هل سيأتي الاتجاه الفائق "السيارة الطائرة"؟
شفة قابلة للكسر مخصصة،
مطار الصين Siderow Light,
مهبط طائرات الهليكوبتر في الصين يهدف إلى الضوء,
مهبط طائرات الهليكوبتر رخيصة تهدف إلى الضوء,
الصين عالية الكثافة النوع أ.
في الآونة الأخيرة، جذب التقدم المتعلق بالسيارات الطائرة الاهتمام في هذه الصناعة. أعلنت شركة Xiaopeng Huitian أن سيارتها الطائرة المنفصلة "Land Aircraft Carrier" ستقوم بأول رحلة عامة لها في العالم في منطقة معرض Doumen Lianzhou في 12 نوفمبر. ويعد هذا أحد التطورات الرئيسية في تكنولوجيا السيارات الطائرة المحلية. ووفقا للتقارير، من المقرر أن يتم استخدام المنتج في خدمات الطوارئ مثل الإنقاذ الطبي، وعبور العوائق، والاستجابة لحوادث الطرق السريعة، وإخلاء المباني الشاهقة في المستقبل.
تعتبر السيارات الطائرة بمثابة ابتكار ثوري في وسائل النقل المستقبلية في العالم. ومع ذلك، هل هو المنفذ الذي سيقود التحول في وسائل النقل، أم أنه مجرد وسيلة للتحايل لافتة للنظر؟
الوضع الحالي لتطوير السيارات الطائرة المحلية
ووفقا للتقرير البحثي للمؤسسة، تشير السيارات الطائرة عموما إلى طائرات الإقلاع والهبوط العمودي الكهربائية. وتتمثل ميزتها في أنها لا تتطلب مدرجًا طويلًا للغاية، ويمكنها استخدام مطار طائرات الهليكوبتر مباشرة أو أي مجال إقلاع وهبوط عمودي، وتتمتع بمرونة عالية، ويمكن قيادتها عن بعد أو قيادتها تلقائيًا، كما أنها سهلة التشغيل.
وفقًا لبيانات أبحاث السوق، سيصل حجم سوق السيارات الطائرة في بلدي إلى 22 مليار دولار أمريكي في عام 2023، بزيادة سنوية قدرها 29.41٪، ومن المتوقع أن يصل حجم السوق إلى 30.5 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2025. وهذا اتجاه النمو يُظهر أن سوق السيارات الطائرة يتمتع بإمكانات تطوير هائلة. وبحسب إحصائيات غير مكتملة، فإن عدد الشركات العاملة في مجال أبحاث وتطوير السيارات الطائرة في العالم عام 2023 ارتفع من أكثر من 600 شركة في عام 2022 إلى أكثر من 800 شركة.
وفقًا لحسابات Guosen Securities، على المدى المتوسط، من المتوقع أن يتجاوز حجم السوق الثابت للطائرات الكهربائية العمودية الكهربائية المحلية 200 مليار يوان، منها أحجام سوق مشاهد المعالم السياحية ومشاهد التنقل ومبيعات الآلات الكاملة 68.3 مليار، 20.8 مليار و126 مليار يوان على التوالي.
هناك العديد من النماذج الأولية للسيارات الطائرة أو المنتجات المفاهيمية في السوق، مثل AeroMobil، وTerrafugia's Transition، وVolocopter، والتي توضح إمكانية السيارات الطائرة من التصميم إلى التصنيع. على الرغم من التقدم، فإن معظم السيارات الطائرة لا تزال في مرحلة الاختبار ولا تزال بعيدة عن التسويق على نطاق واسع. في الوقت الحاضر، هناك شركات ناشئة مثل Joby تركز على eVTOL، بالإضافة إلى شركات الطيران التقليدية العملاقة التي تمثلها Boeing وAirbus. بالإضافة إلى ذلك، فإن شركات السيارات المحلية مثل شيري، وجي إيه سي، وجيلي، وعمالقة السيارات العالمية مثل فولكس فاجن وتويوتا، تتطلع جميعها وتنتشر بنشاط في مجال السيارات الطائرة. ولا تبحث هذه الشركات عن فرص في السوق المحلية فحسب، بل تتنافس أيضًا في السوق الدولية.
