Alice er i luften: Første flyvning med et passagerfly på el

Det er det israelske firma Eviation, der har udviklet elflyet Alice, og som satser på, at det er i kommerciel brug i 2026. Illustration: Eviation

Den grønne luftfart fik en opløftende nyhed, da elflyet Alice i går lettede klokken 07.10 lokal tid fra Grant County International Airport i staten Washington, USA.

Flyet nåede en maksimal flyvehøjde på 1.067 meter, før det efter otte minutter landede igen.

Flyvningen er kulminationen på en lang udviklingsproces, der siden grundlæggelsen af Eviation i 2015 har budt på kæmpe investeringer, 137 ordrer, et udbrændt fly ved Paris Air Show i 2019 og et nyt design.

Men nu er der bogstavelig talt kommet luft under vingerne.

»Vi har med succes elektrificeret luftrummet med Alices uforglemmelige første flyvning,« lød det storladent fra Eviations administrerende direktør Gregory Davis, da flyet var landet.

Plads til ni

Selve flyet er beregnet til 9 passagerer og har en rækkevidde på 463 kilometer på en opladning. Den maksimale startvægt (MTOW) er 8.346 kg og tophastigheden 481 km/t.

Se den første flyvetur fra Alice lettede til det landede:

De to motorer kommer fra maginX og kan hver levere 640 kW og 3.000 Nm. Batteriet er på 900 kWh, og de kan oplades på 30 minutter.

Flyet på landingsbanen er stadig en prototype, og før både fly og virksomhed står med alle certifikater godkendt af de amerikanske luftfartsmyndigheder, kommer der til at gå en rum tid.

Eviation forventer selv, at det første kommercielle fly kan gå i luften i 2026.

Tre luftfartsvirksomheder har foreløbig lagt ordre ind på Alice. Det drejer sig om Cape Air (75 styk), GlobalX (50 styk) og DHL, der har bestilt 12 styk i en fragt-version, der vil kunne fragte cirka 400 kg.

Emner : Elfly
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

"Med en flyvetur på 8 minutter viste selskabet Eviation, at det med passagerflyet Alice er ved at være klar til at sætte elfly i kommerciel drift."

Indsæt "hende" straks, mellem Malmö (Limhamn) og Kastrup :-)

  • 10
  • 12

Tidligere er rekkevidde oppgitt til ca 1.000 km og flytid ca to timer. Nå oppgis føgende:

Day VFR Range250 nm*

*30 minutes energy reserve, LRC, MTOW

En må anta at rekkevidden som nå er oppgitt er 463 km pluss 30 minutter reserve.

Det er oppsiktsvekkende og svært positivt at flyet nå har hatt sin første flytur. Med rask utvikling av batterier vil også rekkevidden øke.

Og om man i tillegg hadde en lagt inn et lite nødaggregat med brenselcelle og flytende hydrogen, kunne rekkevidden økes til ca 800 km med 100% utnyttelse av batterikapasiteten (med nødaggregat kan ruter planlegges med full utnyttelse av batteriene).

  • 5
  • 5

*30 minutes energy reserve, LRC, MTOW

På korte korte ture er kravet om alternate +30 min. final reserve, ca. lige så stor som trip 'fuel'. Dvs. flyet må kun udnytte halvdelen den distance som flyet kan flyve. Her er et eksempel hvor planlægningen af en 4 timers tur kræver næsten 50% mere brændstof end trip fuel, og så var de aligevel meget tæt på at haverere pga. brændstof mangel. https://youtu.be/o-IuOnDBoGA?t=225

Hvis der er dårligt vejr, og en relativ kort rute, så kan det være nødvendig med mere reserve end 100%. Det betyder at flyet ikke må flyve længere end ca. 250-300 km.

  • 9
  • 0

Er det ikke meget godt for batterierne?

Det er bedst for batterierne at de ikke bliver ladet over 80-90%, og ikke under 10-20%. Men mellem 20% og 80% er spændingen som funktion af ladetilstand næsten konstant, dvs. den eneste måde at holde styr på lade tilstanden er at tælle columb der løber ind og ud af cellerne, og så en gang ca. hver 10 dag, lade til 100% og nulstille columb tælleren (SoC).

Men da flyet har brug for reserven (man kan ikke tanke op undervejs), er man nødt til at lade battrierne 'helt op' (hvad det så end er) inden afgang. Hvis flyet f.eks. kan flyve 650 km, ved 100% opladning, og skal have 50% i reserve, så må flyet flyve 325km. Ved 90% opladning kan det flyve 585, så må det flyve 293km. Da der skal skrives 'haveri' raporter til myndighederne hvergang et fly lander med under 30 min. final reserve, så vil der jo normalt altid være mere end 20-30% tilbage.

