blog demisec cu note fine de tehnologie

Robotesc și la canalul meu de YouTube. Aruncați un ochi aici.

Cum vor arăta avioanele în 2050? Estimez o evoluție foarte lentă și poate o trecere spre avioane electrice

25 Jun 2015  ·

TURISM  ·

23 comentarii

airfrance_a380_new_york_paris_27Pe CNN este o discuție despre cum va arăta aviația în 2050. O discuție bună, având în vedere că numărul de pasageri crește de la an la an, iar zona Asiei de Sud-Est devine cea mai aglomerată dpdv al traficului aerian.

Discuția în sine este mai interesantă prin două aspecte (se desfășoară prin Twitter și participă inclusiv un air travel blogger) decât prin concluziile ei, așa că nu e foarte edificatoare. Mi-a plăcut însă ideea ei.

De exemplu multe păreri vorbesc despre avioane mai mari, de peste 1000 de pasageri, asta însemnând costuri totale mai mici. La fel de mulți experți vorbesc fix de opusul lor, adică viitorul aviației stă în avioane mici și medii, cu consum redus, care sunt mult mai versatile pentru companiile aeriene. O problemă sau o întârziere cu un avion imens va afecta 2000 de pasageri, pe când în al doilea caz doar 300. În plus, mai multe avioane în flotă însemnă că ai mai multe posibilități de redirecționare și gestionare a cererii și ofertei.

Un exemplu în acest caz este Airbus A380, gigantul aerului, ajuns la 10 ani de la lansare. Situația stă prost pentru Airbus, care nu a mai înregistrat comenzi noi de A380, avionul este un succes doar pentru Emirates, iar articolul de pe SCMP face un rezumat bun al situației. Transportul aviatic crește, dar se pare că este foarte dificil să găsești atât de mulți pasageri are merg la aceeași oră către aceeași destinație.

În cifre, înainte de salonul aviatic de la Paris, Airbus avea 317 comenzi pentru A380, iar ei sperau la peste 2000 în acești ani. Nu știu dacă la Paris s-a comandat vreun A380, dar majoritatea comenzilor înregistrate de Airbus acolo au fost pentru avioane mai mici, cu fuselaj îngust (narrow-body) și pentru zboruri scurt curier (short-haul), precum A320Neo și A321 (din care Wizz Air intenționează să comande 110 bucăți, conform Forbes). Cum aceste avioane vor fi livrate în următorii 15 ani, poate și mai mult, putem trage concluzia că așa va arăta piața aviatică în 2030-2040, ba chiar și dincolo de acești ani, că avioanele noi au o durată lungă de viață în care investiția în ele urmează să fie recuperată.

Din acest motiv, cred că idei precum hidroavioane cu formă de tipul “flying wing” ce pot transporta 2000 de pasageri nu sunt realiste, având în vedere că pot ameriza numai în orașe de coastă. A380 tocmai vă spuneam că nu se dovedește atât de eficient în aceleași situații.

airbus_a380_sydney_4O previziune făcută însă de tot mai mulți experți în aviație este trecerea spre avioane electrice. Mișcarea ar fi extraordinară: combustibilul necesar unui avion costă foarte mult, pe când energia electrică, după cum vă spuneam cu altă ocazie, ar putea fi mult mai ieftină deoarece Soarele este nelimitat și gratuit, și ar elimina dependența de petrol, rafinarea și transportul acestuia spre aeroporturi, mai ales că acestea au destule locuri unde să pună panouri solare.

Kerosenul avioanelor, numit Jet-A1, costă 1,8 dolari americani pe galon în acest moment. Un calcul rapid spune că un Boeing 747 ce zboară de la Londra la New York consumă vreo 70 de tone, adică în jur de 32.000 de euro (o mulțime de conversii aici, nu?) pe cursă. Combustibilul se regăsește cam într-o treime din prețul unui bilet de avion, probabil mult mai mult pentru o companie low-cost.

Tehnologia motoarelor electrice o stăpânim destul de bine. Avem nevoie de ele pentru a împinge aerul spre coada avionului (cea mai bună explicație pentru cum stă un avion în aer este pe YouTube), iar ventilatoare știm să facem, inclusiv de putere mare. Cred că ar fi și ceva mai silențioase și mult mai eficiente, randamentul unui motor electric fiind mai mare decât al unui motor termic. Problema este la baterii, care sunt momentan foarte grele, ceea ce înseamnă că motoarele trebuie să fie mai mari și mai puternice, deci au nevoie de baterii și mai mari și tot așa într-un cerc vicios. Este nevoie de baterii mai bune, mai ușoare, mai eficiente, mai rapide la încărcare, dar până în 2050 poate că vor apărea unele.