أكمل الجسم الطائر "حاملة الطائرات البرية" الذي طورته شركة Xiaopeng Huitian بشكل مستقل في الصين أول رحلة تجريبية مأهولة لها. ومن المعلوم أنه من المقرر أن يبدأ بيع السيارة الطائرة المنقسمة "حاملة الطائرات البرية" في ديسمبر من هذا العام، ومن المتوقع أن يبدأ تسليمها في الربع الأول من عام 2026، بسعر لا يتجاوز 2 مليون يوان. ومع ذلك، فقد اختارت المزيد من الشركات نموذج الدفع مقابل رحلة واحدة لركوب سيارة طائرة، وهو أشبه بمفهوم التاكسي الجوي. بالإضافة إلى ذلك، أكملت شركة Wofei Changkong، وهي شركة تابعة لشركة Geely Holding، أيضًا الرحلة التجريبية لطائرة التحقق من الإقلاع والهبوط العمودي الكهربائي AE200. ومن المتوقع أنه في عام 2026، سيختبر مواطنو تشنغدو طرقًا تجارية ثابتة وسيحققون الوصول الجوي المباشر أو خدمات الطيران المجدولة. تعمل GAC على تسريع تصنيع نموذج "الرحلة + السيارة" الجديد، وتخطط لإطلاق خطة تشغيل عرض السيارة الطائرة في عام 2027 لإنشاء نموذج للسفر ثلاثي الأبعاد بين المدن في 2-3 مدن في مقاطعة قوانغدونغ- منطقة خليج هونج كونج وماكاو الكبرى.
من أجل التكيف مع المزيد من سيناريوهات الاستخدام وجذب مجموعة أوسع من المستخدمين، بذلت شركات السيارات المحلية الكثير من الجهود لتقليل صعوبة قيادة السيارات الطائرة. على سبيل المثال، من حيث تبسيط نظام التحكم، أطلقت Xiaopeng Huitian نظام تحكم ذو رافعة واحدة، والذي يسمح للسائق بالتحكم في السيارة الطائرة بيد واحدة فقط، مما يبسط عملية التشغيل إلى حد كبير. يتخلى هذا التصميم عن طريقة التشغيل المعقدة "باليدين والقدمين" للطائرات التقليدية، مما يسمح للمستخدمين الذين ليس لديهم أي أساسيات بالبدء بسرعة. قال المسؤول "5 دقائق للبدء، 3 ساعات لتصبح خبيراً". تم تجهيز بعض السيارات الطائرة بواجهة سهلة الاستخدام تعمل باللمس، على غرار نظام المعلومات والترفيه في السيارات الحديثة.
فيما يتعلق بالمراحل الأولية والنهائية للسلسلة الصناعية، تشمل السيارات الطائرة جهاز التوجيه ونظام التحكم في الطيران وأجهزة الاستشعار وحل الملاحة والبطارية ونظام الطاقة وغيرها من الروابط. في الوقت الحاضر، تشمل شركات معدات التوجيه بشكل رئيسي مجموعة علوم وتكنولوجيا الفضاء الجوي؛ تشمل شركات أنظمة التحكم في الطيران بشكل رئيسي جامعة نانجينغ للملاحة الجوية والفضائية، وجامعة بيهانغ، والتحكم الذكي في الحدود؛ وتشمل شركات الاستشعار بشكل رئيسي Beidou Starcom وStarNet Yuda؛ تشمل شركات حلول الملاحة بشكل رئيسي شركة Chuangheng Control وPrecision Measurement and Control؛ تشمل شركات البطاريات بشكل رئيسي شركة CATL، وشركة Farasis Energy، وشركة Desay Battery؛ تشمل شركات أنظمة الطاقة بشكل رئيسي Sanrui Intelligent وZhuoer Aviation Technology وغيرها من الشركات.
