EVTOL

eVTOL (electric vertical take-off and landing - המראה ונחיתה אנכית חשמלית) הם כלי טיס שיכולים להמריא ולנחות אנכית, מצד אחד ובדרך כלל, יש להם כנפיים קבועות שמספקות את רוב העילוי, בשלב השיוט, מצד שני ובנוסף, הם מונעים על ידי חשמל ויש להם פרופלורים-מדחפים שמאפשרים לרחף-להמריא ולנחות אנכית. מאז תחילת שנות האלפיים, חלה התקדמות עצומה בתחום ההנעה החשמלית המבוזרת. התפתחות זו איפשרה לבטל את הצורך במימסרים ותמסורות מהמנוע אל הלהבים ובמקומם - להכניס אלקטרוניקה מתוחכמת ומוליכי חשמל דקים וקלי משקל. התפתחות זו הביאה, "בבת אחת" לשינוי לטובה ביחס בין דחף, גרר ומשקל בהשוואה למסוקים. האלקטרוניקה עצמה התפתחה בהמשך ישיר לשוק הצרכני, מה שמאפשר בקרה בתדר הרבה יותר גבוה ובצורה הרבה יותר מדויקת, אמינה, הדירה ויתירה. טכנולוגיית החיישנים מאוד השתפרה - מה שמאפשר לעשות "הגנת מעטפת" ולנתק בין ההיגוי של המטיס/ מפעיל לבין הפקודות בפועל אל ההגאים - על ידי כך שמעבירים את האותות של המפעיל/ מטיס "דרך" מחשבים שיודעים מצד אחד, לתת מענה לפקודת הדרישה ומצד שני - לשמור על מעטפת הטיסה בצורה בטוחה, כולל על מגבלות המהירות, כוחות הג'י וכדומה. נכון לשנת 2022, כ 700 חברות שונות מנסות לפתח כלי טיס מסוג זה.

לכלי טיס מסוג זה יש מגוון אפשרי גדול של תצורות כמודגים באיור שלהלן:

תצורת מטה רוטור

ערך מורחב – מטה רוטור

תמורה זו כוללת בדרך כלל, מספר קטן של מנועים ויכולת להטות את ציר המנוע והמדחפים. כלי טיס שמשתמש בתצורה זו הוא הבל-בואינג V-22. במובן מסוים גם המטוסים של JOBY מטים את המדחפים ואולם, הטיה זו מתבצעת על ידי מנגנון מכני ייחודי. ככל הידוע, לתצורה זו יש עדיפות מסוימת מבחינת עמידות להתרסקות ויתירות.

תצורה מבוססת רב-להב, "רחפן רגיל"

ההתפתחות העצומה של הרחפנים הביאה להתפתחות טבעית לכלי טיס גדולים יותר בתצורה "דומה". החדשנות היא בכך שהמנעים צמודים למדחפים ולכן, לכאורה, אפשר לחסוך במשקל מימסרות ולהגיע ליעלות אווירודינמית משופרת. מקובל לחשוב שתצורה זו מתאימה לטיסות לטווחים קצרים בלבד. כלים אלה מחייבים גם תשומת לב בכל הקשור למשטר הטעינה/ החלפת הבטריות מכיוון שלנושא יש ביטוי משמעותי יותר ככל שטווח הטיסה קצר יותר. לחברות וולוקפטר ו"אי האנג" יש כלי טיס בתצורה כזו.

תצורה מבוססת מנועים מחופים

למנועים שנמצאים מחופים בתוך "שרוול" יש יתרון מסוים בבטיחות (אין להבים חשופים). כמו כן, לטענת חברת ליליום, החיפוי מאפשר להצמיד את הזרימה הנפלטת מהמנועים אל פרופיל הכנף מה שמאפשר שיפור ביצועים במהלך השיוט. ככל הידוע, רק ליליון משתמשת בתצורה זו ויש ספקות לגבי יכולה להצליח בתחרות מול חלופות אחרות.

