완전 전기 항공기 개발을 위한 NASA 기금

• NASA는 대학 리더십 이니셔티브 프로젝트를 지원하기 위해 3년 동안 600만 달러를 지원할 것입니다.
• 이 프로젝트는 이산화탄소를 배출하지 않고 다른 유해한 배출 가스도 배출하지 않는 완전 전기 항공기를 개발하는 것을 목표로 합니다.

금세기에 기후변화를 줄이기 위해서는 항공 여행을 포함한 모든 것을 전기화하는 것이 중요합니다. 우리는 전기 항공기가 필요할 것입니다. 이 아이디어가 터무니없게 들릴지 모르지만 많은 연구 센터와 민간 단체가 2030년까지 전기 비행기를 만들기 위해 노력하고 있습니다.

지금까지 설계된 전기 비행기는 추진력을 발생시키는 프로펠러를 구동하기 위해 전기 모터를 사용했습니다. 항공 연료보다 전기 에너지 비용이 훨씬 저렴합니다. 배기가스 및 소음도 내연기관에 비해 낮습니다.

최근 10년 동안 NASA도 이 기술에 뛰어들었습니다. 이번 달(2019년 5월) NASA는 대학 리더십 이니셔티브(University Leadership Initiative) 프로젝트를 지원하기 위해 3년 동안 600만 달러를 지원할 것이라고 발표했습니다.

항공기를 위한 극저온 고효율 전기 기술 센터(또는 CHEETA)로 명명된 이 프로젝트는 극저온 액체 수소의 형태로 에너지를 저장하는 완전 전기 항공기를 개발하는 것을 목표로 합니다. 항공기의 추진 시스템은 이산화탄소를 방출하지 않으며 다른 유해한 배출물도 방출하지 않습니다.

연료 전지 스택을 사용하여 수소 에너지가 전기 에너지로 변환되어 양력 생성 로터를 구동합니다. 이 수소 시스템은 저온을 필요로 하기 때문에 무손실 또는 초전도 에너지 전송 및 고전력 모터 시스템을 활용할 수 있는 기회를 제공합니다.

출처:NASA

최근 비극저온 장비의 발전으로 이 꿈이 현실에 한 걸음 더 다가섰습니다. 그러나 대형 비행기를 위한 실현 가능한 극저온 시스템을 구축하는 것은 여전히 ​​어려운 작업입니다. 이 프로젝트는 향후 몇 년 동안 모든 기술적 문제를 해결할 것입니다.

총 3개의 팀이 있으며 각각 다른 연구 주제가 할당됩니다.

위스콘신 대학교

기업은 제조 프로세스의 모든 측면을 자동화하려고 노력하고 있지만 일부 단계는 해당 단계의 큰 변동성으로 인해 로봇만으로는 효과적으로 처리할 수 없습니다. 이러한 프로세스에는 다양한 조건에 따라 사람의 세심한 터치와 즉각적인 조치가 필요합니다.

CHEETA의 예술적 개념 | 출처:일리노이 대학교

이 대학의 연구원들은 로봇 공학을 사용하여 비행기 제조 공정의 유연성과 효율성을 향상하는 동시에 작업자의 안전을 개선하는 방법을 알아 내려고 노력할 것입니다.

카네기 멜론 대학교

그들은 안전, 품질 및 신뢰성을 손상시키지 않으면서 대량 생산 속도를 높이고 비용을 절감하기 위해 3D 프린팅과 같은 적층 제조를 사용하는 새로운 기술을 연구할 것입니다.

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일리노이 대학교

그들은 전기를 생산하기 위해 연료 전지에서 액체 수소를 사용하는 효율적인 방법을 탐구할 것입니다. 또한 이 액체 수소가 새로운 초전도 전기 시스템을 구현하는 데 어떻게 활용될 수 있는지 조사할 것입니다.

그들은 초전도 장비를 현대적인 쌍발 엔진, 단일 통로 비행기에 통합하는 개념을 연구하고 있습니다.