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石墨烯超级电容器,飞艇连飞5天不断电,未来市场前景惊人
发布时间:2016-08-03 09:35:14| 浏览次数:

现在,每天有超过300百万人乘坐飞机,但是天空中只有10000架飞机,这能称为飞行器的黄金时代么?航天器的黄金时代肯定属于两次世界大战期间的飞艇,当时的第一家客运航空公司使用飞艇运输,接受预定并提供豪华旅游服务。

1937年新泽西州的兴登堡号空难事件发生,空难彻底摧毁了公众对飞艇的信心。从此,飞艇成为历史。

现在,飞艇回来了,它不再是以往蒸汽朋克的幻想,不断更新的科技给了飞艇更多用途。比方说用作旅行,载货或者是紧急时期的移动基站。

「Airliner 10」是世界上最大的客机

什么变了?

自从1937年开始,什么改变了呢?当时的飞艇,使用高度易燃的氢气。而现在的飞艇使用的是氦气,安全不易燃。

“这也和现在的材料和纤维有关,过去800英尺高的飞船需要金属框架作为内部支撑。” Hwfa Gwyn说,Hwfa Gwyn是「混合动力飞行器」(HAV)的首席财务官,他们公司制造了「Airliner 10」。

“我们的飞艇,更短,更轻。使用氦气填充,通过风扇和阀门系统,可以做到没有其他的内部结构。”

「Airliner 10」飞艇有92m长,比起波音747还是大了不少,但可以不着陆飞行五天。“我们的飞行距离是直升机的三倍远,比起直升机带的16人,飞艇能带50人, 然而成本只有直升机的三分之一。” Gwyn说,他认为飞艇是可以成为“最轻的飞机”,它的升力全部由氦气提供,非常的安全。

“使用氢气当然会获得更好的升力,但是考虑到风险,我们是不会使用的。” 他补充到,「Airliner 10」飞艇填充的氦气价值250000英镑,约合人民币220万,而且每年只损失四分之一的氦气。

从明年开始,「Airliner 10」将会被用在广告、地质调查或者是海上运动,在商业领域或是救援上可以运送重达50吨的货物,也可以用于海岸警卫队的搜索或者是救援,当然也可以在军事上用作空中监视。

「飞鲸」公司的 LCA60T 使用石墨烯制成的超级电容器

垂直提升

其核心就是作为飞艇的运输能力,比起一般的货运直升机强太多。

法国公司「飞鲸」研制出了一款140m长的飞艇 LCA60T,只需要两名飞行员(或通过自动控制系统)和一名操作员,操作员负责在75m高空悬浮时的装卸。

它可以垂直起落,时速高达100km/h。「飞鲸」的原型机将会在2019年问世。

“我 们在设计 LCA60T 时候使用了风力涡轮机,足够飞艇飞到山的另一边,可以在人迹罕至的地区运输电塔或者是预成型建筑,或者是把大型的飞机部件运送到组装的位置。” 「飞鲸」公司的首席执行官 Sébastien Bougon说。这个计划起源于法国木材工厂,尽管现在得到了 CAIGA 的投资。

使用石墨烯超级电容器飞行

刚性结构的飞艇 LCA60T 的特制的电力系统将会使用石墨烯来制作,它的混合电力系统使用石墨烯制成的超级电容器,即石墨烯电池。石墨烯电池提供的电力将会用于飞艇的盘旋、提升货物和在恶劣环境中稳定飞船。

“我们的超级电容器技术,用来带动飞艇的电力系统,以确保飞船的机动性和可控性,如垂直起落能力。这个能力将会成为飞艇是否用在工业领域的关键。”生产石墨烯超级电容器的「骷髅科技」首席执行官Taavi Madiberk说。

工业生产 LCA60T 有望在2020年启动。

LCA60T 可以用于在某些偏远地区建造房屋

我们为什么需要飞艇?