שימושים קיימים וחזויים

נכון לשנת 2022, נראה שכלי טיס מסוג זה ישתלבו לצורכי שינוע חבילות, שינוע ציוד תרופתי, חיסונים, תרופות ובדיקות - בעיקר במקומות שבהם יש פיזור אוכלוסייה רחב וקושי להגיע למקומות השונים באמצעות רכב. רבים מאמינים שזו תהיה הפלטפורמה שתאפשר "מונית אווירית לפי קריאה" - מכיוון שכלי הטיס צפוי להיות שקט וזול להפעלה, ובהתאם, מכוונים אותו ליכולת מתן שירות בתוך הערים הגדולות ברחבי העולם. מודלים אפשריים נוספים - "שאטלים" או תחבורה ציבורית. שימושים אלה יתאפשרו, ככל הנראה, רק אם כלי הטיס המדוברים אכן יהיו שקטים, זולים, לא מזהמים ובעיקר, זולים לתפעול - בצורה שתאפשר לגבות מחירי כרטיסים מסדר גדול של עד פי שלוש בהשוואה ל"מונית ייעודית - מונית ספיישל".

חברות ופרויקטים נבחרים (נכון ל 2022)

חברת Joby

חברת ג'ובי היא חברה אמריקאית שמפתחת eVTOL. החברה מתכננת להפעיל את מטוסיה, בעצמה או דרך חברות הפעלה קיימות, ברחבי העולם. מטה החברה נמצא בקליפורניה ויש לה משרדים בקליפורניה ומינכן (אנ'). לפי הערכות רבות, ג'ובי צפויה להיות החברה הראשונה שתקבל רישיון סוג, Type Certificate, להטסת נוסעים במדינות המערב.

חברת וולוקופטר

חברת וולוקופטר היא יצרן של כלי טיס בתצורת רחפן (ללא כנף קבועה או מדחפים ברי הטיה) (אנ'). החברה ממוקדת בפיתוח כלי טיס דומה מאוד לרחפן/ רב להב המיועד להובלת נוסעים המכונה בלשון עממית "אייר-טקסי". לפי פרסומי החברה, יש בכוונתה לפתח דגמים נוספים. החברה עשתה הדגמות טסות במספר מדינות בעולם ובכלל זה באיחוד האמירויות ובסינגפור.

חברת Archer Aviation

חברת תעופה אמריקאית הפועל במדינת קליפורניה. החברה מתכננת לפתח, לייצר ולהפעיל eVTOL ים. לטענת החברה, לכלי הטיס שלה יהיה טווח של כ 60 מייל ימי (קצת מעל 100 ק"מ) ויכולת לשייט במהירות של 150 מייל בשעה בשעה (כ 220 קמ"ש). חברת יונייטד איירליינס ביצעה כבר הזמנות מותנות לרכש כלי טיס כאלה, כולל, לכאורה, תשלום מקדמות באקטובר 2022^[1]^[2]. במאי 2023, החברה פרסמה הודעה לעיתונות ולפיה היא השלימה הרכבת כלי טיס בתצורה סופית^[3].

חברת ליליום

חברת Lilium GmbH(אנ') היא חברת תעופה גרמנית המפתחת eVTOL המבוסס על מנועים חשמליים מחופים, לטענת החברה, תצורה זו מאפשרת "להדביק" את הזרימה לפרופיל הכנף וע"י כך, לשפר את יעילות הטיסה. נכון ל 2022, החברה מציגה מספר דגמים הנבדלים בכמות הנוסעים אותם המטוס מתוכנן לשרת. בתצורת הבסיס, יש 36 מנועים המותקנים גם על הכנפיים וגם על ה"קנרדים". במהלך ספטמבר 2022, החברה הדגימה מעבר מטיסה מבוססת ריחוף לטיסת שיוט שבה הזרימה כבר למינרית וצמודה הן לפרופיל הכנף והן אל הקנרדים. ליליום מתכננת לפרוס רשת של כלי טיס כסוג של מוניות שירות, הן במדינת פלורידה בארצות הברית, הן בחוף צרפת והן במקומות נוספים. החברה מנסה לקדם במקביל, הן את פיתוח כלי הטיס כולו והן את המינחתים/ וורטיפורטים.

