De race om de elektrische luchtvaart is zojuist sneller geworden. CATL, de Chinese reus achter veel van ‘s werelds elektrische voertuigen, bouwt niet langer alleen maar autobatterijen. Zij bouwen aan de toekomst van het vliegen. Onlangs heeft het bedrijf tests geschetst voor elektrische langeafstandsvliegtuigen. Hun doel? Om een vliegtuig van acht ton 2.000 kilometer te laten vliegen. Dat is geen droom. Het is een geprojecteerde realiteit met behulp van hun batterijtechnologie met hoge dichtheid.
Om dit mogelijk te maken heeft CATL een samenwerkingsovereenkomst getekend met AutoFlight. Dit verplaatst de naald van laboratoriumtests naar daadwerkelijke hardware in de lucht. AutoFlight maakt al furore. Hun Prosperity eVTOL-vliegtuig (elektrische verticale start en landing) heeft het record voor de langste vlucht met een van deze machines.
“De Prosperity, die maximaal vijf personen kan vervoeren, ondergaat ook een certificering.”
Vorig jaar zagen we tijdens de Paris Air Show de Prosperity. Op één lading vloog hij meer dan 250 kilometer. Die afstand werd bereikt door de autonomie van de batterij te maximaliseren met krachtige algoritmen voor energiebeheer. Nu, met de nieuwe samenwerking van CATL, zal dat bereik naar verwachting explosief toenemen.
De hardware achter de vlucht
CATL levert powerpacks voor heavy hitters als Tesla en BMW. Maar hun ruimtevaartambities vereisen iets extremers. Ze onthulden een gecondenseerde batterij met een vermogen van 500 Wh/kg. Dit cijfer is specifiek gericht op de eVTOL-markt.
De dichtheid is de sleutel. Een hogere energiedichtheid betekent minder gewicht voor dezelfde hoeveelheid vermogen. Of omgekeerd: meer bereik bij hetzelfde gewicht. CATL’s eigen prototype van een vliegtuig van vier ton gebruikte deze batterij tijdens zijn testvluchten. Het bewees dat de technologie werkt in reële omstandigheden.
AutoFlight brengt de aerodynamische expertise. Ze begonnen met het bouwen van drones. Daarna draaiden ze snel om naar een bemande vlucht. De vooruitgang was opzienbarend. Eerder dit jaar kreeg AutoFlight zijn CarryAll-vracht eVTOL gecertificeerd door de Chinese burgerluchtvaartautoriteiten. Dit was een primeur voor het bedrijf.
Specificaties en beperkingen
De welvaart is hier de ster. Het is een op passagiers gerichte machine. Er kunnen vijf personen in vervoerd worden. De aandrijflijn bestaat uit tien rotoren voor lift en drie extra propellers voor voorwaartse voortstuwing. Het is geen helikopter met één rotor. Het is een gedistribueerd elektrisch systeem.
Momenteel rijdt de Prosperity op een batterij van 160 kWh. Deze opstelling zorgt voor een nuttig laadvermogen van 400 kilogram. De topsnelheid bedraagt 200 km/u. Dit zijn indrukwekkende cijfers voor een stedelijke hopper op korte afstand. Maar ze vormen slechts de basislijn.
Wanneer je de 500 Wh/kg-cellen van CATL combineert met de vluchtcontrolesystemen van AutoFlight, verandert de wiskunde. De vliegafstanden zouden dramatisch moeten toenemen. Het laadvermogen zal waarschijnlijk volgen. De tijdlijn voor deze verbeteringen wordt door beide bedrijven omschreven als “recordbrekend”.
Waarom dit belangrijk is voor stedelijke luchtmobiliteit
We horen al jaren over vliegende taxi’s. De meeste voorstellen blijven hangen op het gewicht van de batterij. Je hebt enorme bagage nodig om mensen op te tillen. Die pakken zijn zwaar. Het vliegtuig heeft nog meer kracht nodig om ze te vervoeren. Het is een vicieuze cirkel.
De aanpak van CATL doorbreekt de cyclus. Door de energiedichtheid naar 500 Wh/kg te brengen, verminderen ze de massastraf. Hierdoor zijn langere routes mogelijk. Het maakt ook zwaardere ladingen mogelijk. De certificering van de CarryAll laat zien dat regelgevende instanties zich bewust worden van deze technologie. De Chinese burgerluchtvaartautoriteit gaf de knipoog naar een vrachtversie. Nu kijken ze naar de passagierswelvaart.
Het doel is praktisch vervoer. Geen sciencefictionspektakel.
