مشروع رولز رويس لتسريع كهربة الطيران

مشروع رولز رويس لتسريع كهربة الطيران

مشروع رولز رويس لتسريع كهربة الطيران (ACCEL)

يُعد مشروع ACCEL (اختصار لـ Accelerating the Electrification of Flight) مبادرة تقنية طموحة من شركة رولز رويس (Rolls-Royce plc) تهدف إلى تطوير نموذج تجريبي لطائرة كهربائية بالكامل. يسعى المشروع إلى دفع حدود التكنولوجيا الكهربائية في قطاع الطيران واستكشاف إمكانات الدفع الكهربائي لتحقيق سرعات عالية وكفاءة طاقية مستدامة.

طائرة روح الابتكار الكهربائية من رولز رويس
طائرة 'روح الابتكار' (Spirit of Innovation)، النموذج التجريبي لمشروع ACCEL.

تطوير المشروع والأهداف

تم تطوير طائرة ACCEL كطائرة سباق تهدف إلى تحطيم الرقم القياسي العالمي لسرعة الطائرات الكهربائية. في بداية المشروع، كان الهدف الوصول إلى سرعة تتجاوز 260 عقدة (480 كم/ساعة)، متجاوزة بذلك الرقم القياسي السابق الذي سجلته طائرة Extra 330 المدعومة بمحركات سيمنز في عام 2017 والبالغ 182 عقدة (337 كم/ساعة).

تم تصميم الطائرة في مطار غلوسترشير، وبتمويل جزئي من الحكومة البريطانية، وبالتعاون مع شركاء تقنيين مثل شركة YASA Limited المتخصصة في المحركات والمتحكمات الكهربائية، وشركة Electroflight الناشئة في مجال الطيران. وكان أحد الدوافع الرمزية للفريق هو الوصول إلى السرعة التي حققتها طائرة Supermarine S.6B في عام 1931 (والتي كانت تعمل بمحركات رولز رويس) خلال سباق كأس شنايدر، حيث بلغت سرعتها 298 عقدة (552 كم/ساعة).

الإنجازات والسرعات القياسية

في 15 سبتمبر 2021، أعلنت رولز رويس عن نجاح الرحلة الأولى لطائرة "روح الابتكار" (Spirit of Innovation)، والتي انطلقت من قاعدة بوسكوم داون التابعة لوزارة الدفاع البريطانية واستمرت لمدة خمس عشرة دقيقة.

حققت الطائرة لاحقاً إنجازات استثنائية تم اعتمادها من قبل الاتحاد الدولي للملاحة الجوية (FAI) في يناير 2022، وشملت:

  • الوصول إلى سرعة قصوى بلغت 336 عقدة (622 كم/ساعة).
  • الحفاظ على سرعة 300 عقدة (560 كم/ساعة) على مسافة 3 كم.
  • الحفاظ على سرعة 287 عقدة (532 كم/ساعة) على مسافة 15 كم.
  • القدرة على الصعود إلى ارتفاع 3,000 متر (9,800 قدم) في غضون 3 دقائق و22 ثانية.

المواصفات الفنية والتصميم

تعتمد الطائرة، التي يبلغ طول جناحها 7.3 متر، على تصميم مستمد من طائرة السباق الكربونية Sharp Nemesis NXT. تم تزويدها بنظام دفع كهربائي متطور يتكون من:

  • المحركات: ثلاثة محركات YASA 750R ذات التدفق المحوري المكدسة، بقدرة 200 كيلوواط لكل منها، تدير مروحة ثلاثية الشفرات تدور بسرعة 2,400 دورة في الدقيقة.
  • البطارية: بطارية بجهد 750 فولت وسعة 73 كيلوواط ساعة، تحتوي على 6,480 خلية مع عزل من الفلين وتبريد نشط.
  • القدرة: توفر البطارية قدرة مستمرة تبلغ 500 كيلوواط (670 حصان)، وتصل إلى 750 كيلوواط (1,010 حصان) عند أقصى طاقة.

صُممت البطارية لتحقيق أعلى كثافة طاقة ممكنة لطائرة، مع مدى تقديري يصل إلى 170 ميل بحري (310 كم). ومن الناحية الهيكلية، تزن حزمة البطاريات وحدها في "روح الابتكار" حوالي 450 كجم، بينما تطمح رولز رويس في الأنظمة الإنتاجية المستقبلية أن يتساوى وزن المحركات والبطاريات مع وزن المحرك التقليدي وخزان الوقود.

أما من الناحية الجمالية، فقد صمم الهوية البصرية للطائرة المصمم الإيطالي الشهير ميركو بيكوراري، المعروف بخبرته في جماليات الطيران والعلامات التجارية.

أسئلة شائعة

ما هو مشروع ACCEL من رولز رويس؟

هو مشروع تجريبي يهدف إلى تسريع كهربة الطيران من خلال تطوير طائرة كهربائية عالية السرعة لإثبات جدوى الدفع الكهربائي في الطيران.

ما هي السرعة القصوى التي حققتها طائرة 'روح الابتكار'؟

حققت الطائرة سرعة قصوى بلغت 336 عقدة، ما يعادل تقريباً 622 كيلومتراً في الساعة.

من هم الشركاء الرئيسيون في تطوير هذه الطائرة؟

شمل الشركاء شركة YASA Limited لتصنيع المحركات والمتحكمات الكهربائية، وشركة Electroflight الناشئة في مجال الطيران، بالإضافة إلى دعم مالي من الحكومة البريطانية.

ما هي التحديات التقنية التي واجهت المشروع؟

تركزت التحديات في تحقيق أعلى كثافة طاقة للبطاريات وتقليل وزن نظام الدفع الكهربائي ليتناسب مع أداء الطائرات التقليدية.