Công ty hàng không Pháp VoltAero tuyên bố hoàn thành cuộc thử nghiệm bay bằng máy bay lai (hydrib) điện Cassio S, sử dụng nhiên liệu sinh học bền vững từ chất thải nho trong quá trình sản xuất rượu vang
Theo các nhà nghiên cứu tại Khoa Khoa học và Công nghệ Thực phẩm của Đại học California-Davis, phế phẩm tương đương 3 trong 10 quả nho ban đầu, được thu thập để sản xuất rượu vang sẽ bị lãng phí.
Ngày 22/9, Trang Flying, dẫn thông cáo báo chí của Công ty khởi nghiệp hàng không VoltAero, có trụ sở Royan, Pháp cho biết, công ty tuyên bố hoàn thành cuộc thử nghiệm bay, sử dụng nhiên liệu sinh học bền vững từ chất thải trong quá trình sản xuất rượu vang. Tuần qua, công ty đã thử nghiệm thành công một máy bay lai (hybrid)-điện, chạy hoàn toàn bằng nhiên liệu hàng không bền vững (SAF).
Máy bay thử nghiệm Cassio S của VoltAero được nạp nhiên liệu bền vững từ TotalEnergies chuẩn bị cho chuyến bay. Ảnh VoltAero
Nhiên liệu sinh học này do công ty đối tác Nhiên liệu hàng không TotalEnergies Aviation cung cấp, có nguồn gốc từ ethanol sinh học. Ethanol sinh học được chiết xuất từ chất thải do các vườn nho Pháp tạo ra trong quá trình sản xuất rượu vang.
Chuyến bay do máy bay thử nghiệm Cassio S của công ty thực hiện, cất cánh từ cơ sở nghiên cứu và phát triển (R&D) của VoltAero ở Royan. Đây là một chiếc Cessna 337 Skymaster sửa đổi, lắp đặt hệ thống truyền động hybrid-điện độc quyền, một phát minh được cấp bằng sáng chế. Máy bay thử nghiệm sử dụng nhiên liệu Excellium Racing 100 của TotalEnergies, từ năm 2022 đã được sử dụng trong những cuộc đua ô tô như cuộc đua xe thể thao bền bỉ 24 Giờ Le Mans (24 Hours of Le Mans).
Thử nghiệm bay máy bay lai (hybrid) điện Cassio 1 của công ty hàng không Pháp VoltAero. Video VoltAero
VoltAero cho biết, so với nhiên liệu hóa thạch được sử dụng, nhiên liệu sinh học, được sản xuất từ phế thải vườn nho cho phép máy bay giảm 65% lượng khí thải carbon dioxide trong toàn bộ vòng đời sử dụng và "giảm đáng kể" chi phí vận hành. Nhiên liệu sinh học từ nho được chứng nhận là sản phẩm bền vững 100% theo hệ thống cân bằng khối lượng được cơ quan chứng nhận tự nguyện (ISCC) áp dụng và được Liên minh Châu Âu phê duyệt.
Jean Botti, giám đốc điều hành và giám đốc công nghệ của công ty VoltAero cho biết: "Căn cứ vào những dữ liệu khai thác sử dụng ban đầu, chúng tôi tính toán mức giảm CO2, kết quả thực sự ấn tượng, đạt khoảng 80% khi vận hành hệ thống truyền động Cassio ở chế độ lai (hybrid) điện, động cơ đốt trong được cung cấp nhiên liệu sinh học Excellium Racing 100 của TotalEnergies. Thử nghiệm với máy bay Cassio là một bước tiến lớn hơn hướng đến mục tiêu trung hòa carbon của ngành hàng không, sử dụng nhiên liệu sinh học bền vững thay thế nhiên liệu có chỉ số octan cao Avgas 100 tiêu chuẩn cho động cơ piston hàng không."
VoltAero đặt mục tiêu kiểm tra hệ thống truyền động của công ty với nhiên liệu sinh học (SAF), "tăng khả năng đạt được chứng nhận đủ điều kiện bay" cho máy bay Cassio đang phát triển. Công ty đã thử nghiệm máy bay lai (hybrid) điện trong nhiều năm, bắt đầu từ năm 2020 với thử nghiệm Cassio 1, hai lần thử nghiệm bay vượt qua eo biển Manche vào năm 2021.
Joël Navaron, chủ tịch của TotalEnergies cho biết: "Chuyến bay thử nghiệm với nhiên liêu sinh học từ nho trong khuôn khổ cam kết của chúng tôi, giúp các doanh nghiệp trong lĩnh vực hàng không đạt được các mục tiêu trung hòa carbon. Nói rộng hơn, chuyến bay thử nghiệm thể hiện nỗ lực nghiên cứu và phát triển của công ty, cung cấp một giải pháp thay thế cho xăng hàng không có chứa chì, giải quyết những thách thức trong quá trình khử carbon của hàng không nói chung."
Công ty VoltAero ban đầu là một bộ phận thuộc dự án E-Fan của Airbus, kéo dài từ năm 2014 đến năm 2017. Ông Botti trước đây từng là CTO của Airbus, chủ nhiệm lãnh đạo các hoạt động nghiên cứu của chương trình. Nhưng ông khẳng định, những thiết kế công nghệ của Cassio, "không có gì được kế thừa từ E-Fan ngoài kiến thức thu được từ những năm làm việc trên E-Fan."