机 场的跑道本就十分繁忙,繁忙到在等待跑道的过程中你甚至忍不住想去修一条新跑道,这些对于一个需要在偏僻地方工作的公司来说存在巨大的运输压力问题。飞艇 可以让采矿业的货物运输更加容易,同样可用于伐木、建房、建造风电场、太阳能电池板建造或者是用于巡视指定区域的电塔。

飞艇也可以用于地震或者是洪灾的救援。当发生自然灾害的时候,飞艇可以直接携带大量救援物资飞往灾区,为抗击自然灾害、进行灾后救援提供最急需的援助。

“援助物资可能很快会进入枢纽机场,但真正困难的是,因为道路和铁路被摧毁,所以只能依赖直升机去运输。” Gwyn说。“直升机可以携带的货物重量有限,而我们的飞行器可以携带10吨货物降落在任何需要的位置。”

“飞 艇也能给受灾地区带来通讯支持,或者在漂浮平台上播放娱乐新闻或者是体育节目。Project Loon是Google X实验室的计划之一,此计划通过多个热气球为指定区域提供WiFi网络。飞艇和Project Loon的热气球不会产生很强的竞争。飞艇更倾向于解决短期的、持续的互联网需求。在这方面「Airliner 10」做的很好” Gwyn补充说。

LMH-1可以降落在任何位置

空中的「臭鼬工厂」

尽管在加利福尼亚的「臭鼬工厂」到目前为止只制造了一个小的原型机,但是依然在法国巴黎航空展展出了。「洛克希德·马丁」宣布他们的 LMH-1混合动力飞艇 可以在91m的高空携带23吨的货物,约等于19名乘客,算下来每顿消耗的燃料不足直升机的十分之一。

基于更早期的原型 P-791 ,「洛克希德·马丁」希望 LMH-1有一天可以升级成应对500吨货物的飞艇。

由于飞艇使用气垫着陆,使得 LMH-1可以降落在岩石地,甚至是水面,当然也是用于粗糙的地面。未来 LHM-1将会以 #没有路面,没有问题# 的标签为卖点,这是2018年的计划。

在德国 腓特烈港提供齐柏林的短途航班

即兴发挥

现在,飞艇工程师全部都在做原型阶段设计,但是从目前竞争来看,这意味着飞艇新时代快到了。

和 「飞鲸」、「洛克希德·马丁」、「Airliner 10」一样,在俄罗斯和巴西,与之竞争的飞艇也在研发当中,「RosAeroSystems」是一种「新型空气静力运输机」(ATLANT) ,使用混合动力进行货运或者客运的飞艇,也被吹捧为贵族旅游或空气游艇,尽管它也能携带60吨货物飞行2000公里。

同时,「巴西飞艇」公司已经研制出了能携带3吨货物的飞艇,未来140m长的飞艇可以携带30吨重的货物,很可能在亚马逊雨林上携带水力发电机,电塔,或者是风力发电机。

飞艇的未来

虽然他们承诺开放天空,来实现真正意义上的全球贸易,使用飞艇进行全球贸易显然是有点温和。

“飞艇的飞行特点和飞行动力学,与常见的固定翼飞机相比有很大的不同。”,Gwyn说道,他估计在未来20年时间里,将会有500亿英镑的市场分布在商业和军事领域。

“但首先可能会在休闲和广告领域。”如果你想率先体验下飞艇,可以去德国 腓特烈港,做一次齐柏林短途飞行。

可能不久的将来就会有带着广告牌的飞艇满天飞了。

飞 艇这种古老的事物,在新科技的面前,逐渐找回了自己的用武之地,石墨烯的出现让电池性能得到了阶梯式的跨越,材料的进步让更多的可能性成为现实。飞艇也仅 仅是科技变革中的一个小角落,超级电容器与材料的进步带来的改变还是非常值得期待的。可能在不久的将来,越来越多过去的事物会被科技重写,找到更适合的用 武之地。

 
 
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