航空機エンジンを脱炭素化へ発電機構造を見直し効率改善するでつ。

ジェットエンジン後方に搭載可能な1MW級エンジン内蔵型電動機を世界で初めて開発。
エンジンを含む航空機システムの最適化により、さらなる低燃費化を図るでつ。

現在運航中の旅客機に搭載される発電機容量クラスとしては最大となる250kW級のエンジン内蔵型電動機の開発に成功。
今回の開発では、当時開発した300℃耐熱絶縁被膜を有する高密度成形コイル技術や、新開発の排熱システム技術に加え、発電機構造を見直すことで効率を改善し、
1MW級の出力が可能な電動機を実現。

なお、同電動機は、出力要求の変化に応じて柔軟に対応できるでつ。
今回の開発について、航空機内の電力需要増に貢献できるだけでなく、航空機の電動化に欠かせないハイブリッド電動推進システムにおける重要なキー技術になるでつ。
今後は、2020年代半ばをめどに、エンジンに搭載した形態での実証を行う予定。

なお、同電動機は、発電機としての機能を備えてるでつ。
将来的には、航空機に必要な電力を発電するとともに、電力によりファンを駆動させるでつ。

航空機システム全体の電動化・最適化は、航空機におけるCO2排出量削減に向けた技術革新として、エンジンを含む航空機システム全体の
エネマネを最適化する航空機・エンジン電動化システムを提唱。

航空機・エンジン電動化システムは、機器の電動化にとどまらず、機外に排出されている客室の空気を電気機器の冷却に再利用するなど、
エンジンを含む航空機システムを最適化し、飛躍的な低燃費の実現を目指すでつ。
実現すれば、複雑な油圧・空気圧系統などは不要となるため、設計自由度の広がりや、整備性の向上、質量の軽減が期待できるでつ。

航空機・エンジン電動化システム実現の最大の課題となっているのが、消費電力の増大に対応する大容量電動機の開発で、
現在、国内外では、電動機をエンジン回転軸に直結するエンジン内蔵型電動機に関する研究開発が進んでいるでつ。

エンジン後方の主要部品であるテールコーンは、排気の流れを整えるために必要な部品でつが、内部は常に振動・衝撃・高温に晒されるでつ。
そのため、大容量化に向けては、電動機をエンジンに搭載する方法や、エンジンの排熱に対する電動機の耐熱性が技術課題。

今回の開発にあたり、国内最大規模の電動機評価センターである電動化システム共同研究センターで、モーターの性能評価テストを実施。
その結果、テールコーン内部にエンジン軸直結した場合の回転数において、期待どおりの性能が得られることを確認。

今後も、開発中の航空機推進用大出力電動モーターや燃料電池の空気供給を担う電動ターボコンプレッサーなど、
ハイブリッド電動推進システムを含むさまざまな推進システムから航空機システム全体の電動化・最適化を進めるでつ。

なお、今回の取り組みは、新エネルギー・産業技術総合開発機構の航空機用先進システム実用化プロジェクトの
委託業務次世代エンジン電動推進システム研究開発／電動ハイブリッドシステムとして実施されたでつ。