  • 10
  • 1

Med væsentlig mindre støj kunne man forestille sig at ældre lufthavne omgivet af by, kunne få en renæssance.

  • 10
  • 0

DHL, der har bestilt 12 styk i en fragt-version, der vil kunne fragte cirka 400 kg

400 kg lyder lavt i cargo-versionen i forholdt til MTOW på 8,3 t. Regner man ikke normalt med 75 kg/person + bagage? 9 passagerer vejer 675 kg + evt. bagage.

  • 3
  • 0

Er der nogen der ved hvordan energieffektivitet skalerer med størrelse for fly? Med andre ord. Er det nemmere eller sværer at få et større elfly til at få en fornuftig rækkevidde?

Med skibe er det jo nemt med skaleringen. Men et fly der er dobbelt så stort må jo helt naivt betraget få 8-dobbelt vægt ( og 8-dobbelt volumen) men kun 4-dobbelt overflade (og demed kun 4-dobbelt drag?). Men det passer så bare ikke da helt, da vingearelet også kun bliver 4-dobbelt, og det jo burde være 8-dobbelt da vægten er 8-dobbelt. Der må altså designes vinger der er større relativt til flykroppen, og som derfor har større overflade (og dermed drag).

Så hvor ender vi alt i alt henne mht. til energieffektivitet?

  • 0
  • 0

Så hvor ender vi alt i alt henne mht. til energieffektivitet?

Prøv at læse denne her:

https://www.wired.com/2012/10/can-we-build...

Specielt http://www.empiricalzeal.com/wp-content/up... fra samme artikel er interessant.

Alice er et relatvit langsomt fly da march hastighed allerede er optimeret ud fra kurven ovenfor, så der er ikke så meget mere at hente..... (Og de har gjort stort set alt hvad der er muligt for at reducere parasitisk drag)

Rejsehastigheder med en fart på mach 0.8-0.9 er nemme at opnå med et flyvende oliefyr, men en saga blott på batterier - desværre.

  • 2
  • 1

Hvis det kun er til nødbrug, kan måske anvendes engangsbatterier - mener de kan laves med større kapacitet/vægt, og billigere end genopladelige batterier.

Dette er noe som også jeg har tenkt på. En har aluminium-luft batterier som i dag kan fås med 1,3 kWh kg og teoretisk 6 til 8 kWh per kg. Wikipedia oppgir 200 W per kg som effektutak. Denne verdien burde heller være ca 2 kW per kg i denne sammenhengen (batteriet burde kunne tømmes på 45 minutter).

Slike batterier er billige å lage men kan ikke lades opp! Anodene av aluminium oksideres og produserer strøm i denne prosessen. En oksydert anode kan byttes ut av en ny og oksiderte anoder kan omgjøres til nye anoder. Denne prosessen er kostbar slik at kWh-prisen blir høy, men det er ikke så farlig så lenge batteriene aldri skal brukes!

  • 4
  • 0

Hvis det kun er til nødbrug, kan måske anvendes engangsbatterier - mener de kan laves med større kapacitet/vægt, og billigere end genopladelige batterier.

Det kan også nevnes at Norges første ferje med brenselcelle, flytende hydrogen og batterier ernettopp satt i drift.

Speisifikasjoner: To brenselceller på hver 200 kW

1360 kWh batterier

Ti dieselgeneratorer hver på 440 kW som alene kan drifte båten uten batterier (men via batteriene).

Båten har inn til nå gått på batteriene som er ladet opp på land.

Båten har altså tre mulige energikilder!

Ruten er kort, rundt 15 minutter langt inne i en fjord. En ønsket en lite krevende rute for den første hydrogenferjen. Typisk flyttes ferjer i Norge fra en et sted til et annet. Om det går bra med Hydra, vil den sikkert flyttes til en langt lengre rute der batterier ikke er like gunstige.

Brenselceller og hydrogentanker står høyt oppe på siden av brodekket. Eventuelle lekkasjer vil gå rett ut i luften da celler og tanker står direkte på dekket. Dekket er som et trau slik at eventuell flytende hydrogen ikke vil renne ut til noen annen del av ferjen.

