Kan een ‘vliegende piano’ de luchtvrachtindustrie transformeren?

De Amerikaanse startup Aerolane wil het geheim van luchtsurfen ontdekken.

Ganzen weten dit eigenlijk wel. Als je ze in een V-formatie ziet vliegen, zwemmen ze op de luchtstromen die de formatieleden voor en om hen heen creëren.

Op een luchthaven in Texas hoopt Todd Graetz het concept te gebruiken om de luchtvrachtmarkt te revolutioneren.

Aerolane is erin geslaagd de trucs van trekvogels na te bootsen met behulp van aangepaste vliegtuigen die door een ander vliegtuig de lucht in worden gesleept.

De rook die uit het voorste vliegtuig kwam, zorgde ervoor dat camera’s op het gesleepte vliegtuig wervelingen in de lucht konden vastleggen. Die konden het zweefvliegtuig vervolgens gebruiken om in de lucht te blijven.

Hun nieuwste testvliegtuig staat bekend als de ‘vliegende piano’ vanwege zijn slechte zweefeigenschappen.

De twee motoren blijven draaien voor de elektrische energie, terwijl het vliegtuig zweeft met de propellers die draaien voor puur aerodynamische doeleinden.

Er werden verdere tests uitgevoerd om de spanning in de diameterlijn te meten.

Ze ontdekten dat de lijn slap ging hangen, wat erop duidde dat het zweefvliegtuig op de stroming surfte die door het vliegtuig ervoor werd veroorzaakt.

Aerolane wil al deze gegevens invoeren in software die een vrachtdrone door golven en turbulentie loodst. Zo kan het toestel optimaal gebruikmaken van de mogelijkheden van zweefvliegen over grote afstanden zonder brandstof te verbruiken.

Eén of meer van deze vrachtvliegtuigen kunnen door een straalvliegtuig, dat ook vracht vervoert, naar de bestemming worden gesleept en daar autonoom landen.

De enige brandstofkosten komen voort uit het sparen van de motoren van de sleepboot.

In theorie zou dit moeten werken als een vrachtwagen die een aanhanger trekt, waarbij de luchtstromen het meeste zware werk doen. Het is wat Graetz “een combinatie van glijden en surfen” noemt.

Airbus kwam ook op het idee en testte de technologie in 2021 op twee Airbus A350’s die op een afstand van 3 kilometer (1,9 mijl) van elkaar boven de Atlantische Oceaan vlogen.

Hoewel de vliegtuigen niet met elkaar verbonden waren door een sleeplijn, werd bij de proef één vliegtuig opgetild door het vlaggenschip A350, om de CO2-uitstoot en het brandstofverbruik te verminderen.

De heer Gratz, een piloot met 12 jaar ervaring, richtte Aerolane op met Jor Kimchi, een veteraan van Amazon’s drone-bezorgproject, op basis van de veronderstelling dat “er een betere manier moet zijn om meer uit bestaande vliegtuigen te halen.”

Het project heeft ervaren piloten verbaasd. Vliegen met grote zweefvliegtuigen in commercieel luchtruim vereist naleving van strikte vluchtveiligheidsregels.

Zo moet het sleepvliegtuig er zeker van zijn dat het op elk moment tijdens de vlucht de sleeplijn kan loslaten, terwijl het autonome zweefvliegtuig ook naar de landingsbaan kan dalen zonder op omwonenden te vallen.

Aeroline zegt dat een kleine elektromotor die de propeller aandrijft, als vangnet zal dienen voor haar vrachtzweefvliegtuigen. Hierdoor hebben ze genoeg kracht om weer te kunnen draaien als een landing mislukt of om uit te wijken naar een andere locatie in de buurt.

De heer Gratz antwoordt dat Aerolane actieve commerciële piloten in dienst heeft die rationeel zijn over de praktische aspecten van het project.

“We hebben externe adviseurs aangesteld als advocaten van de duivel”, voegde hij toe.

Hij zegt dat grote transportbedrijven geïnteresseerd zijn in alles waarmee ze de bezorgkosten per zending kunnen verlagen.

Naast de brandstofkosten moeten luchtvrachtbedrijven ook rekening houden met de uitstoot van straalmotoren en het tekort aan piloten.

James Earle, voormalig helikopterpiloot en luchtvaartadviseur bij de RAF, denkt dat Graetz wel eens gelijk zou kunnen hebben.

“Het is logisch dat we winst kunnen boeken door onze krachten te bundelen in de lucht. Elke innovatie in de scheepvaart is goed.”

Hij waarschuwt echter dat de algemene acceptatie van niet-gemotoriseerde vrachtvluchten boven bebouwde gebieden een heel ander verhaal is.

“Het moet een goed glijbereik hebben om het landingspunt te bereiken in het geval van een grote storing van het sleepvliegtuig. Maar of dat effectief aan het publiek kan worden gecommuniceerd, is een andere kwestie.”

De heer Graetz antwoordt dat zijn team tot nu toe aan elk verzoek van de FAA heeft voldaan. “De FAA is altijd erg risicomijdend geweest. Dat is hun taak!”

Fred Lopez heeft 36 jaar in de luchtvaart gewerkt bij de verzendgigant UPS. Zoals hij zelf zegt, heeft hij zijn “hele volwassen leven” besteed aan het vinden van de meest kosteneffectieve manier om een ​​luchtvrachtbedrijf te runnen.

De heer Lopez geeft toe dat hij zeer sceptisch was over cargo gliders toen Aeroline hem voor het eerst benaderde. Maar de potentie voor aanzienlijke brandstofbesparing overtuigde hem, en nu zit hij in de adviesraad.

Het verlagen van brandstofkosten is een belangrijk aandachtspunt in de burgerluchtvaart. Toen de omgekeerde vleugeltippen die we zien vanuit cockpitramen een standaardontwerpkenmerk werden, slaagden luchtvaartmaatschappijen erin om de brandstofkosten met ongeveer 5% te verlagen.

Maar zweefvliegtuigen gebruiken alleen zoveel brandstof als hun sleepvliegtuig nodig heeft. En als dit ook een vrachtvliegtuig is, dan betekent een paar zweefvliegtuigen die door een enkele jet worden gesleept een aanzienlijke vermindering van het brandstofverbruik bij een grote zending.

Het eerste ontwerp van de Aerolane is gebaseerd op een automatische piloot, naast wat de heer Lopez een menselijke “veiligheidspiloot” noemt. Dat zou het makkelijker moeten maken om FAA-certificering te verkrijgen.

“Aerolane probeert niet alles in één keer te veranderen”, zegt hij.

Hun uiteindelijke doel is autonome bediening met behulp van kunstmatige intelligentie, of zoals de heer Lopez het noemt, “de piloot uit zijn stoel trekken.”

En als een vliegende piano op golven kan surfen, wie weet wat er dan allemaal gebeurt?