✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️✈️
Kiinalainen akkuvalmistaja CATL ilmoitti tässä hiljattain saaneensa uuden ilmailukäyttöön tarkoitetun "kevytakkunsa" tuotantovalmiiksi. Se on massaltaan vain noin kolmasosa nykyisistä litiumakuista.
CATL kehittää myös sitä seuraavaa akkusukupolvea eli litiumilma-akkua. Tällä hetkellä prototyyppiakkujen ominaiskapasiteetti on 1,2 kWh/kg ja teoreettinen maksimi on 12kWh/kg.
Vaikuttaa siis siltä, että isotkin sähkölentokoneet ovat ihan kulman takana.
Vaan mikä on teknisesti paras ratkaisu, kun sähkömoottorilla viedään lentokone korkealle lentämään ohuessa ilmassa? Potkurin hyötysuhdehan putoaa korkealla? Pitääkö tehdä jotain jättipotkureita?
Kannattaako ohutta ilmaa ahtaa turbiinilla, jota pyörittää sähkömoottori ja puhaltaa ilma taaksepäin? Saadaanko näin enemmän työtövoimaa korkealla? Pitäisikö olla myös ohivirtausta?
Jarrulaippojen sijaan sähkölentokonetta on järkevää hidastaa regeneroimalla sähköä akkuun eikä aiheuttamalla pyörteitä laipoilla. Toisin sanoen laskeutumisen jälkeen akuissa on enemmän virtaa kuin ennen laskeutumisen alkamista. Samoin jarrutuksessa kiitotiellä regenerointi olisi järkevää eikä jarruttaa laipoilla ja moottoreilla.
Kiinalainen akkuvalmistaja CATL ilmoitti tässä hiljattain saaneensa uuden ilmailukäyttöön tarkoitetun "kevytakkunsa" tuotantovalmiiksi. Se on massaltaan vain noin kolmasosa nykyisistä litiumakuista.
CATL kehittää myös sitä seuraavaa akkusukupolvea eli litiumilma-akkua. Tällä hetkellä prototyyppiakkujen ominaiskapasiteetti on 1,2 kWh/kg ja teoreettinen maksimi on 12kWh/kg.
Vaikuttaa siis siltä, että isotkin sähkölentokoneet ovat ihan kulman takana.
Vaan mikä on teknisesti paras ratkaisu, kun sähkömoottorilla viedään lentokone korkealle lentämään ohuessa ilmassa? Potkurin hyötysuhdehan putoaa korkealla? Pitääkö tehdä jotain jättipotkureita?
Kannattaako ohutta ilmaa ahtaa turbiinilla, jota pyörittää sähkömoottori ja puhaltaa ilma taaksepäin? Saadaanko näin enemmän työtövoimaa korkealla? Pitäisikö olla myös ohivirtausta?
Jarrulaippojen sijaan sähkölentokonetta on järkevää hidastaa regeneroimalla sähköä akkuun eikä aiheuttamalla pyörteitä laipoilla. Toisin sanoen laskeutumisen jälkeen akuissa on enemmän virtaa kuin ennen laskeutumisen alkamista. Samoin jarrutuksessa kiitotiellä regenerointi olisi järkevää eikä jarruttaa laipoilla ja moottoreilla.
Vastaukset 16
Vanhimmat
Ohivirtauksessa ei ole mitään järkeä sähkökäyttöisessä propulsiossa. Turbiini ei koskaan missään laitteessa ahda ilmaa, eikä muutakaan kaasua, vaan tuottaa pyörimisenergiaa virtauksesta alentamalla staattista ja/tai dynaamista painetta. Potkurilla ei ole mitään ongelmaa toimia korkealla ohuessa ilmassa. Sen ongelma puhaltimen verrattuna on ainoastaan äänen nopeuteen liittyvä. Propulsiohyötysuhde ei myöskään riipu suoraan siitä onko kyseessä puhallin vai potkuri. Vaan laitteen nopeudesta ympäröivän väliaineen suhteen, sekä saavutetun massavirran suhteesta työntövoimaan.
Vaihtoehdot sähkömoottorin propulsiossa ovat potkuri, tai virtausputken sisällä toimiva puhallin. Jälkimmäisessä virtausnopeus virtausputkessä puhaltimen kohdalla voi olla selvästi alle äänen nopeuden, ja myöhemmin suuttimen ulostulossa haluttaessa myös yli äänen nopeuden, mutta pakollista se ei ole. Potkurilla ei voi olla suutinta nostamassa virtausvauhtia virtausputken lopussa, muutenhan kyse olisi puhaltimesta ihan määritelmän mukaan.