يُظهر تقرير Everbright Securities Research أنه مع تطور الصناعات ذات الصلة بالاقتصاد على ارتفاعات منخفضة، من المتوقع أن يتم توفير التصنيع على ارتفاعات منخفضة والتحكم في الطيران والدعم مسبقًا. في الوقت الحاضر، هناك فرص تطوير كبيرة للمصنعين الرئيسيين والمؤسسات الداعمة الأساسية التي تتمتع بمزايا منصة الطيران، والمؤسسات التي تتمتع بأنظمة التحكم في الحركة الجوية ومزايا التشغيل، والمؤسسات الأساسية للمطارات على ارتفاعات منخفضة ودعم البناء.
دعم السياسات وراء
في الوقت الحاضر، تم إصدار سلسلة من وثائق السياسة على المستوى الوطني لدعم وتعزيز تطوير السيارات الطائرة والاقتصادات ذات الارتفاعات المنخفضة ذات الصلة. على سبيل المثال، "خطة التنفيذ لابتكار وتطبيق معدات الطيران العامة (2024-2030)"، و"مخطط تطوير صناعة تصنيع الطيران الأخضر (2023-2035)" و"الخطة الخمسية الرابعة عشرة "خطة تطوير الطيران العام" وغيرها من الوثائق تقترح بوضوح دعم البحث والتطوير في مجال السيارات الطائرة، والتحقق من المنتجات واستكشاف سيناريوهات التطبيقات التجارية، وخطط لتعزيز الاقتصاد على ارتفاعات منخفضة لتشكيل نطاق سوق على مستوى تريليون بحلول عام 2030.
وفي وقت لاحق، أصدرت العديد من الأماكن في الصين سياسات ذات صلة لدعم اقتصاد المناطق المنخفضة الارتفاع. ولا تقتصر هذه السياسات على البحث والتطوير وتصنيع الطائرات فحسب، بل تشمل أيضًا إنشاء البنية التحتية وإدارة المجال الجوي وأنظمة الطيران وجوانب أخرى، مما يشكل دعمًا كاملاً نسبيًا لسلسلة صناعية. يدخل اقتصاد المناطق المنخفضة الارتفاع إلى المسار السريع للتنمية. وفي الوقت الحاضر، قامت أكثر من 30 مقاطعة بإدراج اقتصاد المناطق المنخفضة الارتفاع في تقرير عمل الحكومة. بما في ذلك تشونغتشينغ بمقاطعة آنهوي وجيانغشي قونغتشينغتشنغ وسوتشو وقوانغتشو ووهان وقويتشو وغيرها من المقاطعات والمدن، تم إطلاق صناديق الصناعة الاقتصادية على ارتفاعات منخفضة لتحفيز التنمية الصناعية، والتي يبلغ حجمها الإجمالي الأكبر 20 مليار يوان.
التحديات الحالية في الصناعة
والأمر الجديد هو أنه لم يتم التحقق بشكل كامل من سلامة السيارات الطائرة، خاصة فيما يتعلق بقدرات الاستجابة للطوارئ وحماية الركاب. تنطوي السيارات الطائرة على التكامل التقني بين مجالي الطيران والسيارات، وتواجه العديد من التحديات على صعيد السلامة. عند الطيران في الهواء، قد يؤدي فشل أي مكون إلى عواقب وخيمة. على سبيل المثال، إذا تعرضت المكونات الرئيسية مثل الأجنحة والدوارات في السيارات الطائرة لأضرار هيكلية أو تعطلت ميكانيكيًا، فقد يتسبب ذلك في وقوع حادث. بالإضافة إلى ذلك، تحتاج السيارات الطائرة إلى الطيران بأمان في ظل الظروف الجوية المعقدة، مثل الرياح القوية والأمطار الغزيرة والضباب وغيرها من الظروف الجوية. تعد كيفية ضمان استقرار وسلامة الطيران مشكلة ملحة يجب حلها. على سبيل المثال، تحطم السيارة الطائرة Aeromobil أثناء الاختبار في عام 2015 وتحطم السيارة الطائرة WD-1 في ديترويت في نهاية عام 2018، لا تسلط هذه الحوادث الضوء على التعقيد الفني والمخاطر التي تنطوي عليها السيارات الطائرة فحسب، بل تؤكد أيضًا على أهمية اختبار السلامة.