Jeg hadde den fornøyelse å reise med Hydra's søsterferje Nesvik i fjord. Den gikk da på dieselgeneratorer som jeg tror stod på dekk. Stille og vibrasjonsfritt (skjønt jeg liker også en bankende fossilmotor med lyd fra skorsteinen!).

Fra artikkel på TU, Norges søsternettsted til ing.dk.

"MF Hydra skal kunne utnytte tre ulike energikilder. I tillegg til de to hydrogendrevne brenselcellene på 200 kilowatt hver, skal det installeres en batteripakke om bord, som kan gi 1360 kilowattimer. Brenselcellene skal bidra kontinuerlig til ladning av batteriene. I tillegg kan batteriene lades helt opp ved fergekaiene i Hjelmeland og Nesvik, som ligger på hver sin side av fjorden.

MF Hydra Verdens første passasjerferge med hydrogen som drivstoff

Oppstart drift: Til sommeren

Lengde: 82,4 meter Bredde: 16.75 Passasjerer: 299 Biler: 80 Vogntog: 10

Rederi: Norled

Skrogverft: Norse i Tyrkia Verft for utrusting og ferdigstilling: Westcon Yard, Ølensvåg Energikilder: Brenselceller, batteri og dieselmotorer Fakta om Westcon Power and Automation (WPA): Type firma: Startet som elektro-installasjonsfirma i maritim sektor. Nå er brorparten av de 130 ansatte opptatt med bygging og installasjon av null-utslippsløsninger for skip. Produkt: Satser nå stort på elektriske kraftpakker og styringssystemer til skip. Eiere: Familien Matre gjennom Westcon Group Lokalisering: Karmøy.

Vis mer Ifølge Sigvald Breivik, teknisk sjef i fergerederiet Norled, skal hydrogen via brenselcellene gjennomsnittlig stå for 50 prosent av energiproduksjonen som trengs til drift av fergen. Men fartøyet skal også ha to dieselgeneratorer på 440 kilowatt hver".

  • 3
  • 1

Perfekt. Så kan der spares xxx mia på højhastighedstog, der alligevel vil være 5 gange så lang tid om turen.

Dette fly har plads til 9 passagerer... Der er 6-7 millioner om året der tager toget over storebælt... Det er kun ca. en million afgange om året, eller 2800 daglige afgange mellem de større byer og primærk København, hvis langt de fleste afgange fyldes helt ud...

Der er vist ingen der tror på at fly, i denne størrelse kan erstatte højhastighedstoge...

  • 10
  • 4

Lidt mere konkret for Kbh H --> Aalborg 31.655 (hvor godt tallet er, må man selv vurdere - kilde: https://passagertal.dk/)

Og så kan man bagefter se på hvormange der rejser fra Københavns lufthavn til Aalborg, fra Høje Tåstrup til Aalborg osv... Desvære kan jeg ikke lige finde et tal for hvormange der rejser med tog mellem forskellige landsdele, det var derfor jeg tog den lidt mere grove og bare så på hvormange om året der krydsede storebælt...

  • 2
  • 2

Hvilken hastighed der er optimal har vel intet at gøre med hvad energikilden er, men derimod hvilken motortype der anvendes og hvilken højde og dermed luftdensitet, det er designet til at flyve i.

Det har alt å gjøre med energikilden å gjøre. Uansett motortype og fremdriftsmåte (propell, turbojet, turbofan, turboprop, elmotor) så vil de alle kunne fly i forskjellige høyder opp til 12.000 m og hastigheter opp til 900 km/t (se russiske bombefly med turbopropmotorer).

Et Saab 2000 har marsjhastighet på høye 670 km/t til tross for at forbruket ville vært mye lavere ved en marsjhastighet på 570 km/t. Forbruk synker med kvadratet av hastigheten ved luftmotstand. Om Saab 2000 fløy med 250 km/t (godt over steilehastighet) vil forbruket per 100 km være bare 14% av forbruket ved 670 km/t (ved samme flyhøyde). Kostanaden ved høyt forbruk for Saab 2000 og kortere rekkevidde, kompenseres for Saab 2000 ved at flyet blir mer attraktivt ved en høy hastiget og transportarbeidet (og inntektene) bli ca 2,7 ganger høyere enn ved 250 km/t.

For batterifly blir regnestykket et helt annet. Batterivekten er et stort problem og ikke minst kostnaden for batteriene (kroner per kWh). Det optimale miks for elflyet ligger ved en langt lavere marsjhastighet (og lavere flyhøyde og opimal lengde på flyrute vil være lang kortere).

