen auf einem im Jahr 2022 und dem Absturz eines anderen im Jahr 2023.Beide wurden damals aus der Ferne geflogen.
Die Frage, wer diese neuen Fluglinien verwalten wird, bleibt eine offene Diskussion – nationale Luftfahrtbehörden wie die FAA, staatliche Stellen, lokale Gemeinden oder eine Kombination davon.
Die Zukunft gestalten
Langfristig gesehen stimmt die Vision für elektrische Flugtaxis mit a überein Zukunft, in der autonome Fahrzeuge fahren den städtischen Himmel bevölkern, ähnlich wie Szenen aus „Zurück in die Zukunft.“ Diese Zukunft erfordert jedoch nicht nur Technologiesprünge in der Automatisierung und Batterieeffizienz, sondern auch einen gesellschaftlichen Wandel in der Wahrnehmung und Wahrnehmung der Menschen Akzeptieren Sie die Rolle autonomer Fahrzeuge, sowohl Autos als auch Flugzeuge, in ihrem täglichen Leben. Sicherheit ist immer noch ein Problem mit autonomen Fahrzeugen am Boden.
Die erfolgreiche Integration elektrischer Flugtaxis in städtische und ländliche Umgebungen hängt von ihrer Fähigkeit ab, sichere, zuverlässige und kostengünstige Transportmöglichkeiten anzubieten.
Während diese Fahrzeuge die vielen Hürden der Branche überwinden und sich die Vorschriften weiterentwickeln, um ihren Betrieb in den kommenden Jahren zu unterstützen, glaube ich, dass wir einen tiefgreifenden Wandel in der Luftmobilität erleben könnten.Der Himmel bietet eine neue Ebene der Konnektivität und verändert Städte und die Art und Weise, wie wir uns darin bewegen.