Tesla Electric Plane: Hvordan Elon Musk planer at bringe batterier til himlen

Ud over de semi-annoncerede langsigtede initiativer som Tesla pickup truck, har Elon Musk også floated ideen om at lave et Tesla-fly. Og mens det lyder langt hentet nu, når det er færdigt med at udvikle sin vifte af elbiler, bringer vedvarende energi til kommerciel luftfart til at virke som et ret logisk næste skridt.

"Den spændende ting at gøre ville være en vertikal start og landing supersonisk jet af en slags," Tesla CEO Elon Musk sagde under en september udseende på Joe Rogan Experience at han havde diskuteret ideen med "venner og veninder".

Det lyder som tærskel-i-himlen tænkning, men Tesla har bygget et ry som firma, der kan tage eksisterende køretøjer og elektrificere dem med stor succes. Virksomheden udgav første gang Roadster i 2008, den første all-elektriske produktionsbil med et lithium-ion batteri, tilbage, da elbiler var en sjælden oddity. Det lancerede derefter Model S sedan i 2012, Model X sports utility vehicle i 2015 og Model 3 entry level bil i 2017. Det er nu planlægning entry-level Model Y, en Semi elbil og anden generation Roadster, hele tiden producerer omkring 7.000 biler om ugen.

Tesla har også stor erfaring med at opbygge større og større batteriteknologi.Det byggede verdens største lithiumionbatteri i Syd Australien med 100 megawatts lagerplads, der bruger Powerpacks kommercielle produkt til at lagre vind og solenergi. Det sælger også Powerwall til hjemmebrugere, mens virksomhedens Solar Roof kan blande sig ind i en eksisterende ejendom for at høste energi. Hvis nogen ved, hvordan man laver et stort batteri, flyver gennem luften med passagerer og last, kan det være Tesla.

Tesla Electric Plane: Hvad har Elon Musk sagt om det?

Musk har diskuteret sin planidé flere gange i årenes løb, da han omtalte ideen til George Zachary på Charles River Ventures CEO Summit, hvor han sagde, at "et el-plan bliver mere gennemførligt, da batteriet energi forbedres", men jeg prøv ikke at tænke på, fordi jeg har for meget at tænke over. "Hans kommentarer blev taget på (noget kornet) video, som blev offentliggjort af TechCrunch på det tidspunkt.

Der har også været nogle popkulturelle referencer. I 2010 film Iron Man 2, Musk gør et kort cameo udseende ved at fortælle Robert Downey Jr.s karakter Tony Stark, at han har "en ide til en elektrisk stråle." Stark, hvis karakter Downey Jr. siges at være modelleret på Musk i første omgang, fortæller ham, at "vi får det til at fungere.":

Ideen fortsatte med at få damp. I 2012 nævnte han i a Jalopnik diskussion om, at han havde "dette flydesign, som jeg har haft i tankerne i omkring fire år." I 2013 sagde han under en YouTube-videochat, at "måske på et tidspunkt i fremtiden" ville han fuldføre flyet, hvis ingen andre ville. I 2014 sagde Musk på et MIT Aeronautics og Astronautics Centennial Symposium at han var "toying" med designs:

I 2015 sagde Musk ganske konsekvent, at han havde "et design i tankerne." Det følgende år fortalte han Tesla-investorer, at han var "døende for at gøre det." Men hans seneste bemærkninger virket som en hæk, da i 2017 han sagde, at han havde "ingen planer lige nu" for at begynde at forfølge projektet på alvor.

Tesla Electric Plane: Hvornår vil det tage af?

Nøglen hænger sammen med Musk's idé, i hans ord, er, at han venter på, at batteriteknologien forbedres. Et fly ville kræve en høj energitæthed, 400 watt-timer energi pr. Kg fly. Batteriet, der findes i en Tesla-bil, rækker på omkring 250 watt-timer pr. Kg. Imidlertid er 400 det absolutte minimum for at gøre et sådant plan arbejde, og Musk påstår 500 er mere ideel.

Når det kommer til, når vi kan nå det punkt? Subhash Dhar, administrerende direktør for XALT Energy, forudsagde i august 2017, at densiteten sandsynligvis vil nå frem til 2022. Dette ville medføre store fordele for elbiler og nå en rækkevidde på 400 miles pr. Skift fra en 50 kilowatt-timers batteripakke. Dhar talte imidlertid i en industriel forstand, og det er muligt, at Teslas interne udvikling forudser en anden tidsplan. Musk foreslog under en chat med Tesla-investorer i 2017 at virksomheden var "måske fire år eller fem år væk fra at have 500 watt-timer pr. Kilo … måske et halvt årti i volumenproduktion."