  • 1
  • 1

Så bygger jeg to identiske fly, med identisk vægt og identiske motorer(propel, omdrejningstal og vægt), men hvor den ene er drevet af jetfuel og det andet af el, så vil de have forskellig optimal hastighed?

Hvis de har samme aerodynamik, samme vægt og samme vægtfordeling - nej.

Pointen med Alice er, at den er det muliges kunst, batterier er tunge.

Smækker du to små turbopropmotorer i en Alice og fylder den med fuel indtil den vejer det samme som dens batterisøster, så ender du med et fly der kan flyve fra Nordkap til Sicilien non-stop.

Turboprop modellen vil have samme flyveegenskaber som Alice med fyldte tanke, men ikke de samme flyveegenskaber som en Alice med tomme tanke.

  • 2
  • 0

Re: Tidligere er rekkevidde

Dette betyder, efter danske forhold, at den kan flyve fra København til Aalborg,  

Perfekt. Så kan der spares xxx mia på højhastighedstog, der alligevel vil være 5 gange så lang tid om turen.

Spørgsmålet er om det energimæssigt lever op til højhastighedstog. Måske bruges færre kWh på en given strækning, end DSB bruger med et højhastighedstog. DSB kører som bekendt en omvej, og de har ikke kun luftmodstanden at slås med.

  • 0
  • 2

Er der nogen der ved hvordan energieffektivitet skalerer med størrelse for fly? Med andre ord. Er det nemmere eller sværer at få et større elfly til at få en fornuftig rækkevidde?

Det bliver lidt mere effektivt med størrelsen, men ikke nær så meget som et skib. Et skib er båret af opdrift som skalere med volumen. Et fly er båret af opdrift som skalere med vinge areal og kvadratet af hastigheden.

Et typisk vinge profil har en maksimal liftcofficient (lige før stall) på 1 til 1.8. En vinge kan ikke generere lift, uden at generere drag. Og ved optimal lift / drag er liftcofficenten ca. 30%-50% mindre.

Et stykke vinge har måske et L/D forhold på 150 når man måler på dette i en vindtunnel, og 50 når vingen sidder på et svævefly hvor der er parasit drag fra fly krop, tip tab fra vinge tipper etc. Et rute fly har et L/D på op til 20.

Det aerodynamiske mest optimale er lange smalle vinger (så tabet fra tipperne betyder lidt ift. drag fra vingerne der producerer lift), og en meget lille flykrop.

Hvis vi skalerer et fiktivt fly op til at kunne bære den dobbelte vægt, og have den dobbelte volumen i flykroppen, så vil vingerne skalerer med kvadratrod 2, og kroppen vil kun skalerer med kubikrod 2.

Jeg vil derfor formode at flyet bliver lidt mere energieffektiv.

Men det betyder ikke at det er kost effektivt at skalere elfly til at få en fornuftig rækkevidde. Hvis man skal fylde en A380 med batterier for at kunne flyve 5 personer over atlanten, så giver det hverken mening økonomisk eller CO2 udlednings mæssigt.

  • 0
  • 0

Tanke eksperiment hvad nu hvis flyet ikke skulle have motor med, men i stedet fik energien udefra før start. F.eks. svævefly skubbet ud over kanten på et meget højt tårn:

  • 220km KBH til Ålborg med ATR-42 koster 1MJ/(km*person) = 220MJ.
  • 413km KBH til Ålborg med IC3 koster 0.25MJ/(km*person) = 103MJ.
  • 413km KBH til Ålborg med El tog koster 0.065MJ/(km*person) = 26.8MJ.
  • 220km KBH til Ålborg med ASG-29 svævefly koster 16.5 MJ

ASG-29:

  • n=1:50
  • m= tomvægt + person= 280+100=380 kg
  • h= 220km/n = 4400m
  • v= best glide = 100km/t
  • E= mgh + 1/2mv^2 = 16.5 MJ

https://ens.dk/sites/ens.dk/files/Analyser... https://en.wikipedia.org/wiki/Schleicher_A...

  • 0
  • 0

Det bliver lidt mere effektivt med størrelsen, men ikke nær så meget som et skib

Ja det er jo umiddelbart indlysende, at det ikke er så effektivt at skalere som for et skib.

Helt naivt betragtet forventede jeg også, at det ville være effektivt at skalere op for fly. Og det kan du jo så åbenbart bekræfte.