În discuția de pe CNN, cineva amintește despre zboruri sub-orbitale, foarte rapide, care te pot duce în cealaltă parte a lumii în câteva ore. În opinia mea, 2050 este un orizont foarte optimist pentru așa ceva deoarece costurile accelerării până la așa viteze este foarte mare, iar siguranța avionului devine o chestiune mult mai complicată.

Asta cu zboruri sub-orbitale este o chestiune poate pentru 2115. Momentan nu mai avem nici măcar avioane super-sonice de pasageri, darămite hiper-sonice, iar însăși numărul mare de comenzi către Airbus și Boeing și faptul că acestea vor fi livrate pe parcursul a câtorva decenii oprește dezvoltarea avioanelor. Paradoxal, nu? Ambele companii au mii de avioane în lista de așteptare pe linia de producție, furnizorii de componente lucrează deja la maxim, iar capacitatea liniei de asamblare nu poate fi ușor extinsă – ați văzut cât de mari sunt fabricile de avioane. Cu așa multe restanțe și cu perioada uriașă de amortizare a investiției ulterior livrării lor, avioanele cu tehnologia de astăzi vor fi utilizate mult și bine de acum încolo, după cum vă spuneam.

Unde dai și unde crapă, la propriu: terorismul și toate amenințările din lume nu ajută nici ele la dezvoltarea zborurilor. În cel mai recent zbor al meu, am călătorit București-Nuremberg în vreo 90 de minute, dar la asta se adaugă minim 2 ore de drum spre aeroport, check-in, securitate, boarding, băgat bagaje la bord, și încă o oră după aterizarea efectivă până când am tras la terminal, am debarcat, ne-am verificat pașapoartele și ne-am luat bagajele. Înainte de asta, zborul București-Istanbul a durat aproximativ o oră, iar la aterizare am stat vreo 15 minute nemișcați în drumul spre terminal pentru că niște avioane din fața noastră aveau prioritate. La decolare, coada pentru intrarea pe pistă ne-a costat 20 de minute.

airfrance_a380_new_york_paris_03Altfel spus, pentru a face călătoriile cu avionul mult mai simple și rapide, este nevoie și de modificări în procedurile de:

  • control și securitate înainte de îmbarcare.
  • check-in și boarding, care trebuie să devină simple și rapide precum urcarea într-un autobuz.
  • manevrarea rapidă a bagajelor, care acum se face cu benzi lente, trenulețe de cărucioare și oameni ce aruncă valizele una câte una în avion, iar de bagajele de cabină nici nu mai zic.
  • fluxuri mai rapide pe aeroport în manevrele de taxi.

Sunt conștient că primul punct este o fantezie ce nu se poate îmbunătăți, ci doar înrăutăți pe măsură ce securitatea va deveni și mai strictă, iar răufăcătorii mai inventivi. Eficientizarea celorlalte ar putea fi însă mai satisfăcătoare decât introducerea avioanelor supersonice, care ar atrage costuri imense de dezvoltare ce se vor regăsi ulterior în biletele pasagerilor.

În concluzie, eu zic că tehnologia avioanelor progresează lent, fără modificări majore, ci doar upgrade-uri mici. Cea mai accesibilă modificare substanțială ar fi trecerea spre avioane electrice, care ar putea fi posibilă prin 2050. Dincolo de asta, însă, toate soluțiile mai avansate, mai SF, se bat cap în cap cu costurile uriașe de dezvoltare a lor și cu faptul că există mii de comenzi în backlog ce trebuie onorate și utilizate.

Dacă aveți un alt scenariu în minte, spuneți-l în comentarii.

    23 comentarii

  1. deocamdata suntem intr-o involutie. am avut avioane supersonice de pasageri si nu mai avem.
    bateriile sunt o solutie neviabila pana nu se fac progrese majore in nanotehnologie.
    ar mai fi hidrogenul.

      (Citează)

  2. Când zici “air travel blogger” parcă suna mai impozant decât dacă ai zice Sorin Rusi

      (Citează)

  3. Ei rahat. Pana in 2050 n-o sa se intample fix nimic. O sa ajunga Neo si Dreamliner baza flotelor si … cam atat. Or sa fie mai eficiente. R&D-ul la un avion normal, conventional, dureaza cam 10 ani, iti dai seama cat ar dura schimbarea tipului de propulsie cu totul?

      (Citează)

  4. add: O sa ajunga Neo si Dreamliner baza flotelor si … cam atat

    Nici măcar, Dreamliner e mare.

    Neo s-ar putea, mă gândesc că A318 și A319 nu vor mai fi atât de utilizate, ci se va trece spre mai multe curse cu A320 și A321.

