هل الطائرة الشبح على شكل قاذفة قنابل هي مستقبل السفر الجوي؟

في العقود التي تلت الحرب العالمية الثانية، بينما تغيرت جميع جوانب الطيران التجاري تقريبًا، ظل التصميم الأساسي للطائرة ذات الأنبوب ذو الأجنحة دون تغيير.

ولكن، بحلول نهاية العقد، من الممكن أن تحلق طائرة ذات شكل مختلف جذريًا في سماء كاليفورنيا.

وتأمل شركة JetZero الأمريكية الناشئة وداعموها أن تكون الطائرة الجديدة مستقبل الطيران التجاري وتوفر وسيلة لخفض انبعاثات الكربون. وقد اجتذب التصميم الجذاب – الذي يستعير من مظهر “الجناح المختلط” للقاذفات الشبح – اهتمام شركات الطيران على جانبي المحيط الأطلسي.

يعد تصميم JetZero أحد التقنيات المتعددة التي يتم تطويرها لمحاولة مساعدة شركات الطيران على الوصول إلى هدف الصناعة المتمثل في صافي انبعاثات الكربون الصفرية بحلول عام 2050.

يعتمد هدف صافي الصفر على الاستخدام الشامل لوقود الطيران المستدام الجديد والنظيف (SAF). لكن شركات الطيران تعمل أيضًا على البطاريات الكهربائية والطائرات التي تعمل بالهيدروجين في محاولة لخفض الانبعاثات.

إن المخاطر كبيرة، مع تشديد القواعد التنظيمية والتهديد الذي يلوح في الأفق بفرض ضرائب على الطيران. الطيران مسؤول حاليا عن 2% إلى 3% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، ولكن من المتوقع أن يرتفع هذا الرقم مع قيام الصناعات الأخرى بخفض انبعاثاتها بسرعة أكبر.

هذا الأسبوع، قدرت مجموعة الضغط العالمية لشركات الطيران “إياتا” أن متوسط ​​الاستثمار السنوي في القوات المسلحة السودانية وغيرها من التكنولوجيا التي ستكون مطلوبة للوصول إلى صافي الصفر سيكون 128 مليار دولار سنويا. وأصرت على أن هذا “ممكن”، ولكن فقط مع المزيد من الدعم الحكومي.

يمكن للطائرة التي تحلق فقط على القوات المسلحة السودانية أن توفر ما يصل إلى 70 في المائة من الانبعاثات الناتجة عن الوقود التقليدي. المشكلة هي أن الإنتاج الحالي من القوات المسلحة السودانية يبلغ نحو 1.5 مليون طن سنويا، في حين تشير تقديرات الاتحاد الدولي للنقل الجوي إلى أن التقدم الملموس نحو هدف الانبعاثات لعام 2050 سيتطلب 24 مليون طن بحلول عام 2030، و500 مليون بحلول عام 2050.

وقال توم أوليري، الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لشركة JetZero، إن صناعة الطيران أدركت حجم التحدي. “[The industry] يقول إننا يجب أن نتخذ إجراءً وإلا فإننا نخاطر بالتعرض للتنظيم في الزاوية.

وأضاف أن شركات الطيران تريد الاستمرار في التوسع بمعدلها الحالي ولكن أيضًا تحقيق صافي انبعاثات صفرية بحلول عام 2050 باستخدام SAFs. “هذان الشيئان غير متوافقين.”

وقال إن تصميم جناح JetZero المختلط سيساعد في حل هذه المعضلة. وتخطط الشركة لبدء رحلات جوية باستخدام متظاهر بحجم ثُمن الحجم خلال السنوات الثلاث المقبلة والحصول على طائرة كاملة الحجم تحلق في أقرب وقت بحلول عام 2030.

“[Industry aspirations] وقال أوليري: “ليست غير متوافقة إذا كانت جميع الطائرات التي تخرج من خط الإنتاج في عام 2050 ذات أجنحة مختلطة”. “ثم هناك أمل بالتأكيد.”

قامت الشركتان اللتان تنتجان معظم الطائرات التجارية في العالم – إيرباص الأوروبية وبوينج في الولايات المتحدة – بتجربة الأجنحة المدمجة. كشفت شركة إيرباص عن نموذج أولي يسمى Maveric قبل أربع سنوات. لكن JetZero تعتقد أنها تستطيع التحرك بشكل أسرع من هاتين الشركتين ذوات الوزن الثقيل في الصناعة.

تأسست شركة JetZero في عام 2021 من قبل مجموعة تضم مديرين تنفيذيين سابقين في مجال الطيران، وفازت العام الماضي بعقد بقيمة 235 مليون دولار من القوات الجوية الأمريكية لتطوير طائرة تجريبية. تعد خطوط ألاسكا الجوية من بين مستثمريها، ويتضمن الاستثمار خيارات لطلبات الطائرات المستقبلية. وفي وقت سابق من هذا الشهر، وافقت على شراكة مع إيزي جيت.

يجمع تصميم JetZero بين الأجنحة وجسم الطائرة بطريقة مشابهة لقاذفة القنابل B-2 التابعة للقوات الجوية الأمريكية. وهذا التصميم، وفقا للشركة، سيسمح لطائراتها باستخدام وقود أقل بنسبة 50 في المائة من التصميم التقليدي المماثل ولكن مع تكنولوجيا المحرك الحالية. وينبغي لها أيضاً أن تنتج انبعاثات أقل بنسبة 50 في المائة.

ومن شأن قدرتها المخططة للركاب – والتي تتراوح بين 200 إلى 250 راكبًا – أن تعالج الفجوة في الحجم بين الطائرات ذات الممر الواحد، مثل طائرات بوينغ 737 وعائلات إيرباص A320، والنماذج الأكبر حجمًا ذات الممرين التي تنتجها كلتا الشركتين.

