Gửi bình luận
Hợp tác với start-up JetZero để tạo ra máy bay có phần cánh liền với thân, hãng Alaska Airlines kỳ vọng chiếc máy bay này mang đến cuộc cách mạng cho ngành hàng không.
60 năm qua, hình dạng thiết kế cơ bản "ống và cánh" của máy bay thương mại không thay đổi nhiều. Máy bay chở khách hiện đại nhất ngày nay như Boeing 787 và Airbus A350 có hình dạng chung giống với Boeing 707 và Douglas DC-8 được chế tạo từ cuối những năm 1950.
Điều này là do ngành hàng không thương mại đặt sự an toàn lên hàng đầu, ưa chuộng các giải pháp đã được thử nghiệm và kiểm chứng. Khi toàn ngành đang tìm cách giảm lượng khí thải carbon, họ loay hoay với thách thức khó khăn hơn nhiều so với các ngành khác là bởi công nghệ cốt lõi của hàng không rất khó thay đổi.
Từng tiên phong trong nhiều tiến bộ của ngành hàng không, Alaska Airlines (mã ICAO: ASA) muốn tạo ra một cuộc cách mạng. Năm 1995, ASA trở thành hãng hàng không nội địa đầu tiên trên thế giới bán vé trực tuyến. Một năm sau, họ là hãng đầu tiên sử dụng GPS để dẫn đường cho máy bay.
Giờ đây, ASA muốn tiên phong theo một hướng đi hoàn toàn mới trong việc cắt giảm khí thải máy bay. Trong khi các hãng hàng không khác dùng máy bay tiết kiệm nhiên liệu của Boeing hay Airbus thì Alaska Airlines có thêm cách của riêng mình.
ASA chọn đầu tư vào JetZero, một công ty có trụ sở tại Long Beach, California (Mỹ) đang phát triển máy bay chở khách thân cánh hỗn hợp (Blended Wing Body, viết tắt là BWB).
Đây là một phần trong chiến lược đổi mới dài hạn của ASA. Số tiền tài trợ cụ thể không được hé lộ, nhưng phía hãng "bật mí" mức đầu tư phù hợp với tầm nhìn lớn, nhằm giúp đạt mục tiêu phát thải carbon ròng bằng 0 vào năm 2040.
Pasha Saleh, người đứng đầu bộ phận phát triển doanh nghiệp tại Alaska Airlines, cho biết thương vụ hợp tác này nhằm đảm bảo cho sự tồn vong của hãng. Họ không muốn mình trong 20 năm nữa giống như ngành sản xuất thuốc lá, khi sự tồn tại bị mọi người "đặt dấu hỏi vì đi máy bay thiếu an toàn".
Mẫu BWB có hình dáng khác biệt so với máy bay chở khách hình ống hiện nay. Với thân và cánh nối liền, BWB mang đến hiệu quả khí động học và lực nâng lớn hơn (toàn bộ máy bay có thể tạo lực nâng), giúp giảm tiếng ồn, lực cản và gió.
Cải tiến này cho phép trần bay của BWB lên tới 13.700 m, cao hơn so với trần bay 12.000-13.000 m của đa phần máy bay chở khách hiện nay.
Vật liệu và kết cấu BWB cũng có sự khác biệt. Kim loại bắt vít và vật liệu tổng hợp được thay thế bằng sợi carbon nhẹ hơn, do đó BWB chở hàng trăm khách chỉ với một nửa lượng nhiên liệu như máy bay truyền thống có cùng số ghế, từ đó giúp tiết kiệm đáng kể chi phí vận hành và mang lại lợi ích cho môi trường.
Tom O'Leary, đồng sáng lập kiêm Giám đốc điều hành của JetZero, nói với CNN vào tháng 8/2023: "Chúng tôi tin tưởng vào con đường hướng tới mục tiêu không phát thải. Máy bay thân cánh hỗn hợp có thể giảm 50% nhiên liệu tiêu thụ và khí thải. Đây là bước tiến đáng kinh ngạc so với những gì ngành công nghiệp này vẫn thường làm".
JetZero muốn đồng thời phát triển 3 biến thể gồm máy bay chở khách có sức chứa hơn 200 hành khách, máy bay chở hàng và máy bay tiếp nhiên liệu.
Hình dạng thân cánh hoà trộn phù hợp làm máy bay tiếp nhiên liệu đến mức vào năm ngoái, Không quân Mỹ xác nhận hiệu suất của thiết kế này, họ cho biết BWB có thể cải thiện hiệu quả khí động học ít nhất 30% so với máy bay tiếp nhiên liệu mà họ đang vận hành.
Không quân Mỹ cũng trao cho JetZero 235 triệu USD để phát triển máy bay thử nghiệm với kích thước như thật.