      (Citează)

  5. Soluția sunt trenurile de mare viteză, nu avioanele. Ca dovadă, ele sunt implementate deja. Trenurile pot transporta mult mai mulți pasageri și mult mai multe baterii. Singura problemă ar fi zborurile trans-continentale. Pentru ălea, un Concorde mai bun.

      (Citează)

  6. O observație: am zburat cu Emirates – cursa 7h în 777 și cursa de 5h în A380.
    Nu e de discutat că “poate” nu au pasageri pentru A380 pentru cursă de 7h – pentru ca au, operează 2 zboruri pe zi. Problemă e ca monstruletul ăla gras are nevoie de terminal special ca să fie eficientă îmbarcarea. Și e un mic cerc vicios – nu îl prea vor companiile aeriene pentru că nu sunt multe aeroporturi cu astfel de terminale, iar aeroporturile nu construiesc terminale pentru ca nu sunt destule aparate în operare.
    Așa că e cam mort succesul aparatului…

      (Citează)

  7. Cred ca direcția de dezvoltare a avioanelor civile tine strict de direcția de dezvoltTare a avioanelor militare. Momentan in privința fuselajului se cercetează/implementează materialele compozite, iar pr motoare se cauta eficientizarea consumului prin tehnologii noi ale motoarelor reactive.
    Sunt si câteva idei de realizare a unor avioane bussines civile supersonice.

      (Citează)

  8. Avioane electrice ?! Cu elice!?
    Nu pot sa concep asa ceva.
    Pai avem motoare cu reactie si ajungem iar la elice… n-as prea crede.
    Cum ar fi sa avem rachete electrice, cu elice ?

    Sa ridici fierul ala in aer e nevoie de o forta extrema, nu cred ca o avem prea curand alta tehnica decat cea conventionala.
    Poate daca descoperim cum sa invingem gravitatia prin alte metode…, nu cele de propulsie.

      (Citează)

  9. eftimie:
    Soluția sunt trenurile de mare viteză, nu avioanele. Ca dovadă, ele sunt implementate deja. Trenurile pot transporta mult mai mulți pasageri și mult mai multe baterii. Singura problemă ar fi zborurile trans-continentale. Pentru ălea, un Concorde mai bun.

    De acord cu trenurile, Europa de Vest demonstrează că se poate.

    Concorde-ul avea niște probleme, era scump, foarte zgomotos și foarte mic, avea doar 4 scaune pe un rând, în total între 92 și 128 pasageri. Liniile aeriene cred că preferă mai lent, dar cu mai mulți oameni, mai ales pe distanțe lungi, unde un avion widebody permite și clasă business din care ies bani mulți.

      (Citează)

  10. Avioanele electrice ar fi cu elice, nu cu reacţie, deci automat mai lente. Deci trecînd peste problemele momentan insurmontabile de stocare a energiei electrice la bord (bateriile grele sînt cele mai puţin indicate pe avioane), cursele ar dura mai mult – cel puţin dublu.

    Aviaţia este unul din puţinele domenii în care, momentan, pur şi simplu nu se prefigurează o soluţie viabilă pe termen scurt şi mediu în domeniu electric. La maşini, la trenuri, la orice altceva sînt soluţii, la avioane momentan nu.

    Pe de altă parte dacă pînă în 2050 s-ar trece pe electric în toate celelalte domenii (auto, trenuri, nave etc), nu ar mai fi aşa mare problemă la nivel mondial cu petrolul, dacă doar pt. avioane va mai fi necesar.

      (Citează)

  11. Nashu_mare:
    Când zici “air travel blogger” parcă suna mai impozant decât dacă ai zice Sorin Rusi

    La străini e mult mai ușor de zis, acolo e un domeniu bun. La noi nu poți decât să te uiți la știri despre ce fac alte companii din străinătate, iar un air travel blogger veritabil ar putea fi poate doar vreun vânzător sau altcineva care călătorește foarte des, în diverse direcții, și ține și un blog despre asta.

      (Citează)

  12. vladutz:
    Avioane electrice ?! Cu elice!?
    Nu pot sa concep asa ceva.
    Pai avem motoare cu reactie si ajungem iar la elice… n-as prea crede.
    Cum ar fi sa avem rachete electrice, cu elice ?

    Sa ridici fierul ala in aer e nevoie de o forta extrema, nu cred ca o avem prea curand alta tehnica decat cea conventionala.
    Poate daca descoperim cum sa invingem gravitatia prin alte metode…, nu cele de propulsie.

    Toate împing aer în spate, nu-i ceva așa de SF.

    Și o centrală nucleară pare ceva extrem, dar tot ce face este să încălzească apă până o transformă în aburi, iar aburii învârt o turbină pentru a genera electricitate.