على الرغم من أن بعض محللي الصناعة يشككون في الجدول الزمني لشركة JetZero، إلا أن وعدها بتخفيض استهلاك الوقود بشكل جذري بحلول عام 2030 أمر محير لشركات الطيران. ولم يزد إنتاج القوات المسلحة السودانية بالسرعة المأمولة. تقوم إيرباص وبوينج بتسليم طائرات جديدة أكثر كفاءة بشكل أبطأ مما كان متوقعا.

وفي هذا الصيف، أصبحت الخطوط الجوية النيوزيلندية أول شركة طيران كبرى تتخلى عن هدف خفض الانبعاثات لعام 2030، ويشعر نشطاء البيئة بالقلق من أن الصناعة قد خرجت بالفعل عن المسار الصحيح لتحقيق صافي الصفر.

يُظهر البحث الذي أجرته شركة Bain الاستشارية أنه على الرغم من إجراءات إزالة الكربون الحالية، ستكون هناك زيادة صافية بنسبة 3.4 في المائة في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية لصناعة الطيران بحلول عام 2030 مقارنة بمستويات عام 2019. وتتوقع أن النمو في الطيران سوف يعوض زيادة استخدام القوات المسلحة السودانية والطائرات الأكثر كفاءة.

قالت ماري أوينز تومسن، رئيسة قسم الاستدامة في اتحاد النقل الجوي الدولي (IATA)، إن الصناعة بالتأكيد لم “تنطلق بقوة من نقطة البداية” نحو صافي الصفر. تم تحديد هدف 2050 من قبل Iata في عام 2021.

تصر الشركات المصنعة الكبرى على أنها تحرز تقدما. وقد وعدت كل من إيرباص وبوينج بأن طائراتهما ستكون قادرة على الطيران بنسبة 100 في المائة من القوات المسلحة السودانية بحلول عام 2030 – يمكن للطائرات الحالية استخدام ما يصل إلى 50 في المائة من القوات المسلحة السودانية إلى جانب وقود الطائرات التقليدي.

وقال جلين لويلين، نائب الرئيس لتكنولوجيا الانبعاثات الصفرية في شركة إيرباص، إن مصنعي الطائرات ومصنعي المحركات يعملون بجد للتأكد من أن التكنولوجيا “لم تكن أبدا عنق الزجاجة” في استيعاب الوقود منخفض الكربون مثل SAF.

وأشار إلى أن الحد الأقصى الحالي من مزيج SAF نادراً ما يستخدم لأنه لم يتم تصنيع سوى القليل من الوقود المستدام.

ومن المفترض أن يساهم إطلاق جيل جديد من الطائرات ذات الممر الواحد من شركتي إيرباص وبوينغ، المتوقع في منتصف العقد المقبل، في ذلك أيضًا.

وتستخدم الأجيال الجديدة من الطائرات عادة وقودا أقل بنسبة تتراوح بين 15 و25 في المائة من سابقاتها، ويرجع ذلك أساسا إلى المحركات الأكثر كفاءة. يمكن أن تساعد أيضًا التغييرات في تصميمات الأجنحة والمواد الأخف.

على المدى الطويل، تأمل شركة إيرباص في تطوير طائرة تعمل بالهيدروجين بحلول عام 2035. وهي تستثمر “مئات الملايين من اليورو” في البرنامج، الذي يتضمن أربعة مفاهيم مختلفة للطائرات، بما في ذلك هيكل الأجنحة المختلطة. كما أنها تعمل على خيارين للدفع: الهيدروجين السائل وخلايا وقود الهيدروجين.

وفي العام الماضي، نجحت في اختبار خلية وقود الهيدروجين بمستوى الطاقة الذي يعتقد مهندسوها أنه سيكون ضروريًا لطائرة تجارية. أحد تصميماتها عبارة عن طائرة ذات 100 مقعد تستخدم ستة محركات تعمل بخلايا وقود الهيدروجين.

ومع ذلك، قال لويلين إن أحد المخاوف هو ما إذا كان “النظام البيئي” لإمدادات الهيدروجين سيتم تطويره بما يكفي لتحقيق هدف الشركة لعام 2035.

“السؤال هو. . . هل سيكون هناك ما يكفي من الهيدروجين منزوع الكربون متاحًا في الإطار الزمني لعام 2035 لدعم تسويق الطائرة؟

على المدى القصير، يظل التركيز على إزالة الكربون هو التركيز على القوات المسلحة السودانية، وتضغط الصناعة على صناع السياسات للحصول على الدعم لزيادة الإنتاج.

قال روبرت طومسون، الشريك في شركة رولاند بيرجر الاستشارية، إن حوالي 50 في المائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الصادرة عن شركات الطيران تنتج عن الطائرات الكبيرة التي تحلق لمسافات طويلة.

وقال: “في الجدول الزمني لعام 2050، من المرجح أن تكون القوات المسلحة السودانية هي الحل الوحيد لإزالة الكربون من هذا النوع من وسائل النقل”.

لا تزال شركات الطيران مقتنعة بإمكانية تحقيق هدفها المتمثل في صافي الصفر، مع الدعم المناسب من الحكومات وشركات الوقود والمصنعين.

وردا على سؤال عما إذا كان القطاع يسير على الطريق الصحيح لتحقيق هدفه، قال أوينز تومسن: “أعتقد أنه يمكننا أن نقول نعم. لكنه مجرد تخمين إلى حد ما، لأن المسافة من حيث نحن اليوم كبيرة جدًا.