Được thiết kế với thân máy bay mô-đun có thể được cấu hình lại cho những mục đích sử dụng khác nhau, các mẫu máy bay du lịch Cassio của VoltAero dự kiến sẽ được sử dụng trong nhiều mục đích thương mại khác nhau. Máy bay trang bị hệ thống hydrib – điện có thể sẽ được các công ty taxi hàng không, doanh nghiệp vận tải hàng không vừa và nhỏ, các chủ sở hữu tư nhân sử dụng. Các máy bay hạng nhẹ trung hòa carbon này sẽ được sử dụng cho những dịch vụ tiện ích như chuyển phát hàng hóa hoặc bưu kiện, cấp cứu y tế đường không.
Chiếc máy bay sản xuất công nghiệp đầu tiên của công ty là Cassio 330. Nguyên mẫu ban đầu do một phi công điều khiển, khoang hành khách cho bốn hoặc năm người. Máy bay được trang bị động cơ hybrid-điện 330 kilowatt. VoltAero ra mắt nguyên mẫu Cassio 330 đầu tiên tại Triển lãm hàng không Paris vào tháng 6/2023, đặt mục tiêu máy bay sẽ nhận được chứng nhận đẩy đủ điều kiện bay và sẽ cất cánh lần đầu tiên trong năm 2023.
Theo kế hoạch, cuối những chuyến bay thử nghiệm Cassio 330, công ty sẽ ra mắt nguyên mẫu thứ hai, dự kiến cất cánh quý II/2024. Mô hình sắp tới sẽ được trang bị hệ thống điện tử hàng không từ Avidyne, màn hình điều khiển trung tâm Quantum 14 inch cho buồng lái một phi công, kết nối mạng tiên tiến.
Sau nguyên mẫu Cassio 330 cuối cùng sẽ được tham gia bởi Cassio 480, một phiên bản 6 chỗ ngồi, công suất đẩy 480 kilowatt. Trong tương lai gần sẽ là nguyên mẫu Cassio 600, một thiết kế n lớn hơn cho 10 đến 12 hành khách với công suất 600 kilowatt. Cả hai thiết kế có kích thước lớn hơn Cassio 330, bộ càng đáp có thể thu vào để giảm sức cảnh.
Cả 3 mô hình dự kiến sẽ được chế tạo trên nền tảng khung máy bay bằng nhôm tổng hợp, cánh mũi cố định phía trước và cánh sau với cần kép, hỗ trợ đuôi ngang cắt gió đặt cao của máy bay. Máy bay sử động cơ điện trong bộ phận đẩy hybrid gắn trên thân máy bay phía sau tạo lực đẩy hoàn toàn bằng điện trong quá trình di chuyển, cất, hạ cánh và chuyến bay chính với khoảng cách nhỏ hơn 150 km (81 nm). Ở khoảng cách lớn hơn, máy bay sẽ sử dụng lực đẩy là động cơ đốt trong ICE.
Hệ thống lực đẩy của các máy bay Cassio được thiết kế bằng giải pháp kết hợp động cơ đốt trong Kawasaki Motors 4 xi-lanh và động cơ điện thông minh Safran ENGINeUS, cung cấp công suất cực đại lần lượt là 165 kilowatt và 180 kilowatt. Nguyên mẫu tiếp theo với sự kết hợp công suất động cơ đốt trong 300 kilowatt với 3 động cơ điện cho tổng công suất 480 kilowatt. Công ty Akira Technologies của Pháp sẽ tích hợp và kiểm tra, chuẩn chỉnh các động cơ này.
Tương tự như các thiết kế lai hybrid khác, tính năng hybrid của hệ thống đẩy, sử dụng động cơ đốt trong như một bộ động năng mở rộng phạm vi. Mô-đun sẽ sạc lại pin của máy bay trong suốt chuyến bay và động cơ đốt trong đóng vai trò dự phòng trong trường hợp động cơ điện hỏng hóc kỹ thuật.
Ở chế độ lai hybrid, Cassio 330 dự kiến sẽ giảm 20% lượng khí thải so với những máy bay chạy động cơ đốt trong. Máy bay giảm 100 % lượng khí thải ở chế độ chạy điện hoàn toàn. Yêu cầu điện áp cho thiết kế ban đầu của VoltAero sạc mặt đất chỉ là 380 volt, nguồn điện có sẵn tại hầu hết các sân bay.
Cassio 330 có thời gian bay là 3h30 phút (có thể tăng lên 5 giờ với bộ mở rộng phạm vi), phạm vi bay là 1287 km (695 nm), tốc độ hành trình 370 km/h (200 knots). Máy bay có thể cất cánh và hạ cánh trên đường băng dưới 1,800 feet (550 mét). Với trọng lượng cất cánh tối đa 2,5 tấn, máy bay được phân loại là máy bay thông thường CS-23 theo quy định của Cơ quan An toàn Hàng không Liên minh Châu Âu (EASA).
Các mẫu Cassio 330 đầu tiên sẽ được lắp ráp tại cơ sở "chuyên dụng" của VoltAero tại sân bay Rochefort Charente-Maritime (LFDN) trên vùng Nouvelle-Aquitaine thuộc Pháp.