Möjliga elektriska kortdistansflygplan har en räckvidd på 500 km och 1, 000 km runt Melbourne, Sydney och Brisbane. Kredit:Författare tillhandahålls
Flytta åt sidan elbilar, en annan störning som kommer att inträffa under det kommande decenniet ignoreras i nuvarande australiensiska transportinfrastrukturdebatter:elflyg. Elektrisk flygplansteknik utvecklas snabbt lokalt och utomlands, med målet att potentiellt minska utsläppen och driftskostnaderna med över 75 %. Andra länder planerar redan för 100% elektriska kortdistansflygplan inom ett par decennier.
Australien är starkt beroende av flygtransporter. Landet har flest inhemska flygplatser per person i världen. Vi har också sett att antalet flygpassagerare har fördubblats under de senaste 20 åren.
Infrastrukturprojekt planeras vanligtvis 20 eller fler år framåt. Detta gör det viktigare än någonsin att vi börjar anta en störande lins i planeringen. Det är dags att börja redovisa elflyget om vi ska dra nytta av dess potentiella ekonomiska och miljömässiga fördelar.
Vad kan dessa flygplan göra?
Det finns två huvudtyper av elektriska flygplan:kortdistansplan och fordon för vertikal start och landning (VTOL), inklusive drönare.
Nyckelfrågan som påverkar användningen av elektriska flygplan är behovet av att säkerställa tillräcklig batteritäthet för att stödja kommersiella flygningar. Även om några stora hinder fortfarande måste övervinnas, vi kommer sannolikt att se elektriska kortdistansflygningar lokalt före 2030. Små, två till fyra platser, elektriska plan flyger redan i Australien idag.
En genomsökning av den globala utvecklingen av elektriska flygplan tyder på att snabba framsteg sannolikt kommer att ske under det kommande decenniet. Senast 2022, nio-sitsiga plan kan göra kortdistansflyg (500-1, 000 km) flyg. Före 2030, små till medelstora plan med 150 säten kan flyga upp till 500 kilometer. VTOL-flygplan med kort räckvidd (100-250 km) kan också bli livskraftiga under 2020-talet.
Om dessa genombrott inträffar, vi kunde se små, kommersiell, elektriska flygplan som trafikerar några av Australiens mest trafikerade flygrutter, inklusive Sydney-Melbourne eller Brisbane, samt att öppna upp nya, kostnadseffektiva resvägar till och från regionala Australien.
Varför gå el?
Förutom nya exportmöjligheter, som visas av MagniX, elflyg skulle kunna minska de ekonomiska och miljömässiga kostnaderna för flygtransporter i Australien avsevärt.
Två huvudkomponenter i flygbolagens nuvarande kostnader är bränsle (27 %) och underhåll (11 %). Elektriska flygplan skulle kunna ge betydande prissänkningar genom minskade energi- och underhållskostnader.
Elektriska kortdistansflygplan är särskilt övertygande med tanke på den inneboende energieffektiviteten, enkelheten och livslängden för den batteridrivna motorn och drivlinan. Inga alternativa bränslekällor kan ge samma nivå av besparingar.
Med konventionella plan, en högpassagerare, högfrekvent modell kommer med en begränsande miljökostnad för att bränna bränsle. Mindre elektriska flygplan kan undvika bränslekostnader och utsläpp till följd av högfrekventa servicemodeller. Detta kan leda till ökad konkurrens mellan flygbolag och mellan flygplatser, ytterligare sänka kostnaderna.
Vilka är konsekvenserna av denna störning?
Flygtransporter är vanligtvis organiserade i kombinationer av nav-och-ek-modeller eller punkt-till-punkt-modeller. Mindre, mer energieffektiva flygplan uppmuntrar punkt-till-punkt-flyg, som också kan vara ekrarna på långdistansnavmodeller. Detta innebär att elektriska flygplan kan leda till tjänster med högre frekvens, möjliggör mer konkurrenskraftiga punkt-till-punkt-flyg, och öka spridningen av flygtjänster till mindre flygplatser.
Samtidigt som de gynnar mindre flygplatser, elektriska flygplan skulle också kunna förbättra effektiviteten på vissa större flygplatser med begränsade begränsningar.
Till exempel, Australiens största flygplats, Sydney flygplats, är effektiv både i drift och kostnader. Dock, på grund av buller och föroreningar, fysiska och regulatoriska begränsningar – främst flygplansrörelsetak och utegångsförbud – kan leda till trängsel. Med ett betydande antal sub-1, 000 km flyg med ursprung från Sydney, lågt ljud, Noll utsläpp, elektriska flygplan skulle kunna övervinna några av dessa begränsningar, öka flygplatsens effektivitet och sänka kostnaderna.
Den ökade tillgängligheten för kortdistansresor, överkomliga flygresor skulle aktivt kunna konkurrera med andra transporttjänster, inklusive höghastighetståg (HSR). Alternativt om planeringen av HSR-projekt tar hänsyn till elflyg, dessa tjänster skulle kunna förbättra förbindelserna vid regionala järnvägsnav. Detta skulle kunna stärka affärsfallet för HSR-projekt genom att minska antalet stopp och restider, och öka den totala nättäckningen.
Hur är det med flygfrakt?
Elektriska flygplan skulle också kunna hjälpa flygfrakt. Internationella flygfraktvolymer har ökat med 80 % under de senaste 20 åren. Elektriska flygplan ger en möjlighet att effektivt transportera högvärdiga produkter till viktiga regionala transportnav, samt direkt till konsumenter via VTOL-fordon eller drönare.
Om det är rätt planerat, elflyg skulle kunna komplettera befintliga frakttjänster, inklusive väg, sjö- och flygtjänster. Detta skulle minska den totala kostnaden för att transportera högvärdiga varor.
Planera nu för den kommande störningen
Elektriska flygplan kan avsevärt störa kortdistansflyget inom det kommande decenniet. Hur snabbt kommer denna teknik att påverka konventionell infrastruktur? Det är svårt att säga med tanke på de många okända faktorerna. Osäkerheterna inkluderar stegförändringsteknologier, som solid state-batterier, som radikalt skulle kunna påskynda upptaget och kapaciteten hos elektriska flygplan.
Vad vi vet idag är att Australien redan kämpar med störande tekniska förändringar inom energi, telekommunikation och även andra transportsegment. Dessa utmaningar belyser behovet av att börja ta hänsyn till störande teknik vid planering av infrastruktur. Där vi ser miljarder dollar investeras i teknisk transformation, vi måste anta att störningar kommer.
Med elektriska flygplan har vi lite tid att förbereda oss, så låt oss inte hamna bakom åtta bollen igen – som har hänt med elbilar – och börja planera framåt.
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.