Cập nhật tiêu chuẩn Vertiport
ASTM, FAA và NFPA có từng tiêu chuẩn vertiport được công bố gần đây để hỗ trợ cuộc cách mạng eVTOL
Bởi Rex Alexander, Cố vấn Cơ sở hạ tầng VFS
Sau một lượng thời gian và nỗ lực đáng kể của nhiều cá nhân (nhiều người trong số họ là tình nguyện viên), cùng với các tổ chức khác nhau và nhiều đại diện theo quy định, hai tiêu chuẩn vertiport hiện đã được xuất bản để hỗ trợ lập kế hoạch cất cánh và hạ cánh thẳng đứng bằng điện (eVTOL) máy bay cho các hoạt động di chuyển trên không tiên tiến (AAM). Điều đó nói rằng, những tiêu chuẩn mới này nên được coi là điểm khởi đầu tốt và không phải là sản phẩm cuối cùng. Khi kế hoạch máy bay eVTOL và AAM trưởng thành, các tiêu chuẩn mới này dự kiến sẽ được sửa đổi và cải tiến theo thời gian.
Một trong những thách thức trong việc phát triển bất kỳ tiêu chuẩn mới nào cho một công nghệ đang phát triển nhanh chóng như AAM là đạt được sự cân bằng giữa an toàn, tính thực tế và hiệu quả. Do không có dữ liệu hiệu suất máy bay chi tiết nào được công bố cho nhiều thiết kế eVTOL hiện đang được phát triển, do đó, một cách tiếp cận rất thực dụng đã được các nhóm phát triển tiêu chuẩn đảm bảo. Điều này liên quan đến một phương pháp bảo thủ hơn nhiều người mong muốn - nghiêng về cách tiếp cận theo quy định hơn. Khi dữ liệu hiệu suất máy bay được phát triển, dự kiến các tiêu chuẩn này sẽ thay đổi.
Vào ngày 22 tháng 8 năm 2022, ASTM International thông báo rằng tiêu chuẩn vertiport của họ đã được xuất bản, khiến tiêu chuẩn của họ trở thành tiêu chuẩn đầu tiên vượt qua vạch đích thành công. Tiêu chuẩn F3423 mới được phát triển trong khoảng thời gian 5 năm bởi nhiều tình nguyện viên của Ủy ban F38 về Hệ thống Máy bay Không người lái. Tiêu chuẩn này nhằm cung cấp hướng dẫn về cơ sở hạ tầng mặt đất cho cả máy bay eVTOL có phi hành đoàn và phi hành đoàn. Với tư cách là người tham gia đã giúp dẫn dắt nỗ lực này, tôi muốn ghi nhận sự hỗ trợ và tham gia đặc biệt của VFS và các thành viên trong việc hoàn thành nhiệm vụ đầy thách thức này.
PA) 418 Tiêu chuẩn cho sân bay trực thăng. Với tư cách là chủ tịch ủy ban kỹ thuật chịu trách nhiệm phát triển tiêu chuẩn này, tôi rất vui được hỗ trợ xuất bản bản dự thảo đầu tiên để lấy ý kiến công chúng vào đầu tháng 10 — nó sẽ vẫn mở để lấy ý kiến cho đến ngày 5 tháng 1 năm 2023. Bản dự thảo này bao gồm các nội dung mới ngôn ngữ đề cập đến hệ thống sạc, bộ lưu trữ pin, hệ thống lưu trữ điện (ESS), lưu trữ và phân phối hydro, cùng nhiều hạng mục khác. Nó cũng đã được hài hòa cẩn thận với các tiêu chuẩn ASTM và FAA. Bạn có thể tìm thấy quyền truy cập vào tiêu chuẩn dự thảo này trên trang web của NFPA tại www.nfpa.org. Tất cả các ý kiến đều được chào đón.
Một tiêu chuẩn khá độc đáo cũng đang trong giai đoạn phát triển cuối cùng mà tác giả cũng đang nghiên cứu — và hiện sẽ bao gồm các tiêu chí cho sân bay trực thăng và sân bay thẳng đứng — là Hệ thống chiếu sáng ngoài trời của Hiệp hội Kỹ thuật Chiếu sáng (IES) cho Môi trường Sân bay (RP-37 -15). Tiêu chuẩn này cung cấp hướng dẫn cho các khu vực xung quanh cơ sở hạ cánh như khu vực xếp dỡ, giá rửa, khu vực tiếp nhiên liệu và khu vực bảo trì.
