Uusitutuvien polttoaineiden ilmailukerho kasvaa: Embraer kirjoitti jäsenanomuksensa neljällä konseptikoneella

Brasilialainen lentokonevalmistaja Embraer julkisti vaihtoehtoisia energianlähteitä laajasti hyödyntävän Energia -konseptilaivueen. Siihen kuuluu liikennelentokoneita yhdeksänpaikkaisesta aina 50-paikkaiseen asti.

Neljän eri konseptikoneen koko ja hyötykuormakapasiteetti noudattelevat karkeasti niiden utopia-astetta. Utopistisimmat voimanlähteet kantavat pienimmän kuorman ja jo teknisesti täysin mahdolliset ja käytössäkin olevat ratkaisut suurimman kuorman, ja vievät sen lisäksi pisimmän matkan päähän. Niin se vain menee.

Energia-laivueeseen kuuluu täyssähköinen vaihtoehto, hybridivaihtoehto, polttokennovaihtoehto sekä uusiutuvilla polttoaineilla ruokittava potkuriturbiinivaihtoehto. Koneet esiteltiin maanantaina 8. marraskuuta ison mediahuomion kera brasilialaisvalmistajan päämajassa, São José dos Camposissa, São Paulon osavaltiossa. Mielenkiintoisiin, toistaiseksi vielä havainnekuvissa esiintyviin konseptikoneisiin sekä niiden ominaisuuksiin ja mahdollisuuksiin kelpaa tutustua nyt tarkemmin.

Sähköä - E9-FE

Tässä samalla pikku hiljaa opimme, mitä ulkoisesti monimutkaiselta näyttävät mallimerkinnät tarkoittavat. Tämä ensimmäinen vaihtoehto on maksimissaan yhdeksänpaikkainen (E9) ja täyssähköinen (Full Electric – FE). E9-FE on futurististisen näköinen ilmestys. Ylätasosiivet ovat Embraerin uusimman E2 -suihkumatkustajakonemalliston tavoin, mutta sitä enemmän, kärjistään voimakkaasti taaksepäin kaartuvat. Sähkömoottorin sijoittelu peräsimeen ei ole aivan tavaton, mutta hyvin harvoin nähty. Tavoitteena on vähentää matkustamoon kantautuvaa melua. Potkurin lavat on muotoiltu erittäin hiljaisiksi, ja tämä ominaisuus yhdistettynä sähkömoottorin äänettömyyteen vähentää koneen melua 80 % verrattuna vastaaviin polttomoottorisiin.

Toimintamatkaa Embraer lupaa E9-FE:lle 370 kilometrin verran. Koneessa on vaihdettava akkupaketti, minkä ansiosta akkuja ei tarvitse kääntöajan puitteissa latailla. Akut siis latautuvat ja odottavat lentokentällä, kunnes ne vaihdetaan koneeseen taas uutta lentoa varten. Mistään maailman lentoliikenteen mullistajasta ei tässä ehkä ole kyse – niin kuin ei missään tähän asti nähdyssä sähkölentokoneessa – mutta kone voisi olla erinomainen valinta esimerkiksi saariston sisäiseen liikenteeseen tai vuoristoon, sähkömoottori kun ei pelkää ohutta ilmanalaa ja on käyttökustannuksiltaan edullinen matalan kapasiteetin reiteillä. Liikenteeseen sähköinen Embraer olisi valmistajan mukaan valmis vuoteen 2035 mennessä.

Embraer on jo esitellyt toimivan sähkölentokoneen, pienen yksimoottorisen, tyyppimerkinnällä EMB-203 Ipanema.

Hybridiä - E9-HE

Hybridivaihtoehdossa on niin ikään kyse yhdeksänpaikkaisesta koneesta ja siihen yhdistyvästä Hybrid Electric (HE) -voimalinjasta. Tässä palataan osittain ajassa taaksepäin, kun vanha kunnon mäntämoottori otetaan takaisin liikennelentokoneeseen. Sen tehtävä on jyrähtää käyntiin vasta matkalentokorkeudessa, kahden sähkömoottorin hoitaessa rullauksen, lentoonlähdön ja tavoitekorkeuteen nousun paikallisesti päästöttömästi ja huomattavan vähäisellä melulla. Polttoainetta ratkaisu säästää 50 % vastaavankokoiseen polttomoottorikoneeseen verrattuna.

E9-HE:ssä on alatasosiivet, ja sen kaksi potkuria sijoittuvat muidenkin Energia -perheen jäsenten tavoin takarunkoon. Toimintamatkaksi ilmoitetaan reilut 900 kilometriä, mikä riittäisi teoriassa esimerkiksi Helsingin ja Varsovan välille.