Voidaanko puhaltimella saavuttaa nykykoneille tyypillisiä lentonopeuksia eli n. 800 - 900 km/h korkealla (n. 10 km)?
Suihkumoottorihan on puhallin vaikka tarkoittanet enempi lehtipuhaltimen kaltaista laitetta.
Kun lentokoneiden sähköistymistä pohditaan niin on syytä kysyä että miten suuri akkukapasiteetti tarvitaan jotta iso matkustajakone voi lentää sillä tuhansia kilometrejä? Kapasiteetin ei tietenkään tarvitse energiasisällöltään vastata nykykoneiden polttoainemäärää koska sähkömoottorin hyötysuhde on korkea verrattuna poltto- tai suihkumoottorin paljon heikompaan hyötysuhteeseen.
Niille, joita aihe kiinnostaa tossa on Jari Mäkisen video Tiedetuubissa, aiheena koelento sähkölentokoneella:
https://tiedetuubi.fi/koelento-pipistrel-velis-electro-sahkolentokone
T. miksuh
Video ei taida olla ihan viimeiseltä lennolta?
Tossa on toinen Jari Mäkisen video sähkölentokoneella lentämisestä:
https://www.youtube.com/shorts/9AkVtHjEWwc
T. miksuh
Muistaakseni jossain oli pidempikin video, mutta just nyt en muista missä se oli.
T. miksuh
https://www.youtube.com/watch?v=95Ju03SPyp0
T. miksuh
Tuo konehan tuli vähemmän hallitusti alas viimeiseltä lennoltaan, onnettomuudessa 20.6.2026 kuoli yksi ja loukkaantui yksi ihminen.
Kylläpä noita on tälläkin hetkellä ilmassa useita.
Jari Mäkisen video tulossa olevista sähköisistä matkustajalentokoneista:
https://www.tiedetuubi.fi/missa-viipyvat-sahkoiset-matkustajalentokoneet
T. miksuh
Sekä simppelein että pienimmillä häviöillä toimiva yhdistelmä on sähkömoottori ja potkuri samalla akselilla, tehonsäätö moottorin kierroslukusäätönä.
Turbiini vaatii voimakoneen ja paljon työntötehoa vaatii paljon voimaa myös voimakoneelta ja häviöt ovat merkittävät kuten ne suihkuturbiineissakin ovat, toivoton viritys kun edes kuumia laajenneita poistokaasuja ei olisi koska mitään ei poltettaisi.
Sähkömoottorilentokoneet saattavat elvyttää nyt kuihtumassa olevan pienlentokonebisneksen.
Sähkö saattaa tehdä taas kannattavaksi lentobussiliikenteen lyhyillä matkoilla; lennetään edullisilla paineistamattomilla alle 30-paikkaisilla potkurikoneilla kaupunkien väliä alle 3000 metrin lentokorkeudella.
...taas kannattavaksi...onko sellainen lentobussiliikenne joskus ollut kannattavaa?
Onko esim. Suomessa nyt ainuttakaan sisäistä lentoreittiä ja - vuoroa joka toimisi kannattavasti ilman valtion merkittävää tukirahaa. Vaikka lentoliput eivät kata yritysten kuluja, ne ovat jo nyt monille liian kalliita ja siksi kulkuvälineeksi valikoituukin juna, bussi tai henkilöauto. Jos kalusto uusittaisiin todennäköisesti erittäin hintavilla "lentobusseilla", miten lippujen hintaa voitaisiin laskea samalla kun toiminnan tulisi olla kannattavaa, ei mitenkään.
Enkä ole edes pessimisti, olen vain realisti.
Eipä lentobusseja Suomen kaltaisessa autiossa erämaassa ollakaan saatu kannattavaksi, mutta muualla Länsi-Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa ollaan ainakin aikoinaan yritetty, esimerkiksi Short Skyvanin kaltaisilla päristimillä.
Niin sanottu syöttöliikenne mannertenvälisiin lentoihin hoidettaisiin ilmateitse lentobusseilla. Tämähän kaatui sittemmin kustannuksiin, etenkin polttoaineen, sekä melurajoituksiin.
Pääosa USA:n liikenneilmailusta ei ole mannertenvälisiä lentoja, eikä niiden syöttöliikennettä, vaan valtion sisäisiä lentoja. Eipä melurajoitukset niitä ole estäneet. Eikä myöskään polttoaineen hinta. Siihen on kylläkin vaikuttanut, että mikä tekniikka on tarkoitukseen paras, ja mikä ei.