إيرباص: جعل السماء الزرقاء خضراء

مارس 2020

بقلم جيمس نورتون، كاتب مستقل

تقوم إيرباص، وهي أكبر شركة لصناعة الطائرات في العالم، بوضع مجموعة متنوعة من المبادرات للتصدي لتغيّر المناخ. ولن تعود النتائج بالفائدة على صناعة الطيران فحسب وإنما على القطاعات الأخرى أيضاً.

عرضت إيرباص في فبراير 2020 طائرة "مافريك" (الطائرة النموذجية للتحقق من صحة عناصر التحكم القوية المبتكرة وتجاربها)، وهي نموذج تكنولوجي مصغَّر للطائرات ذات "هيكل الجناح المخلوط". ويمكن لتصميمها أن يخفض انبعاثات الكربون بنسبة 20 في المئة مقارنةً بالطائرات الحالية ذات الممر الواحد. (الصورة: بإذن من إيرباص)

ولقد أصبح التصدي لتغيّر المناخ أولوية لصناعة الطيران في جميع أنحاء العالم. وتشير التقديرات إلى أن قطاع الطيران مسؤول حالياً عن نسبة تصل إلى 3 في المئة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون؛ وإذ يُتوقع تضاعف السفر الجوي كل 15 إلى 20 عاماً، يلزم اتخاذ إجراءات الآن لضمان أن تكون الرحلات الجوية أكثر مراعاة للبيئة في المستقبل.

وإن قطاع الطيران معقد وينطوي على العديد من الجهات المشاركة من القطاعين الخاص والعام، بما فيها شركات الطيران التجارية ومشغلو الطائرات الخاصة والوكالات الحكومية ومصنعو وموردو الطائرات والمحركات وقطع الغيار والبنى التحتية المرتبطة بها.

يعزز نظام الملكية الفكرية الابتكار وتطوير التكنولوجيات الجديدة. أولاً بحماية الاستثمار في الابتكار الأخضر عن طريق البراءات مثلاً التي تعطي حقوقاً استئثارية للمخترع. وثانياً بإتاحة نشر الأصول التكنولوجية عن طريق الترخيص ونشر البراءات وأنشطة البحث والتطوير المشتركة وغيرها من أشكال التعاون.

كارستن سبرينغر، كبير المستشارين القانونيين في شركة إيرباص

ويعني ذلك أن ترخيص ونقل التكنولوجيا لهما دور مهم في ضمان تقاسم فوائد الابتكارات الخاصة بالتصدي لتغيّر المناخ على مستوى القطاع بأكمله. وللعديد من هذه الابتكارات تطبيقات تتجاوز صناعة الطيران، ويمكن ترخيصها لشركات عاملة في مجالات مختلفة تماماً عن طريق الاستخدام الفعال لحقوق الملكية الفكرية.

طائرة AlbatrossOne النموذجية لشركة إيرباص - المستوحاة من طائر القطرس البحري الأسطوري - الذي يستطيع الارتفاع مئات الكيلومترات في السماء دون أن يرفرف بجناحيه- هي أول طائرة تجريبية مزوَّدة بطرف جناح مرفرف تلقائياً. ويمكن لهذه التقنية أن تقلل من قوة السحب وآثار الاضطرابات الجوية وهبوب الرياح وأن تجعل الطائرات أخف وزناً في المستقبل. (الصورة: بإذن من إيرباص)

وتتولى إيرباص، بوصفها أكبر مصنع للطائرات في العالم، دوراً ريادياً في مساعدة الصناعة على التطور وتسويق تقنيات جديدة تدعم أهدافها البيئية. وكما جاء على الموقع الإلكتروني للشركة، فإن "مستقبل الطيران هو الطائرات الكهربائية المستقلة والخالية من الانبعاثات. وإننا نؤمن في إيرباص بأن الابتكار قادر على المساهمة في إقامة عالم أكثر استدامة. وباتباع نهج غير تقليدي إزاء تحديات العصر، يمكننا بناء مستقبل مستدام لصناعة الطيران".

وقد ساهمت الشركة في التقدم المحرز عن طريق خفض الضوضاء والانبعاثات الناتجة عن النماذج الحديثة من الطائرات. فعلى سبيل المثال، تتميز الطائرة A350 XWB بتوفير 25 في المئة من الوقود المحروق وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون مقارنةً بالأجيال السابقة من الطائرات. وبالمثل، تتميز الطائرة A330neo بتوفير 25 في المئة من الوقود المحروق عن كل مقعد مقارنةً بالطائرات السابقة من الطراز نفسه.

