Dagens gästskribent är Tege Tornvall
Flygtillverkaren Heart Aerospace i Säve utanför Göteborg utvecklar ett eldrivet passagerarplan för 30 passagerare, avsett för högst 50 mils avstånd. Konkurrenter är snabba tåg, bränsledrivna propellerplan och även bilar på motorväg.
Planet heter ES-30, syftande på eldrift och 30 passagerare. Dess litium/jon-batterier uppges i fackpress väga drygt 5 ton (nämns inte på företagets hemsida). Med 7 kg per kWh kapacitet motsvarar det ca 730 kWh.
Med nu rådande råvarupriser kostar varje kWh 1.200-1.500 kronor. Konkurrens om råvaror har hejdat tidigare prispress nedåt. Batterier lär knappast bli billigare. Ett 730 kWh batteri kostar alltså runt en miljon kronor. Med tio flygturer per dag måste man byta batterier varje år.
Till elpriset måste därför läggas en miljon kronor per år för batteribyte. Även om man kanske kan ladda med billig el, blir det en betydande extra kostnad. Heart menar att tekniskt enkla och lätta elmotorer kräver enkelt och billigt underhåll. I gengäld kräver tunga och dyra batterier mycket hantering och skötsell.
I genomsnitt har ett 30-personers plan för kortdistans 18-20 tons startvikt med passagerare, last och bränsle. Om batterier väger drygt 5 ton, blir mindre kvar för passagerare och last. Enkel matematik.
Lätt motor, tungt batteri
Att motorerna är enklare, lättare och billigare uppvägs av tyngre och dyrare batterier. Konkurrenten är moderna turboprop-motorer, där en gasturbin driver en propeller.
Detsamma har faktiskt elflygplanet, när batterierna inte länge räcker. Då träder en turbingenerator in. Den driver dock inte propellern utan ger el till elmotorn, som i sin tur driver propellern.
En onödig omväg, kan man tycka. En gasdriven generator ger ju avgaser även om den inte driver en propeller.
I själva verket skall ren eldrift efter 20 mil ersättas med gasdriven eldrift. Då skall planet klara 40 mil, varav 20 med ren eldrift och 20 med gasdriven eldrift.
Även turboprop-motorer är ganska enkla. En motor väger 200-250 kg enligt tillgängliga källor. Turboprop-plan har ofta två motor, som tillsammans väger knappt ett halvt ton. Med maximalt 2,5 ton bränsle blir det tre ton, jämfört med drygt 5 ton batterier i elplanet.
Enligt leverantören Siemens väger elplanets motor 50-100 kg. Klart lättare än turboprop-motorn, men den kräver kompletterande teknik för att överföra kraften till snurrande propeller. En liten, lätt moror kräver kraftiga fästen för att kunna överföra stora krafter.
ES-30 har fyra sådana motorer, som alltså tillsammans väger 200-400 kg plus fästen. Därtill kommer drygt 5 ton batterier. Hela drivpaketet väger därför 5,5-6 ton. En tredjedel av planets startvikt. 30 passagerare med bagage väger i sin tur 3 ton. För startvikt 18 ton får själva planet inte väga mer än 8-9 ton.
Begränsad kapacitet
Som buffert mot oväntade problem skall batteriet alltid ha reservkapacitet kvar, troligen uppåt hälften. Av 730 kWh kan 400 vara tillgängliga för 20 mils flygning. Det betyder 20 kWh per mil förbrukning – eller knappt 0,7 kWh per passagerare och mil. För längre distans tillkommer flygbränsle till elgeneratorn.
En vanlig elbil drar sommartid i måttlig fart 1,5-2 kWh per mil. Den blir alltså snålare per person med två passagerare. Detsamma gäller bensin- och dieselbilar, som från port till port konkurrerar med elflygplan på kortare avstånd.
Förhoppningar om bättre och billigare batterier skall förlänga elplanets längsta sträcka från 20 mil med eldrift till först 30 och senare 40 mil. Men detta är i konkurrens om ofta kontroversiella råvaror. Den börjar redan märkas för elbilar.
För sådana är den enkla sanningen att tänkta råvaror inte räcker till. Hur skall de då räcka till även för elflyg? Även elkraft kan bli bristvara med dagens planer på vätgasbaserade industriprojekt.
Den avgörande frågan är dock: varför? Varför lasta batterier i flygplan för korta sträckor, när tillgängliga bränslen både sparar vikt och ger mer utrymme?
Jo: för att dessa bränslen tillför den påstått livsfarliga gasen koldioxid till atmosfären.
Samma gas som är växtlighetens livsnödvändiga näring och genom fotosyntes ger atmosfären dess lika livsnödvändiga syre. Samma gas som globalt snarast är bristvara och som växtligheten skulle behöva mer av.
För denna gas varnar statsvetare, ekonomer, jurister, beteendevetare och även agronomer och biologer – av okunskap eller mot bättre vetande. Drivna av luftburna önskedrömmar.
RSS – inlägg
En utmaning är att ersätta dagens litiumbaserade batterier med andra, och betydligt vanligare, material som t.ex. natrium. Vanligt havsvatten innehåller ju ca 1 viktsprocent natrium, så tillgången är ju inte problemet.
Vet att det forskas en del på natrium-batterier och genombrott har också rapporterats. Men de är väl ännu inte redo för kommersiellt bruk.
Pingback: Tyngre batterier än nyttolast i elektriskt passagerarplan | ulsansblogg
Det är mycket rörande TRON på ”elen” som inte stämmer.
Tack Tege.