Grunden til spørgsmålet er, at jeg tit har læst folk, der ikke bryder sig om elektrificering af hverken land, sø eller lufttransport, hævde at, ja nok kan man få mindre elfly til at fungere, men for større fly vil det være umuligt.

Al inderigsflyvning i Danmark bør vel kunne klares elektrisk og dermed med nul-emmision.

  • 3
  • 1

Er det ikke bedre da med en zipline som gir hastighet på 80 km/t (som motorsykkel).?Et 4.000 meter høyt tårn burde da gi 100 km reise uten tilførsel av energi (å gå i trapper gir god mosjon)!

Jeg tvivler på at der findes nogen materialer der gør det muligt at bygge en 100km zipline. Den længste zipline er 2.7 km.

Desuden kan jeg ikke se at den pågældende stigning (4%) skulle kunne give en hastighed på 80 km/t. Lige uden for døren har jeg en kort bakke med en stigning på 9%, her kommer min cykel ikke meget over 30 km/t, før luftmodstanden stabilisere hastigheden.

Min bil har meget mindre luftmodstand end mig og min cykkel. Bilen skal bremses for at holde hastigheden under de 50km/h.

  • 0
  • 0

Grunden til spørgsmålet er, at jeg tit har læst folk, der ikke bryder sig om elektrificering af hverken land, sø eller lufttransport, hævde at, ja nok kan man få mindre elfly til at fungere,

For det første: jeg har elbil

For det andet: jeg har fulgt stort set alle fag der relaterer sig til flyvning på DTU

For det tredie: Jeg bryder mig om elektricificering og jeg ville ønske at batterier kunne tillade langdistanceflyvninger. Imidlertid kommer min tekniske indsigt i vejen for drømmescenariet. En sten falder ikke op af, selvom man ønsker det af hele sit hjerte.

Skal vi lege ingeniører eller skal vi lege blå stue på arkitektskolen? Flyvende byer og rumhoteller er bestemt interessante i blå stue, men ikke særlig interessante for alle os andre i overskuelig fremtid.

Indtil nu har du hængt dine argumenter om langdistance elfly op på tweet og udtalelser fra Elon M. Jeg diskuterer gerne teknik, men det skal være baseret på viden, ikke løse drømme, ønsketænkning, mavefornemmelser og udtalelser fra en fyr der nok er visionær, men som også er notorisk kendt for at komme med udsagn der ikke altid holder helt vand.

Fly bliver givet vis elektriske før eller siden, enten via elmotorer, brint eller PtX. Vi er på vej men vi er der bare ikke endnu.

  • 8
  • 1

F.eks. svævefly skubbet ud over kanten på et meget højt tårn

tårnet er nok - af flere årsager - en 'upraktisk' løsning!: Hvis man 'kun' bragte flyet op i 4400 m højde, ville den sidste del af indflyvningen skulle foregå i uacceptabelt lav højde: 5 km fra Aalborg (Lufthavn) ville flyet eksempelvis være i 100 m højde! 'Udgangshøjden' skulle altså være noget større, eksempelvis 5000 m, hvorved næste problem ville være, at en sådan flyvehøjde kræver oxygen til besætningen, hvilket indebærer en yderligere komplikation. I praksis ville det derfor nok være at foretrække, at benytte et svævefly med 'klapmotor', fx. en ASK 21 Mi:

https://www.alexander-schleicher.de/en/flu...

(fortsættelse følger)

  • 0
  • 0

fx. en ASK 21 Mi

flyet oplyses at kunne flyve 90 minutter på 23 liter brændstof, svarende til 0,26 l/min.

Stigehastigheden er 531 fod/minut, så på fx. 6 minutter kan opnås en højdetilvækst på ca. 3200 fod, med et brændstofforbrug på 1,53 liter (ca. 1,13 kg), med en brændværdi på ca. 50 MJ.

Hvis stigefarten anslås til 140 km/t, vil der blive tilbagelagt ca. 14 km under opstigningen.

ASK 21 Mi har et (bedste) glidetal på 'kun' 34, så hvis vi 'klapper motoren ind' og lader flyet svæve, kan vi tilbagelægge ca. 23 km, før flyet er nede i 1000 fods højde.

Vi ser altså at én stige-/svævecyklus bringer os 14 km + 34 km = 48 km frem og 'koster' omkring 50 MJ.

