
空飛ぶタクシーに乗ってラッシュアワーの渋滞を回避できるなんて、SFの世界のように聞こえるかもしれませんが、現在、多くの企業やスタートアップ企業がプロトタイプの開発に取り組んでいます。10月には、電気自動車の自動運転空飛ぶ車をテストしているCora社が、商業化に向けてニュージーランド航空と提携しました。また、ボーイング社は1月に独自の自動運転空飛ぶタクシーの試験運用を行いました。Uber社でさえ、2023年までに空飛ぶ車によるサービスを開始する計画を発表しています。
これらの試作機は電気で稼働しており、飛行中に地球温暖化の原因となる温室効果ガスを排出しません。しかし、バッテリー充電用の電力の採掘と生産は依然として環境コストとなります。しかし、ヘリコプターのようにホバリングしたり、飛行機のように滑空したりできる近い将来の空飛ぶエアタクシーは、相乗りして長距離移動にのみ使用する限り、想像以上にエネルギー効率が良いかもしれません。
これは、最近これらの車両のエネルギーコストを地上の自動車と比較して検討したミシガン大学の科学者によるものです。
「私たちが検討したシナリオにおいて、空飛ぶクルマがいかに競争力を発揮したかには驚きました。なぜなら、クルマを浮かせるために必要なエネルギー強度が高かったからです」と、この研究の著者であり、同大学の持続可能システムセンター所長であるグレゴリー・ケオリアン氏は述べています。空飛ぶクルマは分散型電気推進システムを採用しており、基本的には機体の翼に沿って小さなプロペラを複数配置しています。このシステムにより、滑走路を回避し、垂直離着陸によってドローンのように機体を移動することができます。
これらの空飛ぶ乗り物に必要なエネルギーを理解するため、科学者たちは他の科学報告書や業界報告書から入手可能なデータを利用しました。彼らが検討した模型機は、操縦士1名と助手席4名を備え、高度1,000フィート(約300メートル)を飛行し、時速最大150マイル(約240キロメートル)で飛行することができました。彼らはこの例を2台の自動車と比較しました。1台はガソリン車で、燃費は1ガロンあたり34.1マイル(約64.4キロメートル)です。もう1台は電気自動車で、エネルギー使用量に基づいて1ガロンあたり108.5マイル(約240キロメートル)に相当します。科学者たちは、3台の車両の効率を、3マイル(約4.8キロメートル)から155マイル(約240キロメートル)までの距離で比較しました。
火曜日にNature Communications誌に掲載された研究によると、22マイル未満の短距離移動では、ガソリン車と電気自動車の両方が空飛ぶ自動車よりも効率が優れているという。アメリカ人の自動車移動の大部分は短距離移動で、平均通勤距離は11マイル(約18キロメートル)である。短距離移動の場合、空飛ぶタクシーは主にホバリング状態となり、その過程で多くのエネルギーを消費する。
しかし、長距離ではエアタクシーの効率は向上しました。62マイル(約99.6km)のノンストップ走行では、エアタクシーの利用はガソリン車に比べて温室効果ガス排出量を35%削減しました。しかし、同じ距離を電気自動車で走行した場合と比較すると、エアタクシーの排出量は28%増加しました。ただし、このシナリオは乗客を考慮していません。エアタクシーに4人を乗せ、平均乗車人数(1.54人)の他の車と比較すると、エアタクシーはさらに環境に優しく見えます。62マイル(約99.6km)の乗客1人あたりの排出量で見ると、満員のエアタクシーはガソリン車に比べて1回あたり52%、電気自動車に比べて6%排出量が少ないことがわかります。
これは、これらの空飛ぶ車にとって理想的なニッチな市場、つまり長距離の相乗りが存在することを示唆しています。また、混雑した地域や目的地への直線距離が短い場所でも役立つ可能性があります。「デトロイトからクリーブランドへ飛ぶ場合、(空飛ぶタクシーは)水上を飛ぶことができます」とケオリアン氏は言います。「地上の車両はエリー湖を迂回する必要があります。」

南カリフォルニアのような悪夢のような通勤時間でも、エアタクシーを使えば時間を節約できます。ラッシュアワー時にアーバインからマリブまで車で行くと最大3時間半かかりますが、エアタクシーならわずか27分で楽々と移動できます。ただし、エアタクシーが急激に普及して自ら渋滞を生み出さない限りの話です。「地上での移動に比べて、飛行機での移動時間は最大80%も短縮できます」と、研究の筆頭著者であり、持続可能なシステムを専門とする大学院生のアクシャット・カスリワル氏は述べています。さらに、「高度1,000フィート(約300メートル)で巡航する方が、高速道路で大型トラックの後ろに引っかかることなく、ずっと快適です」とも述べています。
エアタクシー会社にとっても、相乗りを奨励することはメリットがある。「民間航空会社の運航と同様に、高い搭乗率を維持することが非常に重要です。座席を埋めることができればできるほど、収益と利益率が向上します」と、本研究の共著者であり、ビジネスサステナビリティを専門とする大学院生のジム・ガウロン氏は述べている。したがって、ビジネスモデルはより持続可能な相乗り利用を優遇する傾向にあると言えるだろう。
研究者たちは、テクノロジー企業がこのフレームワークを用いてプロトタイプを評価することを期待しています。これらの空飛ぶタクシーの一部は2023年までに就航する可能性があるため、その影響(プラス面かマイナス面か)を検討することが重要です。持続可能性の観点から、ケオリアン氏は、この新しいサービスによって職場から離れた生活が容易にならないことを願っています。「(空飛ぶタクシーが)スプロール現象のような事態を助長するようなことは望んでいません。」
温室効果ガス以外にも考慮すべき要因はたくさんあります。
この研究では、採掘、生産、輸送、燃料の使用に至るまでのエネルギー関連の排出量を様々な車両で比較しましたが、機械の製造と廃棄に伴う環境への影響を考慮すると、全体像は示されていません。研究チームがモデル化した航空機は一般的なセダンよりも軽量で、一般的に材料が少ないほど環境への影響は少なくなります。しかし、材料の種類は重要です。軽飛行機によく使用される炭素繊維は、製造に環境コストがかかるとケオリアン氏は付け加えています。
安全な移動を確保するための規制の導入も、この新技術の悪影響を軽減する鍵となるでしょう。「もしこれらが『宇宙家族ジェットソン』のように飛び回っていたら、かなりの視覚的汚染になります」とケオリアン氏は言います。Uber Elevateのようなテクノロジー企業が設計を進める中で、チームはこうした影響を考慮してくれることを期待しています。「そのような企業にとって、私たちの研究結果と推奨事項を理解することは非常に重要です」とケオリアン氏は言います。