البطاريات الصلبة تدعم رحلة eVTOL عبر مضيق 22 كم بينما تتطلع الصين إلى التوسع التجاري
تدخل صناعة السيارات الطائرة في الصين مرحلة جديدة من التوسع التجاري حيث يقوم المصنعون بتوسيع القدرة الإنتاجية، وتقدم برامج اعتماد صلاحية الطيران، وبدء دمج تقنيات البطاريات من الجيل التالي في الطائرات الكهربائية ذات الإقلاع والهبوط العمودي (eVTOL).
أفادت هيئة الإذاعة الحكومية CCTV في 8 يونيو أن الصين تخطط لتطوير الاقتصاد منخفض الارتفاع ليصبح صناعة عمود ناشئة خلال فترة الخطة الخمسية الخامسة عشرة. تُعتبر السيارات الطائرة واحدة من القطاعات الأساسية في هذا المجال، حيث تربط بين تقنيات الطيران والسيارات، مما يتيح تطبيقات نقل الركاب تتجاوز عمليات الطائرات بدون طيار الصناعية.
بدء العمليات التجارية في الظهور
انتقل قطاع eVTOL في الصين من تطوير المختبرات وعروض النماذج الأولية إلى النشر التجاري المبكر.
في قوانغتشو، بدأت منشأة تصنيع ذكية جديدة تجمع بين طرق إنتاج السيارات ومعايير الطيران في العمل. تم تصميم المنشأة لإنتاج 100 مركبة طائرة سنويًا وتصنيع طائرة متعددة المراوح مقعدها مقعدين قادرة على الإقلاع والهبوط العمودي، مع مدى أقصى يبلغ 30 كم.
تُسعر الطائرة بما يصل إلى 1.68 مليون يوان (248,300 دولار أمريكي) وقد تلقت ما يقرب من 2000 طلب نية، بشكل أساسي من مشغلي السياحة ومشاريع المعالم السياحية. يتم تطوير Govy AirCab من قبل قسم السيارات الطائرة في GAC، وهي حاليًا في مرحلة العمل على الاعتماد ومن المتوقع أن تبدأ الإنتاج بعد استكمال الموافقات التنظيمية.
في الوقت نفسه، دخلت الرحلات الجوية المستقلة للركاب بالفعل في العمليات التجارية من خلال سلسلة EHang EH216. أصبحت الطائرة أول eVTOL معتمدة في الصين تحمل الركاب وتقوم بتشغيل خدمات سياحية منتظمة من قواعد في قوانغتشو وهفي.
قال المشاركون في الصناعة الذين استشهدت بهم CCTV إن التقدم في إدارة المجال الجوي، وتطوير البنية التحتية، والسيناريوهات التشغيلية، والأطر التنظيمية قد نقل القطاع إلى مرحلة الاستكشاف التجاري.
الطائرات الأكبر تستهدف النقل بين المدن
يسعى العديد من المطورين الصينيين إلى تطوير طائرات eVTOL أكبر تستهدف التنقل الإقليمي.
تستهدف طائرة كهربائية ذات ستة مقاعد تخضع لاختبارات الاعتماد في تشنغدو النقل الحضري وبين المدن. توفر الطائرة مدى أقصى يبلغ 200 كم وسرعة قصوى تبلغ 230 كم/ساعة، مما يمكّن من ربط المطارات، وجهات السياحة، ومراكز المدن.
تخضع طائرة أخرى ذات نظام رفع ودفع تُختبر في قوانغتشو للاختبار، وهي مصممة للنقل عبر المدن، والسواحل، والجبال. تجمع الطائرة بين دوارات الرفع العمودي ونظام دفع منفصل للطيران الأمامي، وهو تكوين يحسن كفاءة الطيران مقارنة بتصاميم الطائرات متعددة المراوح مع الحفاظ على القدرة على الإقلاع العمودي.