חברת EHANG

חברת EHANG (אנ')היא חברה סינית ממחוז גואנצו. החברה מפתחת, מייצרת ומפעילה רחפנים/ רבי להב המסוגלים לשאת נוסעים. לחברה יש התרים לפעול בסין לטובת תעשיית הסרטים, כוחות חילוץ והצלה ומשימות סקר שונות. החחברה מטיסה נוסעים בסין לטובת סיורי תיירות במקומות מוגדרים היטב ובדרך כלל מעל הים. החברה, נכון ל 2022 הצליחה לקבל אישורי טיסה (ללא נוסעים), במספר גדול של מדינות וביניהן ספרד, אוסטריה, נורווגיה ומדינות נוספות.

חברת BLADE

חברת BLADE (אנ')היא חברה ציבורית הנסחרת בבורסה של ניו יורק ורשומה במדינת דאלוור. החברה מספקת "פלטפורמה להתניידות אווירית - טיסות כשירות". החברה מאפשרת למשתמשים באפליקציה שלה להזמין טיסות ברוב צפון מזרח ארצות הברית ולאורך החוף המערבי. החברה מארגנת טיסות שכר באמצעות מסוקים במדינות רבות ברחבי העולם - על ידי "חיבור" בין המפעילות האוויריות, שדות התעופה, חברות שירותי הקרקע, חברות האחזקה וכדומה. החברה מקדמת מעבר ממתן שירותים באמצעות מסוקים למתן שירות באמצעות eVTOL, אם וכאשר הטכנולוגיה תבשיל. החברה פעילה בארצות הברית, בצרפת, בהודו, באנגליה ובמקומות נוספים^[4].

חברת EVE של אמבראר

פרק זה לוקה בחסר. אנא תרמו לוויקיפדיה והשלימו אותו.

חברת WISK של בואינג

חברת Wisk Aero(אנ') היא חברת תעופה המפתחת ומייצרת כלי טיס בתצורת eVTOL שאותם היא מתכננת במטרה לשרת ציים של "מוניות אוויר". החברה נוסדה ב 2019 כשיתוף פעולה בין חברת בואינג וחברת Kitty Hawk של לארי פייג' ממיסדי גוגל. חברת קיטיהוק הודיעה על סגירה בספטמבר 2022. מטה החברה נמצא בקליפורניה והיא מפעילה אתרי ניסויים בשדה תעופה הוליסטר (שנמצא ליד המטה), באטלנטה, ג'ורג'יה ובניו זילנד. ב-3 באוקטובר 2022, החברה חשפה את הדגם השישי שאותו היא פיתחה. דגם זה מסוגל לשאת ארבעה נוסעים ואין בו טייסים בכלל^[5].

חברת BETA

חברה לפיתוח וייצור מטוסי מטען קלים, חשמליים, בתצורת eVTOL הממוקמת במדינת ורמונט בארצות הברית. החברה מפתחת גם רשת של נקודות הטענה במטרה לתת שירותי מטען באמצעות מטוסי החברה. במהלך 2022 - החברה ביצעה טיסה מחוף לחוף בארצות הברית (עם הרבה עצירות ביניים להטענת הסוללות).

חברת Wingcopter

חברת ווינגקופטר(אנ') מפתחת, מייצרת ומפעילה כטב"ם eVTOL לטובת משלוחים, מיפוי, סריקת תשתיות וביצוע סקרים מסוגים שונים. במאי 2022, החברה הודיעה שנכנסה להסכם שת"פ שבמסגרתו, 49 מדינות באפריקה, לכאורה, יקימו רשת של 12,000 כלי טיס לטובת מגוון צרכים ובכללם תמיכה בסחר מקוון.

V22 אוספרי

ערך מורחב – בל-בואינג V-22

מטוס V22, מאויש, עם מנועי סילון (לא חשמלי) מתוצרת בל-בואינג

המטוס V-22 אוספרי פותח ומיוצר במשותף על ידי החברות בל הליקופטר ובואינג. מטוס מאויש, שייעודו העיקרי - נשיאת כוחות מיוחדים רכובים. למטוס יש מדחפים גדולים שניתן להטות אותם ממצב אנכי למצב אופקי מה שמאפשר לו גם נחיתה כמעט אנכית וגם המראה כמעט אנכית ובמקביל, מהירות שיוט גבוהה וביצועי טווח טובים. במהלך הפיתוח, המטוס סבל מתאונות. חיל האוויר של ארצות הברית, המרינס והצי הצטידו במטוס וכן יפן. הודו, אינדונזיה וישראל שקלו לקנות את המטוסים ואולם, ככל הידוע, בסופו של דבר, לא נחתמו עסקאות הרכש.

חברת Jaunt מארצות הברית-קנדה

החברה מפתחת כלי טיס ייחודי המשלב בין רוטור אחד גדול, כמו במסוק מסורתי, וכנף עם מנת ממדים גדולה ופרופלורים ייעודיים לשלב השיוט - על הכנף. בדומה לחברות אחרות, החברה שואפת לפלח השוק שעוסק בתעבורה בין מרכזים אורבניים ולאו דווקא בתוך הערים, ככל הנראה, במטרה להתרחק מהתחרות עם מוניות^[6].

חברת Supernal

חברה בע"מ שהוקמה על ידי חברת היונדאי במטרה לקדם את תחום הניידות האווירית המתקדמת. החברה מצהירה כי בכוונתה לפתח כלי טיס eVTOL שיסיים את תהליכי הרישוי האזרחיים ב 2028 והוא מיועד לנקודת העבודה של טווחי טיסה "אזוריים" - כלומר, מאות מייל בודדים, טווח המתאים להובלת נוסעים בין ערים ופחות להובלת נוסעים בתוך העיר או בטיסות בינלאומיות ארוכות^[7].לחברת היונדאי יש נציגות בישראל.

חברת Autoflight הסינית

החברה מפתחת "אי וי טול" עם משקל המראה מרבי מסדר גודל של טון וחצי, משקל נשיאה של כ 450 ק"ג (המטוס מותאם לארבעה נוסעים) ומהירות שיוט של כ 110 קשר^[8]. במהלך 2022, החברה הדגימה מעבר מלא מריחוף לשיוט, פתחה משרדים בארצות הברית והיא מצהירה על יעד להתעדה מלאה של כלי הטיס, באיחוד האירופאי, במהלך 2025^[9]. נשיא החברה הוא עומר בר יוחאי, שהיה ממייסדי חברת "eVIATION" שככל הידוע, היא החברה הראשונה בעולם שהצליחה לייצר כלי טיס לטווחים "אזוריים" שמונע בחשמל בלבד אוויאיישן אליס.

חברת PENTAXI מישראל

חברת פנטקסי (Pentaxi ) הוקמה בשנת 2018 על ידי צוות מומחים ממייסדי מפעל מל״ט וחלוצי ומובילי פיתוח כלי הטיס האוטונומים וכלי טיס לא מאוישים בתעשייה הביטחונית הישראלית עם ניסיון של 5 עשורים בכלים בגדלים שונים (20 ק"ג עד כ-5 טון). החברה מפתחת כלי טיס אוטונומי להובלת נוסעים ומטען בסביבה עירונית.

PentaxiGo, PentaxiPass הוא רכב המראה ונחיתה אנכי חשמלי (eVOLT) חדשני ומבוסס פטנט, עם 5 מנועים, תא מטען ונוסעים גדול וטווח טיסה של עד 700 ק"מ, ומהווה פתרון בטיחותי לצרכים המשתנים של תעשיית התחבורה והתובלה.

צוות החברה מקדם את הפיתוח הטכנולוגי בשיתוף פעולה עם רשות התעופה והרגולציה האמריקאית, ה-FAA, והרשות האירופאית – ונותן מענה פורץ דרך להיבטים רגולטורים רבים, ביניהם: רעש, אוטומציה, בטיחות, אינטגרציה עם המרחב האווירי, טווח טיסה ויחסי נפח/משקל, על מנת להבטיח איכות נסיעה מיטבית.

החברה השלימה טיסות ניסוי של 2 אבות טיפוס והוכיחה הטיית מנועים מהמראה אנכית לטיסה אופקית. הדגם השלישי של Pentaxi ביצע סימולציות לתיקוף אווירודינמי של התצורה בכלי CFD – והוכיח שיפור ביצועים נרחב עם יכולת לשאת 400 ק"ג מטען למרחק של 700 ק"מ ^[10].

חברת AIR EV מישראל

החברה ממוקמת בפרדס חנה והיא מפתחת ורוצה לייצר כלי טיס eVTOL עם שני מקומות ישיבה לצורכי פנאי, ספורט ושימושים נוספים. במהלך 2022 החברה החלה לבצע טיסות ניסוי קשורות ויצאה ממצב של שמירה על סודיות לפרסום ושווק. ככל הידוע, החברה מקבלת הזמנות מותנות למוצר שלה ויש לה כבר כמה עשרות כאלה^[11].

נכון למאי 2023, החברה מבצעת טיסות ניסוי, יש לה כ 400 הזמנות מקדימות וועדת המחקר של הרשות לחדשנות, אישרה לחברה להצטרף למיזם הרחפנים הלאומי (קול קורא 6190 של הרשות לחדשנות).

חברת Elroy Air Chaparral

Elroy (אנ') היא חברה אמריקאית הפועלת לפיתוח וייצור של כלי טיס בלתי מאויש שתכליתו העברת מטענים במשקל מעל 200 ק"ג לטווחים של כ 480 ק"מ.

חברת קולוגו מישראל

החברה מייצרת כלי טיס עם כנף שיכולה להיות "חופשית לזרימת האוויר". תצורה זו ייחודית ולכאורה, מאפשרת גם שיוט יעיל, בעזרת מנוע "דוחף" וגם טיסה יעילה כרחפן - עם עמידות מוגברת לרוחות צד. החברה מכרה מספר פלטפורמות למשטרת ישראל שמפעילה אותן.

Agility Prime

תוכנית של חיל האוויר האמריקאי - לקידום התחום. במסגרת התכנית, חיל האוויר מאפשר לחברות המסחריות להשתמש בידע שלו, בשדות הניסוי, בכוח אדם טכני וכדומה והכל במטרה לקדם את התחום. נכון ל 2022, החברות Joby, Kitty Hawk, Beta, Lift עברו תהליך Airworthiness (כשירות אווירית מטעם חיל אויר) - מה שמאפשר להן לבצע טיסות תחת מעטה אסדרתי של חיל אויר האמריקאי, טרם שהשלימו את תהליך הרישוי, האזרחי, המלא.

במהלך מאי 2023 התפרסם כי חברת ג'ובי תספק תשעה כלי טיס לחיל אוויר האמריקאי תחת חוזה "ליסינג". מטוסים אלה יופעלו מבסיס חיל האוויר אדוארס.

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא EVTOL בוויקישיתוף

הערות שוליים

[1] אתר האינטרנט של חברת Archer

[2] סרטון יו-טיוב מהאתר GreenStockNews, יולי 2022

[3] כתבה ממאי 2023 באתר elektrek

[4] אתר חברת BLADE

[5] חשיפת הדגם השישי של חברת Wisk ביו-טיוב, אוקטובר 2022

[6] אתר האינטרנט של חברת Jaunt

[7] אתר האינטרנט של חברת Supernal

[8] אתר האינטרנט של חברת Autoflight

[9] כתבה על כלי הטיס באתר evtolnews

[10] אתר חברת Pentaxi באינטרנט

[11] אתר חברת Air באינטרנט

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]