Tuotannon aloitusta brasilialaisvalmistaja kertoo E9-HE:n kohdalla suunnittelevansa. Se tapahtuisi näillä näkymin vuoteen 2030 mennessä.

Vetyä - E19-H2FC

19-paikkaisen vetypolttokennokennokoneen tyyppimerkintä alkaa olla jo aika pitkä. H2 Fuel Cell, niin kuin lyhenne auki kirjoitettuna kuuluu, voisi valmistajan mukaan olla valmis liikenteeseen vuoteen 2035 mennessä. E19-H2FC on täyssähkö- ja hybridivaihtoehtoja suurempi. Koon kasvattamisessa valttina on muun muassa se, että nesteyttämällä varastoitu vety on polttoaineena kevyempää kuin esimerkiksi kerosiini ja huomattavasti kevyempää kuin vastaavasti akusto.

Vetyversion kantamaksi kerrotaan E9-FE:n kanssa yhteneväiset 370 kilometriä, mutta valmistajan mukaan toimintamatkaa voidaan kasvattaa asiakkaan tarpeista riippuen.

E9-FE:tä nopeammalla aikataululla Embraer aikoo saada vetykäyttöisen esittelylentokoneen ilmaan vuonna 2025.

Monipolttoainekone - E50-H2GT

Energia -perheen suurin jäsen nielee useampaakin eri polttoainetta. E50-H2GT:n voimanlähteenä toimii kaksi potkuriturbiinia, jotka toimivat periaatteessa ihan samalla tavalla kuin mitkä tahansa nykyäänkin käytössä olevat vastaavat. Merkittävin ero nykymoottoreihin on se, että kuten mallimerkinnästäkin voidaan päätellä, tässä polttoaineeksi kelpaa myös vety. Sillä toimintamatkan kerrotaan olevan noin 650 kilometriä. Vedyn ohella voidaan käyttää uusiutuvaa lentopolttoainetta, kuten Neste My:ta tai ihan perinteistä Jet A-1 -kerosiinia, toimintamatkan yltäessä jälkimmäisillä 900 kilometrin paremmalle puolelle. Istuinpaikkoja tulee olemaan 35:stä 50:een, mikä on jo esimerkiksi ATR -koneiden tuntumassa.

Perustavanlaatuinen osa taloudellisuutta niin lentokoneiden, kuin minkä tahansa muidenkin suuremmilla nopeuksilla liikkuvien kulkuneuvojen kohdalla on muotoilu. Havainnekuvissa korostuvat tässäkin kärjistään taaksepäin kaareutuvat siivet, joita nähdään Embraer E2-sarjan lisäksi Boeingin uusimmissa laajarunkotyypeissä sekä nykyaikaisimmissa purjelentokoneissa. Siipi on joustava, ja se taipuu lentoonlähdössä perusasennostaan poistaakseen pyörteitä ja parantaakseen näin siiven nostovoimaa. Moottorit on sijoitettu tässäkin taakse, siitä kiittävät matkustajat.

Monipolttoainesyöttöliikennekonetta odotetaan liikenteeseen vasta vuodelle 2040, mutta toteutuessaan E50-H2GT:stä on odotettavissa muita esiteltyjä vaihtoehtoja huomattavastikin varteenotettavampi, tärkeämpi ja suositumpi vaihtoehtoisia energianlähteitä hyödyntävä konetyyppi. Nopeammalla aikataululla, vuoteen 2030 mennessä Embraer aikoo saada kaikille konetyypeilleen tyyppihyväksyntään SAF- eli uusiutuvan lentopolttoaineen kelpuutuksen.

Kun sitten mennään kolmenkymmenen vuoden päähän, aina 2050-luvun korville, on Embraerilla suunnitelmissa tuoda markkinoille E2-H2, mikä tarkoittaa vain yhtä asiaa, vetykäyttöistä suihkumatkustajakonetta.

Lähteet: Simple Flying, Aviation Today, Embraer S. A. Kuvat: Embraer S. A. Teksti: Benjamin Helander

Lisää aiheesta

• Airbusin vahva ilmailuvuosi
• Ahdingosta valoon – Airbus 50 vuotta
• Finnair harkitsee 19-paikkaisten sähkölentokoneiden hankkimista lyhyille reiteille
• Ilmailukilvan valtit: kapearunkoiset suihkukoneet yleistyvät
• Jättikoneiden valtakausi päättyy – korona viimeisteli 747:n ja A380:n kohtalot
• Sähköä ilmassa – Suomen ensimmäinen sähkölentokone Pipistrel Alpha Electro
• Taivas salamoi – Rolls-Royce tähtää sähkölentokoneiden nopeusennätykseen
• Ovatko vaihtoehtoiset polttoaineet vastaus ilmailun päästöihin?