تظل التطبيقات الحالية مركزة في سيناريوهات ذات قيمة عالية، بما في ذلك النقل الطبي الطارئ، وعمليات الإنقاذ، والسياحة الجوية، ونقل الركاب الفاخر. تتوقع التوقعات الصناعية التي استشهدت بها CCTV أن يحصل عدد أكبر من نماذج eVTOL المخصصة للركاب على اعتماد صلاحية الطيران بحلول عام 2028، مما يدعم العمليات التجارية الأوسع.
كما يتوسع النظام البيئي الصناعي في الصين. العام الماضي، أطلقت Xpeng AeroHT ما وصفته بأنه أول خط إنتاج للسيارات الطائرة في العالم، مما يضع الشركة في موقع جيد للإنتاج على نطاق أوسع بمجرد استكمال متطلبات الاعتماد.
البطاريات الصلبة تصبح محورًا استراتيجيًا
تظل تقنية البطاريات واحدة من أهم القيود على تطوير eVTOL لأن الطائرات تتطلب كثافة طاقة وهوامش أمان أعلى بكثير من المركبات الأرضية.
سلطت CCTV الضوء على نشر البطاريات الصلبة في الطيران منخفض الارتفاع. على عكس بطاريات الليثيوم أيون التقليدية التي تستخدم الإلكتروليتات السائلة، فإن التصاميم الصلبة تستبدل المكون السائل بمواد إلكتروليت صلبة، مما يقلل من مخاطر الحرائق بينما يزيد من كثافة الطاقة.
أحد أكثر العروض تقدمًا جاء من EHang وInx Energy التي تتخذ من شنتشن مقرًا لها. تستخدم بطاريتهم الصلبة المصنوعة من الليثيوم المعدني أنودًا من الليثيوم المعدني وإلكتروليت سيراميكي أكسيدي، محققة كثافة طاقة تبلغ 480 واط ساعة/كجم. مكنت البطارية EH216-S من إكمال اختبار طيران مستمر لمدة 48 دقيقة و10 ثوانٍ وزادت من التحمل بنسبة 60% إلى 90% مقارنة بأنظمة البطاريات التقليدية.
تمت أيضًا تجربة التكنولوجيا في رحلة عبر مضيق تشيونغتشو، وهو إنجاز تم الإشارة إليه في تقرير CCTV.
أصبحت البطاريات الصلبة محور تركيز رئيسي في صناعة النقل الأوسع في الصين. وصف الرئيس التنفيذي لشركة GAC Govy، غو هوي نان، مؤخرًا البطاريات الصلبة بأنها "المسار الأساسي" للسيارات الطائرة لأن كثافة الطاقة الأعلى توسع مباشرة من الحمولة والمدى. كما كشفت BYD عن أبحاث جديدة حول البطاريات الصلبة القائمة على الكبريت حيث تستهدف شركات السيارات الصينية برامج الإنتاج التجريبي بحلول عام 2027.
يدعم دفع الصين نحو البطاريات الصلبة أكبر صناعة بطاريات كهربائية في العالم. وفقًا لموقع China EV DataTracker، تصدرت CATL تركيب البطاريات المحلية بحصة سوقية تبلغ 47.2%، تليها BYD بنسبة 17.1%، بينما تواصل شركات مثل Gotion High-tech وCalb وEve Energy وSunwoda وSvolt Energy الاستثمار في تقنيات البطاريات من الجيل التالي التي قد تجد تطبيقات في الطائرات الكهربائية العمودية الإقلاع والهبوط (eVTOL).
على الرغم من التقدم، قال خبراء الصناعة الذين تمت مقابلتهم من قبل CCTV إن بطاريات الليثيوم أيون السائلة والبطاريات شبه الصلبة ستظل التكنولوجيا السائدة في المدى القريب. لا تزال التحديات المتعلقة بعائد التصنيع وهندسة المواد والمتانة وعمر الدورة تحد من نشر البطاريات الصلبة بالكامل على نطاق واسع.
أشار التقرير إلى أن صناعة السيارات الطائرة في الصين يمكن أن تدعم في النهاية تجمعات صناعية تقدر قيمتها بتريليونات اليوان إذا تقدمت عملية التصنيع كما هو متوقع.