Nói chung, một số tiến bộ rất thú vị được báo cáo trong quá trình phát triển các tiêu chuẩn cơ sở hạ tầng AAM và eVTOL.
Tiêu chuẩn thứ hai, do Cục Hàng không Liên bang Hoa Kỳ (FAA) công bố vào ngày 26 tháng 9 năm 2022, là FAA Vertiport Engineering Brief No. 105. Mặc dù là sản phẩm của FAA nhưng đã có một lượng thời gian và công sức đáng kể được dành cho đến sự phát triển của tiêu chuẩn này bởi các thành viên của VFS, Hiệp hội Trực thăng Quốc tế (HAI) và Hiệp hội các nhà sản xuất hàng không chung (GAMA). Nỗ lực này lên đến đỉnh điểm trong cuộc họp ngành kéo dài một ngày được tổ chức vào ngày 7 tháng 3 năm 2022, tại hội nghị thường niên Heli-Expo của HAI ở Dallas, Texas. Hơn 100 chuyên gia về chủ đề tình nguyện trong ngành đã tham gia đánh giá tóm tắt kỹ thuật của FAA, đưa ra hơn 100 nhận xét và đề xuất cho tổ chức Sân bay FAA.
Tuy nhiên, bản tóm tắt kỹ thuật vertiport của FAA phần nào là một biện pháp tạm thời cho đến khi cơ quan này có thời gian phát triển và xuất bản một thông tư tư vấn về vertiport (AC) dựa trên chức năng, hiệu suất. Công ty ký hợp đồng với FAA dẫn đầu dự án này là Woolpert, Inc., một công ty kiến trúc và kỹ thuật có trụ sở tại Dayton, Ohio, có kinh nghiệm đáng kể trong lĩnh vực phát triển cơ sở hạ tầng hàng không (Woolpert là thành viên công ty của VFS và thường xuyên tham gia các cuộc họp của VFS). Được đặc quyền làm việc với nhóm này trong dự án này, tôi có thể nói từ kinh nghiệm cá nhân rằng nó đang ở trong tay rất tốt.
FAA vertiport AC thực tế dự kiến sẽ được xuất bản vào cuối năm 2024 hoặc đầu năm 2025. Cho đến lúc đó, bản tóm tắt kỹ thuật hiện tại sẽ cung cấp hướng dẫn và có thể sẽ được cập nhật, có thể là vào đầu mùa hè tới. Sau khi AC được xuất bản, bản tóm tắt kỹ thuật sẽ không còn hiệu lực.
Mặc dù có một số khác biệt giữa hai tiêu chuẩn này, nhưng một lợi ích rõ ràng khi có các thành viên của VFS, HAI và GAMA tham gia vào nỗ lực của FAA là phần lớn thuật ngữ và hướng dẫn trong tiêu chuẩn FAA đã được hài hòa với tiêu chuẩn quốc tế ASTM. Sự hài hòa này cho phép một lộ trình đơn giản và mạch lạc hơn nhiều đối với sự phát triển quy định ở cấp liên bang, tiểu bang và địa phương của Hoa Kỳ. Đổi lại, điều này tương đương với việc có thể đạt được một mô hình kinh doanh cơ sở hạ tầng tốt hơn nhiều, mô hình này có thể dễ dàng được sao chép ở nhiều địa điểm khác nhau trên khắp Hoa Kỳ, tiết kiệm đáng kể tiền bạc, thời gian và công sức.
Một điểm khác biệt quan trọng cần lưu ý là ASTM International đã đưa vào tiêu chuẩn của mình — điều mà FAA không làm — là các hệ thống máy bay không người lái (UAS) có trọng lượng từ 55 lb (25 kg) trở lên. Điều này đạt được bằng cách thiết kế một tiêu chuẩn có thể mở rộng theo kích thước của những chiếc máy bay nhỏ hơn này. Sự bao gồm này được thiết kế để cho phép những người đề xuất muốn tiến hành các hoạt động vận chuyển hàng hóa/giao hàng bằng máy bay không người lái nhỏ hơn có khả năng sử dụng tiêu chuẩn Quốc tế ASTM trong việc phát triển “các cảng bay không người lái”. Bản tóm tắt kỹ thuật của FAA nói rằng nó “được viết cho máy bay có trọng lượng cất cánh tối đa (MTOW) là 12.500 lbs. (5.670 kg) trở xuống” nhưng không đề cập đến máy bay UAS.
Một tiêu chuẩn quan trọng khác trong quá trình giải quyết cơ sở hạ tầng vertiport là Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia (NF
