Ar putea fi primul avion hibrid cu consum de combustibil redus cu 90%. Inovația care are potențial să schimbe totul

O companie britanică specializată în sisteme electrice de propulsie, pe nume Helix, a publicat o propunere revoluționară pentru reducerea consumului de combustibil cu până la 90% pe zborurile scurte, printr-un design hibrid-electric avansat.

Soluția vizează avioanele regionale și private care operează pe rute sub 250 mile nautice, un segment care reprezintă peste 26% din traficul aerian global și care se estimează că va ajunge la 115 miliarde de dolari până în 2035, scrie Interesting Engineering.

Conform documentului tehnic intitulat „A New Architecture for Aviation”, Helix propune o refacere în trei pași a configurației actuale a avioanelor turbopropulsate, bazată pe tehnologii deja disponibile:

Propulsie hibridă cu generatoare compacte,

Motoare electrice cu densitate mare de putere,

Elice carenate pentru eficiență aerodinamică sporită.

De la 230 kg la 23 kg de combustibil per zbor

Prin această configurație, consumul de combustibil pentru o cursă tipică de 250NM este redus de la 230 kg la doar 23,8 kg, adică 10,3% din consumul unui avion convențional.

Sistemul permite operarea complet electrică în fazele critice precum decolarea și aterizarea, în timp ce în croazieră un generator alimentat cu combustibil lichid reîncarcă bateriile.

Comparativ cu un avion full-electric alimentat de baterii comerciale cu 205 Wh/kg (care ar avea o autonomie limitată la 142 NM), soluția Helix permite dublarea razei de acțiune și o reducere cu 74,3% a consumului față de aeronavele clasice.

Optimizarea trenului de propulsie, o necesitate

Un element cheie este înlocuirea motoarelor grele MagniX650 (205 kg/unitate) cu noile motoare Helix SPX417-200, care oferă 568 kW la doar 90 kg.

Prin adăugarea unui sistem de transmisie cu reductor și a unei invertoare mai ușoare, întreaga unitate de propulsie cântărește 124 kg, economisind peste 220 kg per avion.

Această reducere permite creșterea capacității bateriei cu peste 45 kWh, ceea ce contribuie la o scădere suplimentară a consumului până la 50,2 kg, echivalentul a 21,7% din consumul tradițional.

Elice carenate pentru eficiență și zgomot redus

Un alt pas important este implementarea elicei carenate, o tehnologie care înlocuiește elicele deschise cu variante închise într-un tub cilindric, pentru reducerea pierderilor de vârf și creșterea tracțiunii statice.

Chiar dacă adaugă 91 kg la masa avionului și scade viteza optimă de croazieră de la 81 m/s la 77 m/s, sistemul oferă o economie de energie semnificativă, cu o reducere suplimentară de 33 kWh în consumul necesar pentru croazieră.

Helix susține că acest design permite reducerea totală a consumului cu 60% față de o arhitectură hibridă standard și cu 89,7% față de un avion clasic.

Ce implicații există pentru aviația regională

Costurile cu combustibilul reprezintă aproape 30% din operațiunile aeriene, iar în contextul tranziției către carburanți sustenabili (SAF) mai scumpi, soluțiile de eficiență devin esențiale.

Arhitectura propusă de Helix oferă o cale realistă și imediat aplicabilă către o aviație mai verde, mai silențioasă și mai ieftină, fără a aștepta baterii miraculoase sau tehnologii din viitor.

Helix ar putea astfel să devină un nume-cheie în revoluția electrificării aviației regionale, oferind o punte între realitatea actuală și obiectivele ambițioase de reducere a emisiilor pentru 2030 și 2050.