(fortsættelse følger)

  • 0
  • 0

Vi ser altså at én stige-/svævecyklus bringer os 14 km + 34 km = 48 km frem og 'koster' omkring 50 MJ

nå, dét var en smutter: Der skulle selvfølgelig stå:

Vi ser altså at én stige-/svævecyklus bringer os 14 km + 23 km = 37 km frem og 'koster' omkring 50 MJ

så energiforbruget til hele turen (= 220 km) ville pr. person blive 115 MJ * 48/37 = (knapt) 150 MJ, altså blot lidt mindre end med ATR-42! ;)

NB!: Hvis jeg har regnet nogenlunde rigtigt? :)

  • 0
  • 0

Dette betyder, efter danske forhold, at den kan flyve fra København til Aalborg, men kun lige. Større er rækkevidden ikke. Den vil næppe kunne flyve Købehavn - Stockholm eller København- Oslo.

Med 463 day VFR range plus 30 minutes energy reserve, LRC, MTOW, klarer den mere end kun lige København til Aalborg. Der er kun cirka 200 km.

Den klarer Nordsjælland til Oslo og Nordsjælland til lige syd for Stockholm. Det kan være et spørgsmål om at ikke alle ruter behøver ende i Kastrup? Det er et lille fly så Kastrup virker måske også lidt overdrevet som base. Der er også muligheden for at mellemlande og lade med 30 minutters ladetid.

Roskilde, Aalborg, Århus, Esbjerg, Bornholm etc kunne være oplagte kandidater for flyruter. Der er ikke nogen indenrigsruter i Danmark der er for lange.

  • 3
  • 1

For det første: jeg har elbil

For det andet: jeg har fulgt stort set alle fag der relaterer sig til flyvning på DTU

For det tredie: Jeg bryder mig om elektricificering

Tag nu og læs hvad jeg skriver og forhold dig til dette, i stedet for hvad du tror jeg skriver.

Jeg har ingen fornemmelse af at du skulle være imod elektrificering, og har ikke så meget som antydet at du skulle være det.

Indtil nu har du hængt dine argumenter om langdistance elfly op på tweet og udtalelser fra Elon M.

Jeg har aldrig så meget som med et ord nævnt langdistance flyvning. Jeg har faktisk eksplicit snakket om dansk indenrigsflyvning. Hvad jeg har talt om er opskalering af elflys størrelse. Ud fra min viden om flyfysik, så bør det ikke være et problem (de link du bragt i #11 var fuldstændigt overflødige for mit vedkommende, Det var alt samme kendt stof. Men er ikke nødvendigvis totalt uvidende, bare fordi man stiller spørgsmål).

Jeg har aldrig referet så meget som et enkelt tweet.

Og jeg har ikke nævnt Elon Musk på noget tidspunkt.

Skal vi lege ingeniører eller skal vi lege blå stue på arkitektskolen? Flyvende byer og rumhoteller er bestemt interessante i blå stue,

Jeg ved ikke om du vil lege blå stue. Det må du fuldstændig selv om, men jeg gider ikke. Hvilket mine indlæg i denne tråd også meget tydeligt viser. Men det virker ikke som om du har læst dem.

Men cnn.com har nogle total børnehave projekter fra folk, der tror at det er nok at være kreativt kunsnerisk og kunne tegne i 3D-programmer for at designe fly. https://edition.cnn.com/videos/tech/2022/0... Sjældent har jeg set noget mere uintelligent og latterligt dumt.

Selv synes jeg, at de igangværende udviklingsprojekter viser, at vi med dagens teknologi kan benytte elfly på distancer svarende til dansk inderigsflyvning. Også med fly op til 100-150 passagerer. Og mon ikke vi også nok skal få både fordoblet og firedoblet den gravimetriske energitæthed med nye batterityper hen af vejen, så vi kan begynde at få en del europæiske flyruter elektrificeret.

  • 3
  • 1

Jeg har aldrig så meget som med et ord nævnt langdistance flyvning.

Og jeg har ikke nævnt Elon Musk på noget tidspunkt

Ok, sorry jeg har forvekslet dig med en anden. For et par år siden debatterede jeg med en det blev ved med at ævle om transkontinentale flyvninger i USA baseret på et Musk tweet og fikse ideer om blended bodies og lav luftmodstand i 20km højde. Min fejl, troede at denne debat lå i naturlig forlængelse af ovenstående. - sorry. Jeg tror stort set vi er enige...

  • 6
  • 0

Og mon ikke vi også nok skal få både fordoblet og firedoblet den gravimetriske energitæthed med nye batterityper hen af vejen, så vi kan begynde at få en del europæiske flyruter elektrificeret.