على الرغم من أن أنظمة الدفع الكهربائي تتمتع بالعديد من المزايا، إلا أن تكنولوجيا البطاريات لا تزال تشكل عائقًا. تحتاج السيارات الطائرة إلى طاقة كافية للطيران لمسافات طويلة، لكن كثافة طاقة البطارية الحالية لا يمكنها تلبية هذا الطلب. وهذا يؤدي إلى قصر مدى السيارات الطائرة، مما يحد من نطاق تطبيقها العملي. على سبيل المثال، يبلغ نطاق بعض النماذج الأولية للسيارات الطائرة عشرات الكيلومترات فقط، وهو بعيد عن تلبية احتياجات النقل بين المدن.
بالمقارنة مع النقل البري، فإن إدارة الحركة الجوية أكثر تعقيدا. ظهور السيارات الطائرة سيزيد بشكل كبير من تدفق الحركة الجوية. إن كيفية التأكد من أن العديد من السيارات الطائرة تطير بطريقة منظمة في الهواء وتجنب الحوادث مثل الاصطدامات يمثل تحديًا كبيرًا. ونظام إدارة الحركة الجوية الحالي مصمم بشكل رئيسي للطائرات التقليدية مثل طائرات الركاب الكبيرة والمروحيات، كما أنه من الصعب التكيف مع أنواع جديدة من وسائل النقل مثل السيارات الطائرة، وهي صغيرة ومرنة وقد تكون عديدة. ومن حيث البنية التحتية، من الصعب أن تلبي المطارات الحالية ونقاط الإقلاع والهبوط وغيرها من البنى التحتية احتياجات عدد كبير من السيارات الطائرة في المستقبل، خاصة في المناطق الحضرية.
بالإضافة إلى ذلك، هناك نقص في معايير تشغيل السيارات الطائرة الموحدة وأنظمة السلامة في جميع أنحاء العالم، ولدى البلدان أساليب مختلفة لإدارة المجال الجوي على ارتفاعات منخفضة. السيارات الطائرة لا تعادل تمامًا السيارات التقليدية ولا الطائرات الموجودة حاليًا. ويتطلب تصميمها وتصنيعها وتشغيلها وغيرها من الروابط مجموعة جديدة من المعايير للتنظيم. على سبيل المثال، يتطلب تحديد معايير مثل الوزن والسرعة وارتفاع طيران السيارات الطائرة، فضلاً عن متطلبات السلامة المقابلة، معايير تنظيمية واضحة.
تتأثر سيناريوهات تطبيق السيارات الطائرة بشكل أساسي بالعديد من الجوانب، بما في ذلك الطاقة والسلامة وما إلى ذلك من حيث تكنولوجيا المنتج وإدارة المجال الجوي ومعايير الطيران وما إلى ذلك من حيث السياسات واللوائح.