Vad har vi för batteriladdade apparater i hemmet (förutom en eventuell elbil) – mobiltelefon, läsplatta, en laptop och en snabbdammsugare? Kanske elverktyg typ skruvdragare, kanske något trädgårdredskap, kanske någon arbetslampa? De fyra första är ständigt urladdade därför att de används ganska mycket. En skruvdragare kan däremot användas till tusen skuvar utan omladdning därför att det bara tar 2-3 sekunder att dra fast en skruv, totalt kanske 2500 sekunder, drygt fyrtio minuters kontinuerlig drift,och ett batteri på 2Ah klarar detta och laddas fullt igen på en dryg kafferast (20 minuter). Intermittent drift verkar också ge bättre drifttid. Ganska bra driftstider gäller för många andra batteridrivna elverktyg, men vissa är inte direkt jämförbara med 230V sladdmaskiner, utan har lägre varvtal och tydligt mindre kraft.
Vi fick för 25 år sedan en stor bra ficklampa med gammaldags vanliga ej laddningsbara (men dyra) batterier av marknadens då bästa fabrikat. Den användes då och då (även vid långpromenader) i över tio år innan batterierna var slut! Batteribyte tog en minut ute i skogen…
Det bästa med de laddningsbara litium-jonbatterierna är att de inte har någon märkbar självurladdning, tidigare batterier typ NiCd eller NiMh hade bättre effekt som nyladdade, men kunde sällan användas utan vidare igen om maskinen inte hade laddats under 3 månader.
För planerad daglig användning är därför kanske inte litium-jonbatterier bäst?
För resor om ca 30 mil räknar man sedan länge i Sverige med en restid dörr-dörr av 10 mil i timmen med bil, vilket förutsätter att en hygglig del av sträckan är 110-väg. Resan tar alltså 3 timmar, vilket stämmer bra med mina erfarenheter. Och man kan vara minst fyra personer i bilen, kanske fler, och man behöver bara en ”biljett”. En bilresa blir i så fall oslagbart billig, och kan alltid genomföras utan tidtabeller i de flesta väglag. Kostnad 30 x 0,7 x bränslepris (samt kapitalkostnader som kan variera stort med bilmärke och servicebehov).
För längre resor typ 50-100 mil blir en bilresa diskutabel, inte ekonomiskt men praktiskt eftersom en eller flera pauser måste planeras in, vilket förlänger restiden och gör resan jobbigare att genomföra (ofta delvis i mörker). Men jag känner ändå barnfamiljer som regelbundet åker 105-110 mil enkel väg, därför att flyg blir helt orimligt dyrt och tåg inte skulle fungera med tanke på den tillgängliga fritiden från föräldrarnas respektive jobb. Man kan också ta med ganska mycket bagage, svårt idag med de andra typerna av resor.
Vem skulle alltså utnyttja flyg för att bara åka 30 mil? Till restiden måste man lägga till anslutningsresor och tilläggstid vid avfärd. Att parkera kostar skjortan, även ute på ett ödsligt blåsigt gärde vid flygplatsen. Anslutningsresor med taxi kostar också. Flygen är ibland/ofta inställda på grund av dåligt väder och dålig beläggning ute i landet.
Jag hoppas att staten inte lagt ut några stödpengar på elflygplan, för kortflyg i Sverige är en ickebransch. Det enda sättet att höja intresset något, är att sänka maxfarten ytterligare på våra vägar och sätta upp fler fartkameror. Att tvingas köra 70 på en 90-väg är rent plågsamt.
Ska man åka 30 mil på tre timmar då ska det inte inträffa ett enda hinder på denna resa. Ska jag åka 30 mil då räknar jag med att det tar 4,5 timmar och då ingår högre hastighet än tillåten,
För det mesta startar man inte färden på en motorväg och avslutar den inte på en motorväg.
Sänkning av hastigheten ingår i globalisternas planer. Hastigheten på våra vägar kommer att sänkas i steg. Fartkameror kommer inte att bygga på hastigheten vid kameran utan mellan två kameror. Du ska ta tåget!
Batteriflyg med dagens batterier är ett löjligt påhitt. Sen är ju jetflyg helt överlägset då man oftast kan flyga ovan vädersystemen vilket propellerplan inte kan göra av fysikaliska skäl. Vem vill skumpa igenom oväder när man kan flyga över dem med jetplan? Det finns ju en anledning till varför propellerplan till största delen ersatts av jetflyg…
Man kan räkna på elflyg såsom i artikeln, men den enda kalkyl som gäller är: Är det lönsamt.
1.000.000 kr (batteri) / 30 (passagerare) / 10 (flygturer per dag) / 365 = 9 kr (per passagerare per flygtur. Med andra ord. Batterikostnaden, inget att tala om.
Halverar vi antal passagerare och flygturer blir det 37 kr per passagerare per flygtur. Fortfarande troligen ingen smärtgräns.
Ovan är inget försvar av elflygplan, utan bara att visa att onödiga kalkyler i klimatets namn är ganska meningslösa. Vi kan faktiskt hitta på vilka konstiga saker som helst om det är lönsamt och det tycker jag är helt okej.
Dock stoppar miljömupparna eller ohederliga personer in en sak till i ekvationen: subventioner. De kan även höja priset så att det blir ”lönsam”, om de samtidigt förbjuda andra alternativ eller beskattar andra alternativ.
Tja, räknar man inga kringkostnader så blir ju alla kalkyler rimliga Göran! Vindsnurrorna är nog också uträknade med samma glädjekalkyl…
Jag vet inte riktigt vad du syftar på med kringkostnader, men skulle jag starta en flyglinje med ett batteriplan så kommer jag naturligtvis göra min kalkyl med alla kostnader, beräkna intäkter och sedan se om det kan löna sig.
Flygplanstillverkarna räknar ständigt på hur marknadens behov är för att kunna tillverka flygplan som flygbolagen vill köpa.