Tháng 4 vừa qua, Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) cho phép máy bay trình diễn JetZero tỷ lệ 1:8 bắt đầu các chuyến bay thử nghiệm vào năm 2027, diễn ra tại một địa điểm không được tiết lộ ở sa mạc California.
Công ty cũng đang nghiên cứu một mô hình thử nghiệm với kích thước như thật, đồng thời tìm kiếm các địa điểm sản xuất tiềm năng.
Trụ sở chính của JetZero nằm ở một nhà chứa máy bay lớn đối diện sân bay Long Beach (California). Bên trong nhà chứa, họ trưng bày mô hình khoang hành khách BWB.
Nội thất BWB trông rất khác biệt so với máy bay hiện hành. Mỗi hàng có thể lắp 15-20 ghế ngồi, cao hơn nhiều so với máy bay thân rộng lớn nhất hiện nay. Các nhà thiết kế của JetZero còn thử nghiệm bố trí hộc để hành lý riêng cho mỗi chỗ ngồi.
Tất cả buồng vệ sinh đều "quy về một mối" ở phần đuôi, giúp giảm thời gian hành khách phải chờ đợi trên lối đi khi lên và xuống máy bay. Dẫu vậy, nhược điểm là khách phải di chuyển xa hơn để đi vệ sinh.
Trước đây, thách thức kỹ thuật chính kìm hãm các nhà sản xuất là việc tạo áp suất cho thân máy bay kiểu BWB. Máy bay hình ống truyền thống có khả năng xử lý tốt hơn các chu kỳ giãn nở và co lại liên tục trong mỗi chuyến bay.
Máy bay truyền thống chia tải trọng thành tải trọng áp suất trên thân và tải trọng uốn cong trên cánh. Nhưng máy bay BWB sẽ pha trộn chúng lại với nhau. Phải đến tận bây giờ khi đã có vật liệu composite vừa nhẹ vừa bền, thiết kế BWB mới khả thi.
Các hãng bay như Alaska Airlines không đủ khả năng để thực hiện những dự án nghiên cứu đột phá như BWB, vì vậy đầu tư và hợp tác với công ty khởi nghiệp JetZero là hợp lý hơn.
Những ý tưởng khả thi nhất từ công ty khởi nghiệp sẽ được đưa ra thị trường và mở rộng quy mô sản xuất nhanh hơn nếu chúng được phát triển cùng với một đối tác trong ngành như Alaska Airlines. Nói cách khác, bằng việc hợp tác với Alaska Airlines, JetZero có thể đưa tầm nhìn của mình vào thực tiễn thương mại.
Chặng đường để mối quan hệ hợp tác này thực sự thành công đòi hỏi nhiều năm làm việc cật lực, song hành với việc cung cấp thông tin minh bạch và thẩm định khắt khe về vấn đề an toàn từ phía Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA).
Lộ trình hiện tại của JetZero là đạt được chứng nhận của FAA vào năm 2027 và bắt đầu chuyến bay thương mại đầu tiên vào năm 2030. Tuy nhiên, các nhà sản xuất thường đặt lộ trình gấp gáp và trên thực tế phải mất gấp đôi thời gian dự kiến để chính thức đi vào khai thác.
Toàn bộ quá trình chứng nhận - ngay cả đối với một biến thể của một mẫu máy bay đã khai thác - cũng mất nhiều năm.
Bailey Miles, nhà phân tích hàng không tại công ty tư vấn AviationValues, cho rằng mục tiêu của JetZero là "không thể tưởng tượng được".
Ông cho biết: "Mặc dù thân cánh hoà trộn có thể giảm lực cản và tăng hiệu suất nhiên liệu, thực tế hiệu quả của nó phụ thuộc vào thiết kế, cấu hình và điều kiện vận hành cụ thể nên cần rất nhiều cuộc thử nghiệm trong thời gian dài".
Giải quyết các vấn đề phức tạp về khí động học, đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc, vượt qua các rào cản về mặt quy định và điều chỉnh cơ sở hạ tầng sân bay là những thách thức to lớn cần phải chinh phục để dự án BWB để trở thành hiện thực.
Dẫu rằng thời gian nghiên cứu chế tạo nhiều khả năng kéo dài hơn dự kiến, mẫu máy bay BWB có thể là lời giải cho những thách thức về khí thải, công nghệ bay và giá nhiên liệu mà các hãng hàng không đang phải đối mặt.
Ngành hàng không chiếm 2,5% lượng khí thải toàn cầu, một con số sẽ chỉ tăng trong những năm tới, dẫn đến sự giám sát và quy định ngày càng chặt chẽ hơn từ các tổ chức quốc tế.
Đồng thời, các hãng cũng phải đối mặt với chi phí nhiên liệu máy bay ngày càng tăng, chiếm khoảng 20% chi phí khai thác bay (giá nhiên liệu tăng 8% chỉ tính từ năm 2019).