بالإضافة إلى ذلك، من المعروف أن السيارات الطائرة هي صناعة تحرق الأموال للغاية. قبل التشغيل التجاري، كانت هذه الشركات تعيش بشكل رئيسي من خلال تمويل المساهمين والقروض ودعم السياسات الحكومية. على سبيل المثال، تم طرح شركة Lilium، وهي شركة ألمانية عملاقة، للاكتتاب العام، لكنها تعرضت الآن لضربة قوية. وأعلنت أنها لا تستطيع الاستمرار في تشغيل شركتيها الفرعيتين الرئيسيتين بسبب نقص الأموال وأعلنت إفلاسها رسميًا، وهو أمر مؤسف حقًا. وبالنظر إلى جميع أنحاء العالم، فإن طفرة الاستثمار في الطائرات الكهربائية والطائرات العمودية في أوروبا والولايات المتحدة قد تباطأت تدريجياً وعادت إلى العقلانية في العامين الماضيين.
قال تشن يان، الرئيس التنفيذي للاستراتيجية في شركة Zero Gravity Aircraft Industry (Hefei) المحدودة، إن eVTOL، باعتبارها خيار سفر صديق للبيئة وآمن واقتصادي ومريح، سوف تحظى بقبول واسع النطاق على نحو متزايد من قبل المجتمع بأكمله وستصبح وسيلة سفر شائعة طريقة لمجموعات معينة من الناس، لتصبح جزءًا من المأكل والملبس والمسكن والنقل. يمكنها تحقيق طيران طبيعي من خلال التقسيم متعدد الارتفاعات للموارد ذات الارتفاعات المنخفضة، وحل الازدحام المروري في المناطق الحضرية وبين المدن، وتعزيز ترقية حركة المرور ثنائية الأبعاد إلى حركة مرور ثلاثية الأبعاد، وإعادة تعريف طرق السفر البشرية. ومع ذلك، باعتبارها مركبة نقل جديدة على ارتفاعات منخفضة، يجب على eVTOL أيضًا اتباع القوانين العلمية لأبحاث الطائرات وتطويرها، وعادةً ما تتطلب المنتجات الجديدة دورة تطوير تتراوح من 7 إلى 8 سنوات. في المراحل المبكرة غير الناضجة من المنتجات والتقنيات واللوائح، يلزم استثمار رأس المال المستمر لتعزيز تطوير الصناعة.
ويقترح بعض خبراء الصناعة إنشاء آلية تعاون دولية أولا لتعزيز صياغة معايير فنية موحدة وقوانين ولوائح لتوفير أساس للطيران القانوني للسيارات الطائرة. يوصى بالتحسين المستمر لمعايير شهادة صلاحية الطيران للسيارات الطائرة المحلية. وفي الوقت نفسه، ينبغي تعزيز تصميم واختبار السيارات الطائرة للتأكد من أن لديها أنظمة زائدة كافية للتعامل مع مختلف الأخطاء المحتملة، كما ينبغي تطوير تكنولوجيا البطاريات وأنظمة دفع الطاقة الأكثر كفاءة، مثل بطاريات الحالة الصلبة، من أجل تحسين القدرة على التحمل. تعزيز التعاون متعدد التخصصات، ودمج التقنيات في مجالات الطيران والسيارات، وتحسين التصاميم، وتحسين دقة التصنيع والموثوقية. تطوير خوارزميات وأجهزة التحكم في الطيران المتقدمة، واستخدام الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لتحسين قدرة النظام على التكيف والقدرة على التنبؤ. وتحسين عمليات الإنتاج وإدارة سلسلة التوريد لتقليل التكاليف، واستكشاف نماذج الربح المتنوعة مثل خدمات السفر المشتركة. بالإضافة إلى ذلك، إجراء تعليم وتدريب مكثفين على السلامة لتحسين الوعي العام بسلامة السيارات الطائرة. بالإضافة إلى ذلك، يجب على الحكومة التخطيط مسبقًا لبناء المزيد من منصات الإقلاع والهبوط المناسبة للسيارات الطائرة، والنظر في دمجها في شبكة النقل الحالية، مثل دمجها مع محطات النقل العام.
لا يزال أمام السيارات الطائرة المحلية طريق طويل لتقطعه قبل التسويق.