バッテリー駆動の飛行機で二酸化炭素（CO₂）排出量を気にせず、ほぼ無音で飛ぶことは、空想ではないかもしれません。

電動エンジンが、現在航空機を動かしている化石燃料を使ったエンジンを補完、あるいは代替することができれば、クリーンな空の旅は空想ではなくなるでしょう。しかし、業界の専門家たちは、期待する一方で、実現における課題もよく理解しています。既存のエンジンの代わりにバッテリーを使うことは、機体の中で過度にかさばり、また短距離飛行以外の用途にとっては電力が十分ではありません。加えて、燃料電池のような水素技術もまだ発展途上にあります。

はっきりしているのは、変革が必要だということです。航空輸送は、年間約10億トンのCO₂換算排出量を占めており、これは全世界のCO₂総排出量の2%弱に相当します¹。航空機の数は、現在の約60万機から2050年には100万機に増加すると予想されており、国連の気候変動目標を達成するために、航空業界が何らかの自浄作用を発揮する必要があることは明らかです。

史上初の世界一周ソーラーフライト「ソーラー・インパルス」プロジェクトの共同創設者であり、電気推進システムの開発を進めているスタートアップ企業H55社の共同創設者でもあるAndré Borschberg氏は、「ここには大きなチャンスがある」と述べます。 「内燃機関は非効率的で、推進に使われなかった燃料の半分以上は失われることに加え、多くのメンテナンスが必要である。それに対して、電気モーターのエネルギー効率は100%に近いうえに、メンテナンスもほとんど必要なく、マルチエンジンソリューションでさまざまな構成を可能にする」

エネルギーの移行に伴う重要な問題の一つは重量です。ジェット燃料に含まれるエネルギーは、1kg当たり12,000ワット/時であるのに対し、リチウム電池は250ワット/時です。しかし幸運なことに、電動エンジンには有利な要素もあります。例えば、従来の内燃機関では、エネルギーを動力に変換する効率が、電気の3分の1しかありません。そのため、エネルギー効率を考慮すると、エネルギー密度の比率は大幅に低くなります。航空機エンジンメーカーの電気部門子会社であるロールスロイス・エレクトリカル社のカスタマーディレクター、Matheu Parr氏は、「将来のバッテリー開発を考えると、3倍は縮めることができる」と主張します。さらに、価格はより安価になり、BloombergNEF社によると、バッテリー駆動の飛行機のエネルギーコストは、2022年には1kワット/時当たりのジェット燃料価格よりも低くなっています。

一方、航空機産業の電動化が直面する課題は、バッテリーのエネルギー密度だけではありません。電動飛行機には、急速な充電時間が必要であり、そのため、電力網が圧迫されることになります。ピーク時の負荷に対応するためには、土木工事や、敷地内に予備のバッテリーが必要になります。また、飛行機のバッテリーは、非常に厳しい安全要件を満たすために、交換率が高くなりますが、交換されたバッテリーは、地上でエネルギー貯蔵に使用することができます。