Udviklingen går ikke så stærk som vi tror, vi er primært blevet bedre til at producere batteri systemer billigere, og til at integrere det det er uden om cellen (BMS, køling, busbars, struktur) så det ikke vejer så meget. Udvikling af cellerne går meget langsommere.

I 1907 var der Detroit Electric, som solgte en elektrisk bil med nikkel-jern batteri celler fra 1901, med en specifik volumetrisk energi på 19 Wh/l. https://en.wikipedia.org/wiki/Detroit_Elec... https://en.wikipedia.org/wiki/Nickel%E2%80...

Panasonic siger at de i dag er på 750 Wh/l, og i 2030 forventer at være på 900 Wh/l https://insideevs.com/news/598563/panasoni...

  • Fra 19Wh/l i 1901, til 750Wh/l i dag, er en faktor 40 på 121 år, dvs. ~3% pa.
  • Fra 750Wh/l i dag, til 900Wh/l i 2030, er en faktor 1.2 på 8 år, dvs. ~2% pa.

Jet A1 er 35 MJ/l, og en turbofan er 35% effektiv, dvs. 12MJ/l → 3300Wh/l Det er en faktor 4.4 fra i dag.

Men den nuværende udvikling tager det 50-80 år. (Jeg vil gerne have anvendt gravimetriske data , i stedet for volumetrisk, men Panasonics artikel var i volumen)

  • 0
  • 0

Men den nuværende udvikling tager det 50-80 år. (Jeg vil gerne have anvendt gravimetriske data , i stedet for volumetrisk, men Panasonics artikel var i volumen)

Det gør nok en forskel, at der i disse år kastes langt flere penge ind i forskning i batterier, da der er så store mulige økonomiske gevinster grundet elektrificeringen af samfundet.

Vi ved også langt mere om materialeegenskaber i dag og endnu mere i morgen.

Jeg forestiller at f.eks. forskningen i solid state batterier med silicium anode kunne give store forbedringer.

Der er ingen teoretisk hindring for opladelige batterier med gravimetrisk energitæthed der er både 2, 4 eller 8 gange højere end hvad vi har idag.

Eller måske man bare kunne anvende aluminium-luft batterier der blev udskiftet, lige som vi idag tanker fuel. Her er den gravimetrisk energitæthed 8,1 kWh/kg. Det er vel ca 30 gange mere end dagens LiIon batterier. Det burde muliggøre de fleste transkontinentale flyvninger, men måske ikke interkontinentale.

  • 0
  • 0

Hvad er vægten af det "nødaggregat" du vil sætte ind i flyet?

Det fly der skal være tale om er ikke på "experimental" grundlag. Det skal være godkendt af EASA. Har du overhovedet overvejet hvor lang tid det tager for at få et sådant fly godkendt?

Et slikt nødaggtregat vil bestå av en brenselcelle og en tank med flytende hydrogen. 1) Toyota og andre har produsert ca 40.000 hydrogenbiler som har vært i drift (i hendene på vanlige mennesker uten kvalifikasjoner) ca ti siste år. Så teknologien er moden og vel utprøvd (brenselceller).

2) Allerede i 2005-2007 bygde BMW 100 hydrogenbiler basert på en bensinmotor (kunne gå på både bensin og hydrogen) og en tank med flytende hydrogen. Disse bilene ble delt ut til utvalgte kunder for at de gjennom noen måneder kunne se hvordan de fungerte i hverdagen.

Tanker til flytende hydrogen er basert på forskjellige teknologier som alle er godt utprøvd. For fly gjelder det å få tankene så lette som mulig. En produsent sier nå at de har utviklet tanker der 70% av vekten er hydrogen og 30% selve tanken. Da et fly tankes flere ganger daglig, er ikke avkok en stor utfordring, slik at kravet til isolering er langt mindre enn tanker som fylles en gang i uken. For nødaggrat kan en tenke seg en tank som skiftes ut hver femte dag.

En regner at brenselceller kan komme opp i 10 kW per kg, i dag ca 5 kW per kg for Toyota Mirai. Hydrogen inklusive tank vil veie ca 43 g per kWh, mot ca ca 80 g for jetfuel.

Om en tar utgangspunkt i Eviation Alice så kan den fly ca 463 km i løpet av en drøy time og vil bruke ca halve batterikapasiteten (marsfart 463 km/t, batterikapasitet 980 kWh, vekt 3.800 kg, to motorer hver 650 kW). Snitteffekt vil være ca 450 kW.

