شهدت ولاية فلوريدا الأمريكية تنفيذ أولى الرحلات التجريبية الناجحة لطائرة مأهولة تعمل ببطاريات الحالة الصلبة، في خطوة تُعد من أبرز التطورات الحديثة في مجال الطيران الكهربائي، وقد تمثل نقطة تحول في مسار تطوير طائرات أكثر كفاءة وأماناً واستدامة.
وأعلن مشروع Helios Horizon استكمال سلسلة من الاختبارات الجوية للطائرة بعد تزويدها بمنظومة طاقة جديدة تعتمد على بطاريات الحالة الصلبة، وقاد التجارب الطيار المخضرم ميغيل إيتورميندي، الذي أوضح أن الاختبارات ركزت على تقييم أداء الطائرة واستقرارها بعد دمج نظام الطاقة المطور.
وتكتسب هذه التجربة أهمية خاصة كونها تمثل أول استخدام معروف لبطاريات الحالة الصلبة في طائرة مأهولة ذات أجنحة ثابتة، وهو ما يعكس تقدماً لافتاً في قطاع الطيران الذي يسعى إلى حلول ترفع كفاءة التشغيل، وتقلل الوزن، وتوسع مدى الطيران مع تعزيز مستويات السلامة.
وتعتمد هذه التقنية على استبدال الإلكتروليت السائل بمواد صلبة، ما يقلل من مخاطر الاشتعال وارتفاع درجات الحرارة، ويتيح في الوقت نفسه تخزيناً أكبر للطاقة ضمن الوزن ذاته، وهو عامل حاسم في صناعة الطيران، إذ تؤثر كل زيادة في الوزن بشكل مباشر على الأداء والمدى.
وسجل المشروع تحسناً ملحوظاً في كثافة الطاقة، إذ ارتفعت من نحو 260 واط/ساعة لكل كيلوغرام إلى 410 واط/ساعة لكل كيلوغرام، أي بزيادة تقارب 60%، مع توقعات بمزيد من التطور خلال السنوات القادمة مع استمرار الأبحاث والتطوير.
ولا يقتصر الابتكار على منظومة البطاريات، إذ جرى تزويد الطائرة بألواح شمسية مدمجة على الأجنحة، إضافة إلى نظام لاستعادة الطاقة أثناء الطيران الشراعي والهبوط، وتعمل المروحة في بعض المراحل بفعل تدفق الهواء لتوليد الكهرباء وإعادة شحن البطاريات، بما يعزز كفاءة استهلاك الطاقة ويطيل مدة التحليق.
ويعتمد المشروع على طائرة شراعية معدلة من طراز Pipistrel Taurus، خضعت لتحديثات شاملة شملت نظام إدارة بطاريات متطوراً، ووحدة دفع كهربائية جديدة، ونظام تحكم حراري متكاملاً لضمان الأداء الأمثل في مختلف ظروف الطيران.
وكانت الطائرة قد حققت بالفعل رقماً قياسياً عالمياً في الارتفاع ضمن فئتها بعد وصولها إلى 7315 متراً، فيما يعمل فريق التطوير حالياً على تحضير رحلة جديدة تستهدف بلوغ ارتفاع 12192 متراً، وهو ما يقترب من مستويات التشغيل الخاصة بالطائرات التجارية، على أن تُنفذ المحاولة قبل نهاية العام الجاري.
The state of Florida in the United States witnessed the successful execution of the first test flights of a manned aircraft powered by solid-state batteries, a step considered one of the most significant recent developments in the field of electric aviation, and it may represent a turning point in the development of more efficient, safer, and sustainable aircraft.
The Helios Horizon project announced the completion of a series of flight tests for the aircraft after equipping it with a new power system based on solid-state batteries. The experienced pilot Miguel Iturmendi led the tests, explaining that the evaluations focused on assessing the aircraft’s performance and stability after integrating the developed power system.
This experiment holds particular importance as it represents the first known use of solid-state batteries in a manned fixed-wing aircraft, reflecting a remarkable advancement in the aviation sector that seeks solutions to enhance operational efficiency, reduce weight, and expand flight range while improving safety levels.
This technology relies on replacing the liquid electrolyte with solid materials, which reduces the risks of ignition and high temperatures, while simultaneously allowing for greater energy storage within the same weight, a critical factor in the aviation industry, as any increase in weight directly affects performance and range.
The project recorded a notable improvement in energy density, rising from about 260 watt-hours per kilogram to 410 watt-hours per kilogram, an increase of nearly 60%, with expectations for further development in the coming years as research and development continue.
Innovation is not limited to the battery system; the aircraft is also equipped with integrated solar panels on the wings, in addition to a system for recovering energy during gliding and landing. The propeller operates in some phases due to airflow to generate electricity and recharge the batteries, enhancing energy consumption efficiency and prolonging flight duration.
The project is based on a modified glider of the Pipistrel Taurus model, which has undergone comprehensive updates, including an advanced battery management system, a new electric propulsion unit, and an integrated thermal control system to ensure optimal performance in various flight conditions.
The aircraft has already achieved a world record in altitude within its category, reaching 7,315 meters, while the development team is currently preparing for a new flight aiming to reach an altitude of 12,192 meters, which approaches the operational levels of commercial aircraft, with the attempt scheduled to take place before the end of this year.