      (Citează)

  13. Siemens tocmai a lansat un motor electric super-usor pentru avioane. http://interestingengineering.com/siemens-develops-world-record-electric-motor-for-aircraft/

      (Citează)

  14. nwradu: Toate împing aer în spate, nu-i ceva așa de SF.

    Și o centrală nucleară pare ceva extrem, dar tot ce face este să încălzească apă până o transformă în aburi, iar aburii învârt o turbină pentru a genera electricitate.

    Absorbi aer, îl compresezi puternic și evacuarea produce tracțiune. Grosier este exact ce se întâmplă în cazul motoarelor cu “reacție”. Jetul propulsor este compus din aer și combustibil ars compresat o mică parte mecanic și o mare parte din combustibilul ars. În teorie îl poți compresa exclusiv mecanic! Problematic este producerea energiei necesare compresiei mecanice. Au existat proiecte de generare a energiei necesare din fisiune nucleară. Doar că masa uriașă a reactoarelor raportat la randament e prea mare.
    Dar nu e imposibil dpdv teoretic.

      (Citează)

  15. Drumul implementarii unei tehnologii incepe cu armata. Daca este viabila intai este adoptata de armata si ulterior se permite si “civililor” accesul la ea. Unul din exemplele destul de recente este sistemul GPS. Cand o sa apara primul tanc, avion de vanatoare, portavion etc. electric o sa putem visa la o folosire globala a ei. Pana atunci o sa avem parte doar de mici experimente “scremute” pentru a ascunde, de exemplu, finantari din partea statului a industriei auto asa cum s-a intamplat in Germania.

      (Citează)

  16. @blablabla: nu e chiar aşa cu armata
    nici una din invenţiile fundamentale ale secolului 19-20 nu a fost făcut de armată: telefon, tv, radio, calculator, automobil, avion, etc
    în unele cazuri (vezi internetul) a fost un proiect DARPA – plătit de armată dar lucrat de civili (universităţi)
    nici măcar fisiunea atomică nu a început ca proiect militar.

    GPS a fost o excepţie, pt că doar armata avea resursele să desfăşoare o flotă de sateliţi. Deşi acum, nu mai are această exclusivitate.

      (Citează)

  17. Da, dar aviația s-a dezvoltat datorită armatei. Comunicațiile și calculatoarele nu putem ști cât de mult au depins tot de armată.

    În general se spune că tehnologiile pentru armată, care dă bani fără limită pe ce-i mai bun și atunci încurajează inovația, ajung după vreo 20 de ani și în zona civilă, când devin mai rentabile ca preț.

      (Citează)

  18. Dragos: Au existat proiecte de generare a energiei necesare din fisiune nucleară. Doar că masa uriașă a reactoarelor raportat la randament e prea mare.

    Nu cred că ar zbura nimeni prea liniștit dacă-i spui că în coada avionului e un mic reactor nuclear. Chit că e bine ecranat.

    La avioane încă se pune problema radiației venite de la soare la acea altitudine. Concorde zbura mult mai sus, dar au zis că deși e mai multă radiație, este un timp mult mai scurt de expunere, așa că de fapt era mai bine decât un zbor uzual transatlantic.

      (Citează)

  19. E dureros cand un inginer foloseste in exprimare baterie in loc de acumulator.

      (Citează)

  20. Mihai:
    E dureros cand un inginer foloseste in exprimare baterie in loc de acumulator.

    Păi mă refer la o baterie reîncărcabilă :)

      (Citează)

  21. http://www.nytimes.com/2015/04/07/science/planes-without-pilots.html
    “In a recent survey of airline pilots, those operating Boeing 777s reported that they spent just seven minutes manually piloting their planes in a typical flight. ”

    http://www.technologyreview.com/news/516576/once-a-joke-battery-powered-airplanes-are-nearing-reality/
    aici este discutia despre motoarele din urmatoarea iteratie

    http://nextbigfuture.com/2013/02/distributed-propulsion-many-small.html
    aici vedeti cam cum o sa arate avioanele din 2035 incolo

      (Citează)

    Alătură-te discuției, spune-ți părerea:

    Your email address will not be published. Required fields are marked *

    Vreți un avatar în comentarii? Mergeți pe gravatar.com (un serviciu Wordpress) și asociați o imagine cu adresa de email cu care comentați.

    Comentariile nu se pot edita ulterior, așa că verifică ce-ai scris. Dacă vrei să mai adaugi ceva, lasă un nou comentariu. Fără înjurături și cuvinte grele, că vorbim prietenește aici, și fără mesaje doar de dragul URL-spam-ului. Link-urile către alte site-uri, dar care au legătură cu subiectul discuției, sunt binevenite. Apăsați pe Citează pentru a cita întreg comentariul cuiva sau selectați întâi anumite cuvinte și apăsați apoi pentru a le prelua doar pe acelea.

sus