Om flyet i en nødsituasjon holder en hastighet på 300 km/t vil effektbehovet reduseres til ca 190 kW. En brenselcelle som produserer 190 kW vil veie ca 38 kg. En tank som gir nok energi til 30 minutters flyvning og 190 kW, vil veie ca 10 kg (7 kg hydrogen). Totalvekt for nødaggregatet bli derfor ca 45 kg. Om en har nødaggregat kan ruter planlegges med 100% utnyttelse av batterikapasiteten. Alice's rekkevidde blir altså 926 km i stedet (eller 915 km om en tar med at batterivekten reduseres med 45 kg).

Om en flyvning anses å by på utfordringer (dårlig vær, mye motvind, usikre flyplasser) kan brenselcelle startes opp ved avgang for å ha høyere sikkerhet. I løpet av en time vil den generere ca 190 kWh (om hydrogentanken er stor nok).

Om godkjenning av et slikt nødaggregat tar mye tid, så er det ikke teknologien som er utfordringen, men byråkratisk sendrektighet.

  • 3
  • 1

En ikke uvæsentlig del af "tabet" er varme, som bruges både til varme i kabinen, fuel heating og de-ice systemer (og sikkert flere ting jeg har glemt). Jeg har ikke kunne finde et præcist tal, men ca 50% af energien bliver til varme, og så bruger man så en del af den til ovennævte.

De aller meste forsvinner med eksosen (holder mange hundre grader). Om en nyttiggjør seg varmen dreier det seg om få prosent (helt ubetydelig). Et Boeing 737 behøver ca energi som et hus med boligflate på 100 m2 som skal varmes opp fra -40 til 20 grader (kabinens volum ca 210 m3). Trekk derfra masse sol slik at like ofte behøves avkjøling (avkjøling ved bruk av "bleed" trekker effekt fra motorene). I verste fall behøver en ca 7 kW til oppvarming (mye mindre om en bruker varmepumpe). Samtidig er varmeverdien i drivstoffet som flyet bruker ca 30.000 kW (motorene yter ca 10.000 kW i marsfart og virkningsgraden er ca 35%).

De-icing tar nok en del effekt når det står på, men er sjelden i bruk i store flyhøyder (rundt 10.000 m der luften er meget tørr). Elfly på korte distanser vil fly lavt så her er det noe å regne med (men det er sjelden behov for de-icing).

  • 2
  • 1

fuelcells

IEEE Spectrum havde i juni 2016 en artikel "How I Designed a Practical Electric Plane for NASA". NASAs mål var et 4 personer almenfly med en rækkevidde på 1400 km og en hastighed på over 300 km/t. Besvarelsen var et højvinget fly med fuel cells og hvor de to motorerne sidder bag på flyet ude på spidsen af en (stor) V-hale. Det giver mulighed for store propeller med høj virkningsgrad. Ved at flytte propellerne der om reduceres kabinestøjen også væsentligt. Strøm leveret af en fuel cell. Ulempen ved denne løsning er at den er baseret på brug af brint og omkostningen ved at producere den. Analyse af løsninger baseret på batterier havde meget svært ved at komme op over 30 minutters flyvetid.

  • 0
  • 0

som bruges både til varme i kabinen

Der er sjældent brug for opvarmning, tvært imod. Allerede i 1960'erne var der store problemer med overskudsvarme i kabinen. Det var den gang en standard vurdering at hver menneske afgiver omkring 75 W i hvile. Derfor er der brug for køling af luften. Det næste store problem er luftfugtigheden. Den absolutte luftfugtighed i 8 -10 km højde er meget lav hvorfor luften bør befugtes. Her forsøger man at somme tider at trække vand ud af udblæsningen af motoren.

  • 3
  • 0

Ja, det er vel sagen i en nøddeskal, når det kommer til brint versus batterier til elfly. Balancen vil selvfølgelig forskydes efterhånden som der kommer batterier med højere gravimetrisk energitæthed.

Hydrogen til fly må være grønt hydrogen (fra fornybar strøm). Dette hydogenet vil raskt bli mye billigere de kommende år. NEL sier stadig at prisen på hydrogen fra fabrikk er det doble av strømprisen. Laveste strømpris er allerede nede på ca 10 øre per kWh (UAE) vil gi 20 øre for hydrogenet, altså ca 670 øre per kg. Problemet er at hydrogen er dyrt å transportere (og så kommer komprimering/flytendegjøring i tillegg) fra for eksempel Midt-Østen til Europa.

  • 0
  • 1
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten