德克萨斯A&M大学的研究人员正致力于开发一种全电力推进系统,用于单通道、150-200名乘客的商用飞机,如波音737,这将大大减少商业航空旅行中影响环境的温室气体排放量。
据估计,单通道飞机的温室气体排放量占航空相关温室气体排放量的近一半。2017年,国内航空旅行消耗了近3.5万亿英热单位的航空燃料,约占美国一次能源消耗的3.5%,约占温室气体排放的2.6%。
雷声公司电气与计算机工程系教授Hamid Toliyat博士获得了美国能源部高级研究计划局(ARPA-E)航空级协同冷却电机集成驱动(ASCEND)项目第二阶段的500万美元资金。该项目旨在通过创造创新、轻量化和超高效的电动机、驱动器和相关的热管理系统(统称为全电动动力系统)来解决温室气体问题。
通过使用碳中性液体燃料,如乙醇或绿色氨,全电力推进系统将实现净零排放,对乘客和机场附近的人来说更安静。
ASCEND项目第二阶段和最后阶段的目标是实现全集成的全电动动力系统,功率密度为每公斤12千瓦或更高,效率为93%或更高。这些目标超出了当前先进技术的能力,但Toliyat和他的团队正在努力突破界限,使这一成就成为可能。
在项目的第一阶段,开发了设计和模型。在第二阶段,将开始发展和实施阶段。
与Toliyat合作的博士生Dorsa Talebi表示:“在第一阶段,我们能够通过使用尖端技术(包括3D打印和金属增材制造)来制造完整的动力系统。”
该项目由ARPA-E通过德克萨斯A&M工程实验站资助。该项目由Toliyat领导,包括工程学院的许多合作者,包括来自电气与计算机工程系、航空航天工程系、材料科学与工程系和J. Mike Walker ' 66机械工程系的9名教师及其研究生和博士生。马修·加德纳博士是德克萨斯大学达拉斯分校的助理教授,也是托利亚特的前博士生,他是这个项目的联合首席研究员。德克萨斯农工大学技术商业化办公室(Texas A&M Technology commerciation)也参与了该项目,该办公室位于校园内,将工业与德克萨斯农工大学系统连接起来。