Boeingエコデモンストレーター、リサイクルカーボンファイバーとエンジン騒音低減技術を飛行試験

Boeing（米国イリノイ州シカゴ）は2010年、安全性と効率の向上、環境フットプリントの最小化を目指し、エコデモンストレータープログラムを創設しました。以来、Boeingと産業パートナーは、有望な技術をラボから実飛行試験へ移し、イノベーションを加速してきました。プログラムは、燃料使用量、排出ガス、騒音を削減し、より持続可能な材料を取り入れる技術など、航空エコシステム全体を改善する新機能、サービス、アプローチの評価へ拡大しています。新造Boeing機と世界の商業航空機隊で既に飛行中の機体には、エコデモンストレーターで評価・実証された多数の技術が搭載されており、737 MAXのより空力効率の高いウィングレットなどが含まれます。

8機の飛行試験ベッド、2021年はアラスカ航空737-9

これまで8機が飛行試験ベッドとして活躍しました。次世代737、757、777-200、777F、787ドリームライナー、エンブラエルE170などです。2021年はアラスカ航空と提携した737-9が試験プラットフォームとなっています。

持続可能航空燃料（SAF）にも注力

持続可能航空燃料（SAF）も注力分野で、原料によりライフサイクルCO₂排出を最大80%削減可能です。各試験機は持続可能燃料と通常ジェット燃料のブレンドで飛行し、SAFの実用性を実証し業界データを提供します。2018年プログラムでは、世界初の100% SAF商業旅客機飛行を達成しました。

2021年プログラム：約20技術を試験

2021年プログラムでは、アラスカ航空737-9で約20技術を試験中です。Boeingとアラスカは、米国海洋大気庁（NOAA）と協力し温室効果ガス排出測定を拡大、気候モデリングと長期予測の改善に貢献。エンジンナセル内の吸音ライニングを評価し、現行ジェットエンジンの騒音低減と次世代超高バイパスモデル設計への知見を得ています。

Guy Norris氏がAviation Week 2021年10月記事で追加画像と詳細を提供：

「プログラムは、航空機のCFM Leap 1Bエンジンの1基の後部ファンダクトで吸音ライニング概念を試験し、現行エンジンの騒音低減可能性と次世代モデル設計への示唆を評価しました。FAAの継続的低エネルギー・排出・騒音（CLEEN）プログラムと連携して実施され、処理された推力反転ブロッカードアと、後部ファン分岐ダクトのセンターボディと推力反転内壁の間に特別に開発された吸音グローブに焦点を当てました。」

リサイクルカーボン複合材で客室側壁パネルを試験

リサイクルカーボン複合材製客室内装側壁パネルの試験も実施。騒音低減と埋立廃棄物削減が期待されます。Guy Norris氏の追加洞察：

「ライフサイクル環境影響低減の取り組みの一環として、客室内装は777X翼製造現場（ワシントン州エバレット）から回収されたリサイクルカーボン複合材製側壁パネルで部分的に構成されています。試験はパネルの音響特性に焦点を当てており、高価値航空宇宙部品のリサイクルとしては稀な例です。過去のエコデモンストレーターでは、振動最小化のための先進『音響チューニング』側壁設計や、リサイクル材料製のその他客室機能も試験されています。」

リサイクルカーボンファイバー複合材は、2019年エコデモンストレーター（Boeing所有777-200）で試験された53プロジェクトの一つ、自己消毒トイレにも使用されました。このトイレは紫外線で使用後約3秒で99.9%の菌を殺菌し、リサイクルカーボンファイバー複合材を吸湿床に使用しました。

別のリサイクルイニシアチブは、2018年エコデモンストレーター（フェデックス・エクスプレス所有777F）で試験された37プロジェクトの一つとして実施。製造副産物を高価値材料としてフィッティングに再利用し、チタン合金（Ti64）を75%以上リサイクル含有材料で置き換えました。2015年には757でアクティブフロー制御を実証。ラダー上の気流改善で空力効率を15%以上向上させ、将来的に小型垂直尾翼設計を可能にすることを目指しました（NASAと協力）。特筆すべきは、2012年に737-800（アメリカン航空納入機）で航空機電力用再生水素燃料電池を試験したことです。

2021年エコデモンストレータープログラムと過去の飛行試験ベッド機の詳細は、boeing.com/ecodemonstratorでご覧いただけます。