Flyteknologien utvikler seg stadig, nå også på nye områder. Dette er et stort spenn, fra de minste dronene til utvikling av hybride fly for kortbanedrift – med de såkalte flydrosjer sånn midt i mellom. Det er flydrosjene som skal omtales her. Utviklingen er rask, uoversiktlig og et stort antall prosjekter er registrert rundt om i verden.
Denne utviklingen har i form en overraskende likhet med bilens første utvikling når det gjelder usikkerhet om retningen. Ved år 1900 var det nemlig ikke engang avklart hvilke utseènde en bil skulle ha, først i 1902 kom Mercedes 25/28 som ser ut som en bil.
Det var tre fremdrifts-typer som konkurrerte; damp, elektrisk drift og bensinmotoren, sistnevnte vant vel ikke overbevisende før nærmere 1910.
For flydrosjene er utseènde, størrelse, fremdriftssystem, kapasitet og grad av automatisering ikke avklart, heller ikke om denne flytypen har noen fremtid i det hele tatt for å forandre reisevanene for mange mennesker. På typisk amerikansk vis benyttes det forkortelsen Urban Air Mobility (UAM), hvorav drosje-prinsippet er det viktigste. Potensialet for vekst ligger i kunne å forkorte tiden fra et trafikkfly lander til den reisende når målet – noe som lett tar 2 – 3 timer eller mer for store flyplasser.
Det er for sikkerhets skyld tre flytyper som konkurrerer; den tradisjonelle flykroppen, helikoptertypen, og eVTOL (electric Vertical-TakeOff-and-Landing) som en mellomting, den har vribare propeller for vertikal start og landing og er som et vanlig fly under fart. Det er i dag vanskelig å se hvilke type som vil bli den dominerende, man bør gå etter der hvor potensialet for trafikk er størst.
Det vanlige flyet vil kreve en flyplass, om enn med meget kort rullebane, og vil derfor konkurrere med alle andre fly på en stor flyplass – potensialet kan synes noe begrenset. eVTOL med vribare propeller kan benytte eksisterende heliports ved de store «mate»-flyplassene og alternative landingsmuligheter desentralt, i antatt skarp konkurranse med det rene helikopteret som er uten den vektøkende teknologien for vribare propeller, men som flyr langsommere.
Spørsmålet er hvor stort det potensielle markedet egentlig er, og hvilke muligheter heliportene har til å kunne tilby rask ladning. Kravene til selve flyene er store, de er utenfor de teknologiske muligheter som foreligger i dag, og det store spørsmålet er i hvor stor grad de kan imøtekommes ved den teknologisk utvikling som nå er i gang. Det er registrert over 100 små og store selskaper som driver utvikling, fra de meget store tradisjonelle flyfabrikanter – som Boeing og Airbus – til de meget små, men meget aktive.
Det er imidlertid bil-transportselskapet – Uber – som synes å være i førersetet for utviklingen. Selskapet har vel formulerte og vidtgående krav, særlig er kravet om å fly turer på opp til 3 – 4 mil turer kontinuerlig i tretimers-perioder morgen og ettermiddag/kveld. Kravet vil være plass til fire passasjerer med bagasje, og så kommer det vanskeligste; Kravet på sikt er helautomatisk flyvning uten pilot.
Som et konkret eksempel på utviklingen pr. i dag er et toseters eVTOL med hastighet 150 km/time og to plasser, som altså ikke er godt nok for Uber. Selskapets krav er formulert slik kvalitativt;
– Flyhastighet, omregnet til antall passasjer-km pr. time
– Batteri-kapasitet, ladehastighet og batterienes varighet.
– El-motorens vekt pr. Hk (eller kWatt)
– Passasjer-kapasitet og krav til automatisert drift – mot målet som er ut uten pilot.
Flyhastigheten bør ikke være det store problemet, tidsbruken ved start- og landings-delene av en flytur er viktigere.
Batterikapasiteten, dvs. energitettheten gjerne målt i Watt-timer (Wh) pr. kg) er et stort problem, og her spriker gjetningene om forbedringen. Dagens beste batterier når opp mot 200 Wh pr. kg (litt optimistisk regnet). Forbedringen av den eksisterende Litium-Ion teknologien går langsomt, og kravene til energitetthet ligger på 250 – 300 Wh/kg for å bli tatt alvorlig av de store utviklerne kan ligge flere år frem i tid.
Ny teknologi kan imidlertid vise vei. Den ene er «solid state» Litium-batterier, hvor IFE i Norge er i fremste rekke,, den andre er å benytte flytende anode og katoder i utskiftbare beholdere. Hvis denne teknologien er skalerbar, dvs. kan forstørres vesentlig og være driftssikker, kan den løse flere store tekniske og driftsmessige problemer. I tillegg kreves rask ladning og en levetid som er akseptabel.
El-motorens vekt er også et poeng, og også her har et norsk forskningssenter vist vei. Behovet er mest mulig effekt pr. kg vekt på motoren, og her kan man regne med noe forbedring.
Passasjerkapasitet og krav til automatisert drift, et krav er plass til fire passasjerer «over tid», mens krav til automatisert flyvning er både det viktigste og klart vanskeligste å oppnå. Det å kunne operere en flåte av små fly ut og inn i et allerede overfylt luftrom med nær absolutt sikkerhet vil være svært vanskelig å oppnå, også med en pilot om bord. Erfaringen har vist at denne type luft-trafikk er svært ømfintlig for ulykker – en eneste ulykke med en flydrosje vil lamme trafikkens aksept i lang tid fremover.
Utviklingen går meget raskt – drevet frem som den er særlig av Uber – allerede om 2 – 3 år vil vi kunne se de første utgavene av flydrosjer i test-drift i USA, hvor potensialet for stordrift er størst. Det er også av interesse å følge med på de to andre hovedtrendene for elektrisk drift i fly. På minisiden er Amazon i gang med forsøk på å levere små pakker med helautomatisk («selvflyvende») droner – også et område som kan bli meget stort hvis en tilfredsstillende sikkerhet ved driften kan oppnås. På den tradisjonelle flysiden er det hybrid-løsningen som kan bli realisert over tid, for kortbanefly. Denne flytypen har også «sitt å stri med» når det gjelder den teknologiske utviklingen. Avinor har uttalt et mål for (kanskje) å starte testdrift med mindre passasjerfly for ca. 2025.
Det er bare å følge med!