Mens Tesla venter på teknologien til at indhente, fortalte Musk Joe Rogan i september, at flyet "ikke er nødvendigt lige nu … elbiler er vigtige. Solenergi er vigtig. Stationær opbevaring af energi er vigtig. Disse ting er meget vigtigere end at skabe en elektrisk supersonisk VTOL."

Tesla Electric Plane: Hvordan ville det fungere?

Energitætheden er kritisk for, hvordan flyet fungerer. Musk fortalte Joe Rogan i september at med et el-plan, "du vil gå så højt som muligt, så du har brug for en vis energitæthed i batteriet, fordi du skal overvinde gravitationspotentialet energi." Mens det kræver en masse energi til at stige, den energi, der bruges i cruising "er meget lav, og så kan du genoptage en stor del af din gravitationspotentiale energi på vej ned." Det betyder "du har virkelig ikke brug for nogen form for reservebrændstof, hvis du vil, fordi du har … højdenergi."

Muskos fly ville sandsynligvis fokusere på at bruge elektriske motorer til at flytte en fan, som han forklarede til Stephen Colbert i 2014, hvilket også ville reducere behovet for kæmpe bane som set med traditionelle jetmotorer. Hovedproblemet er at nå disse højere højder.

"Jo højere du går, jo hurtigere går du med samme mængde energi," fortalte han Joe Rogan i september. "I en vis højde kan du gå supersonisk med en hel del mindre energi pr. Mile end et fly på 35.000 fod. Fordi det kun er en kraftbalance."

Tesla Electric Plane: Hvorfor ikke en flyvende bil?

Musk har faktisk talt imod flyvende biler. I en TED-tale fra april 2017 beskrev han angsten om begrebet over-head-køretøjer og sagde: "servicerede de deres hubcap? Eller vil det komme ud og guillotine mig, da de flyver forbi?"

I februar 2017 fortalte han Bloomberg at han fokuserede på at grave tunneler med The Boring Company som et middel til at øge kapaciteten i byer i stedet for at tage til himlen og forklare, at "hvis nogen ikke vedligeholder deres flyvende bil, kan det falde en hubcap og guillotine dig. Din angstniveau vil ikke falde som følge af ting, der vejer meget summende rundt om dit hoved."

Musk har også afskediget Ubers plan for en byfokuseret lodret start- og landingsstråle:

Hvis du elsker droner over dit hus, vil du virkelig elske et stort antal "biler", der flyver over dit hoved, der er 1000 gange større og mere støjsvage og blæser alt, der ikke spidses ned, når de lander

- Elon Musk (@elonmusk) 22. februar 2018

Mens Musk overvejer en elektrisk stråle, er han især kølig af ideen om at bruge dem til at løse trafikproblemer.

Tesla Electric Plane: Hvad er konkurrencen?

En række konkurrenter forsøger allerede at slå Musk til stansen. Boeing-backed Zunum Aero sigter mod at frigive et 12-sæders hybrid el-plan inden 2022, mens et konsortium af Airbus, Siemens og Rolls-Royce planlægger at frigive E-Fan X-hybridflyet i 2020. Som hybridbiler ville disse maskiner afhænge på mere end en brændstofkilde for at afslutte turen.

I lighed med Ubers VTOL-koncept har Audi arbejdet med Airbus og Italdesign på et modulært konceptvogn, der kan køre i 31 miles over en by:

Mens disse er kølige, forlader deres korte intervaller åbent for et design der kan håndtere internationale rejser. I juni 2016 afslørede designere fra Munich Technical University et design til "Lilium Jet", et to-passagerfly, der kunne rejse 300 miles på en ladning med hastigheder på op til 250 mph. En anden konkurrent på denne front er budgetflyselskabet Easyjet, som arbejder sammen med Wright Electric om at bygge et 9-personers fly, der skal flyve næste år med et langsigtet mål om at elektrificere sine short-haul-flyvninger:

Løbet er på for at elektrificere himlen.

Relateret video: Siemens 'World Record Electric Plane gør første flyvning