Fraunhofer ekibinin geliştirdiği bu yeni motor, yalnızca 94 kilogram ağırlığında olmasına rağmen tam 1.000 beygir gücü (750 kW) üretebiliyor. Havacılıkta ağırlığın ne kadar kritik olduğu düşünüldüğünde bu oldukça dikkat çekici bir gelişme. Çünkü uçaklarda her ekstra kilogram, doğrudan menzil kaybı ve daha fazla yakıt tüketimi anlamına geliyor. Bu yüzden güç/ağırlık oranı, özellikle elektrikli havacılıkta belirleyici faktörlerden biri olarak öne çıkıyor.
Bu yeni motorun en dikkat çekici özelliği kilogram başına 8 kW güç üretebilmesi. Karşılaştırmak gerekirse, günümüzde tipik bir elektrikli araç motoru genellikle 2 ila 4 kW/kg aralığında kalırken, havacılık için geliştirilen daha gelişmiş motorlar 5-6 kW/kg seviyesine ulaşabiliyor. Fraunhofer’in motoru ise bu çıtayı daha da yukarı taşıyarak elektrikli havacılıkta yeni bir referans noktası oluşturuyor. Üstelik 1.000 beygirlik çıkış gücü, küçük turboprop uçak motorlarının ürettiği güçle aynı seviyede. Bu da teoride bu motorun bölgesel yolcu uçaklarını tek başına besleyebilecek kapasiteye sahip olduğu anlamına geliyor.
Motorun bu performansa ulaşmasını sağlayan en önemli yeniliklerden biri, geleneksel bakır sargılar yerine “hairpin winding” adı verilen özel bir sarım tekniğinin kullanılması. 4×3 fazlı bu yapı sayesinde motor içine daha fazla bakır yerleştirilebiliyor. Bu da daha yüksek akım ve dolayısıyla daha yüksek güç üretimi anlamına geliyor. Aynı zamanda bu yapı, daha iyi soğutma ve daha yüksek mekanik dayanıklılık da sağlıyor.
Soğutma tarafında da önemli bir değişiklik söz konusu. Bu motor, klasik hava soğutma yerine doğrudan yağ püskürtmeli bir sistem kullanıyor. Yağ, motor içindeki ısıyı çok daha hızlı bir şekilde uzaklaştırabildiği için motorun aşırı ısınmadan daha yüksek performansla çalışmasına imkân tanıyor. Bu da hem daha kompakt tasarımların önünü açıyor hem de havacılık gibi hassas alanlarda güvenilirliği artırıyor.
Bir diğer kritik yenilik ise motorun yapısında kullanılan ultra ince NO15 çeliği. Yaklaşık 0.15 mm kalınlığındaki bu malzeme, standart elektrik motorlarında kullanılan çeliğin neredeyse yarısı kadar ince. Bu incelik, motor içinde oluşan girdap akımlarını azaltarak ısı kaybını düşürüyor ve verimliliği artırıyor. Özellikle 21.000 devir/dakika gibi yüksek hızlarda çalışan bir motor için bu tür kayıpların azaltılması büyük önem taşıyor.
Motorda bulunan “arıza toleransı” özelliği ise güvenlik tarafında öne çıkıyor. Sistem dört bağımsız bölümden oluşuyor ve her bir bölüm kendi sargı, invertör ve kontrol sistemine sahip. Bu sayede bölümlerden biri arızalansa bile motor tamamen devre dışı kalmıyor ve çalışmaya devam edebiliyor. Havacılıkta bu tür yedeklilik sistemleri hayati önem taşıyor çünkü tek bir arıza tüm uçuş güvenliğini riske atabiliyor.
Fraunhofer’in geliştirdiği bu yeni motor, Avrupa Birliği’nin “temiz havacılık” hedefleri doğrultusunda yürütülen AMBER projesinin bir parçası olarak geliştirildi. Proje kapsamında hidrojen yakıt hücreleriyle elektrik üretimi ve bu elektriğin pervaneleri döndüren motorlara aktarılması hedefleniyor. Gerektiğinde turboprop motorlarla desteklenen hibrit sistemler sayesinde, gelecekte daha sessiz, daha verimli ve çok daha düşük karbon salınımına sahip uçakların geliştirilmesi amaçlanıyor.
Her ne kadar bu teknolojinin ticari uçaklarda yaygın şekilde kullanılabilmesi için hâlâ zamana ihtiyaç olsa da, gelinen nokta hibrit-elektrikli bölgesel uçuşların düşündüğümüzden daha yakın bir gelecekte hayatımıza girebileceğini gösteriyor.
İlk yorum yapan olun