Bay trong Skai với Hydrogen
EF GLOBAL VTOL

EF Global VTOL

18 May 2023

EF GLOBAL VTOL

Vào ngày 29 tháng 5 năm 2019, Alaka'i Technologies có trụ sở tại Hopkinton, Massachusetts đã tiết lộ một "nguyên mẫu không bay" của máy bay cất cánh và hạ cánh thẳng đứng chạy bằng điện Skai chạy bằng hydro (eVTOL).  Lễ ra mắt được tổ chức tại Newbury Park, California, tại cơ sở của Designworks, công ty tư vấn sáng tạo toàn cầu thuộc sở hữu của BMW, được ký hợp đồng thiết kế xe, tập trung vào trải nghiệm của hành khách.

Song song đó, một nguyên mẫu bay chạy bằng hydro đang được thử nghiệm trên mặt đất công suất cao gần trụ sở chính của Alaka’i ở Massachusetts và chuyến bay đầu tiên dự kiến ​​"trong vòng vài tuần".  Alaka'i đang làm việc với Cục Hàng không Liên bang Hoa Kỳ về chứng nhận sử dụng miễn trừ đối với FAR Phần 27 bằng cách sử dụng thẩm quyền được cấp theo 21.17(b) — “đối với các loại máy bay đặc biệt” — và cho biết họ hy vọng sẽ được chứng nhận cho phép thực hiện các chuyến bay thương mại vào cuối năm nay  2020.

Skai sử dụng sáu động cơ điện có dự phòng tích hợp, chứa được năm người (một phi công và bốn hành khách) hoặc trọng lượng tối đa 1.000 lb (454 kg).  Công ty hy vọng nó có thể bay với tốc độ khoảng 100 kt (190 km/h) và trong hơn bốn giờ, trong phạm vi khoảng 400 nm (740 km).

Được thành lập vào năm 2006, đội ngũ điều hành của Alaka’i đã có hàng chục năm kinh nghiệm phát triển hàng không vũ trụ tại NASA, Raytheon, Beech Aircraft, McDonnell Douglas, Hughes, v.v. 

VFS đã nói chuyện với người đồng sáng lập Alaka’i, chủ tịch kiêm giám đốc công nghệ Brian Morrison và thành viên hội đồng quản trị, Tiến sĩ Bruce Holmes. Morrison giải thích rằng lần đầu tiên anh bắt đầu thiết kế eVTOL là vào năm 2012, nhưng nó không có nhiều độ bền. “Tôi quyết định xem mình có thể làm gì với hydro và pin nhiên liệu. Tôi đã nộp bằng sáng chế đầu tiên vào năm 2013, về cơ bản bao gồm kiến ​​trúc của khái niệm này.”

Holmes giải thích: “Hydrogen có mật độ năng lượng gấp vài trăm lần so với công nghệ pin lithium ion tốt nhất.

Alaka’i Technologies Skai hybrid-electric VTOL, USA.
Alaka'i Technologies Skai hybrid-điện VTOL, Hoa Kỳ.
 
Alaka’i Technologies Skai hybrid-electric VTOL air taxi - USA_
Taxi hàng không Alaka'i Skai.
 
Alaka’i Tehcnologies Skai hybrid-electric VTOL medevac - USA_
Công nghệ Alaka'i Skai medevac.
 
Alaka’i Technologies Skai hybrid-electric VTOL cargo configuration - USA.
Alaka’i Technologies Skai phiên bản chở hàng.
 
Alaka'i Techologies Skai hybrid-electric VTOL sideview and interior - USA
Mặt bên và nội thất của Alaka'i Techologies Skai.
 
Alaka'i Techologies Skai hybrid-electric VTOL interior - USA
Nội thất Alaka'i Techologies Skai.
 

Về chiếc xe đã được công bố, Morrison cho biết, “Đó là một nguyên mẫu hoàn chỉnh 100%. Cái đó không có ý định bay.”

Morrison nắm giữ một số bằng sáng chế hỗ trợ Skai và các hệ thống pin nhiên liệu hydro của nó.  Bằng sáng chế của Hoa Kỳ 9764822B2, được nộp vào đầu năm 2015, bao gồm hình ảnh của một phương tiện sáu vũ khí có nguồn gốc rõ ràng từ Skai.  Tuy nhiên, Morrison giải thích, “Phải mất một thời gian dài để tìm được nhà đầu tư - một nhà đầu tư sẵn sàng đồng hành cùng bạn, như bạn có thể nói.  Chúng tôi đã phát hiện ra điều đó vào đầu năm 2018,” mặc dù anh ấy từ chối xác định ai.

Alaka'i đã thiết kế kiến ​​trúc hệ thống và các điều khiển cho hệ thống hydro, sử dụng hệ thống có sẵn từ Hydrogenics có trụ sở tại Toronto cho người trình diễn ban đầu.  Holmes giải thích: “Kể từ đó, chúng tôi đã thiết kế một phiên bản tùy chỉnh có công suất cao hơn, trọng lượng nhẹ hơn”.

Morrison sẽ không tiết lộ Alaka'i đã làm việc với ai để thiết kế động cơ đẩy aero, nhưng cho biết, “Việc tạo mô hình của nó đã được thực hiện bởi nhóm làm công việc này thường xuyên cho quân đội, NASA và Boeing.  Chúng tôi đang thiết kế rô-to tùy chỉnh của riêng mình, chúng tôi sẽ thấy trong khoảng một tháng rưỡi hoặc hai tháng nữa.  Những gì nó có trên nguyên mẫu bay là những gì có sẵn trên kệ, vì vậy nó không phải là tối ưu.  Chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi có thể đạt được mức tăng cao hơn nữa và hiệu suất thậm chí còn yên tĩnh hơn nhờ triển khai tùy chỉnh mà chúng tôi đang thực hiện hiện nay.”

Nguyên mẫu bay, trái ngược với thiết kế đã được công bố, hiện đang thử nghiệm cánh quạt ba cánh.  Khái niệm này sử dụng tốc độ chân vịt khác biệt để ảnh hưởng đến việc kiểm soát thái độ.  giải thích về hồ sơ chuyến bay: “Chúng tôi bắt đầu với phương tiện khi cất cánh với tư thế hếch mũi khoảng 4° theo cách gắn các cánh quạt.  Ở tốc độ mà chúng tôi dự định là tốc độ tối đa về phía trước là 100 kt [185 km/h], chúng tôi sẽ ở tư thế chúi mũi khoảng 4°.” 

Alaka’i Technologies cho biết họ có thể đạt được tác động môi trường thấp hơn và hiệu suất tốt hơn từ pin nhiên liệu vì chúng có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn pin trong không gian ít hơn.  Với độ bền đáng kinh ngạc mà hydro mang lại, Alaka'i đã có thể thiết kế một thiết kế nhiều trực thăng tương đối đơn giản (nghĩa là không có động cơ đẩy nghiêng hoặc bề mặt nâng) mà không cần điều khiển cao độ theo chu kỳ hoặc tập thể, v.v. Điều này cho phép chi phí sản xuất thấp hơn nhiều và  cách tiếp cận đơn giản hơn để chứng nhận.