إيرباص تستفيد من التكنولوجيات الناشئة لريادة مستقبل الطيران. وباختبار تركيبات ابتكارية للطائرات، تتمكن إيرباص من تقييم إمكاناتها كمنتجات مستقبلية قابلة للتطبيق.

جان بريس دومون، نائب الرئيس التنفيذي للشؤون الهندسية في شركة إيرباص

واستشرافاً للمستقبل، تستثمر إيرباص في البحث والتطوير في مجالات مختلفة مثل التكنولوجيات النظيفة (بما في ذلك الطاقة الكهربائية) والمواد والحلول النظيفة. ويمكن للنتائج أن تحدث ثورة في عالم الطيران. وخلال معرض سنغافورة الجوي في فبراير 2020، كشفت الشركة عن نموذج تكنولوجي مصغَّر (طوله متران وعرضه 3.2 أمتار) من طائرة "مافريك" (الطائرة النموذجية للتحقق من صحة عناصر التحكم القوية المبتكرة وتجاربها). ويمكن لتصميم هيكل الجناح المخلوط أن يخفض انبعاثات الكربون بنسبة 20 في المئة مقارنةً بالطائرات الحالية ذات الممر الواحد. وقال جان بريس دومون، نائب الرئيس التنفيذي للشؤون الهندسية، عند الكشف عن طائرة "مافريك" إن "إيرباص تستفيد من التكنولوجيات الناشئة لريادة مستقبل الطيران. وباختبار تركيبات ابتكارية للطائرات، تتمكن إيرباص من تقييم إمكاناتها كمنتجات مستقبلية قابلة للتطبيق. وإننا بحاجة إلى هذه التقنيات المزعزِعة لمواجهة التحديات البيئية. والخيار الذي نبحثه هو الجيل التالي من الطائرات". ووفقاً للسيد دومون، قد تؤدي طائرة "مافريك" "دوراً محورياً في إحداث التغيير اللازم في هياكل الطائرات من أجل بناء مستقبل مستدام بيئياً لقطاع الطيران".

هل تعلم؟

حقق قطاع الطيران ما يلي على مدى السنوات الخمسين الماضية:

  • خفض الوقود المحروق وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون لكل مقعد/كيلومتر بأكثر من 80 في المئة؛
  • وخفض انبعاثات أكاسيد النيتروجين بنسبة 90 في المئة؛
  • وخفض مستويات الضوضاء بنسبة 75 في المئة.

وبحلول عام 2036، من المتوقع أن تزيد الحركة الجوية بنسبة 4.4 في المئة سنوياً، وسيكون من الضروري بناء 35,000 طائرة جديدة لمواكبة تلك الزيادة في الطلب على السفر الجوي (توقعات سوق إيرباص العالمية).

ما انفكت إيرباص تطور أنظمة كهربائية وكهربائية هجينة منذ عام 2010، وأطلقت في نوفمبر 2017 الطائرة النموذجية الكهربائية الهجينة المصغَّرة E-Fan X, بالشراكة مع رولز رويس. (الصورة: بإذن من إيرباص)

جعل الطيران مستداماً

تماشياً مع الالتزامات المتعهد بها إبّان مؤتمر الأمم المتحدة بشأن تغيّر المناخ لعام 2015 (اتفاق باريس)، حدد فريق العمل المعني بالنقل الجوي (ATAG) - وهو هيئة مستقلة على مستوى القطاع تعمل على النهوض بالنمو المستدام - ثلاثة أهداف بيئية. أما أولها فهو تحسين كفاءة الأسطول العالمي من حيث الوقود بنسبة 1.5 في المئة سنوياً في الفترة الممتدة من عام 2009 إلى عام 2020. وقد حُقق هذا الهدف مع تخفيض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة تزيد على 2 في المئة خلال الفترة المذكورة. وأما ثانيها فهو وضع حد أقصى لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون اعتباراً من عام 2020 عن طريق تدابير لتعويض الكربون؛ وأما ثالثها فهو ضمان خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في عام 2050 إلى النصف مقارنةً بعام 2005.

وتستند هذه الأهداف إلى خمس ركائز للعمل المناخي هي الابتكار التكنولوجي؛ والتحسينات التشغيلية؛ وكفاءة البنية التحتية؛ ووقود الطيران المستدام؛ والتدابير القائمة على السوق لتعويض زيادة ثاني أكسيد الكربون.

ولحقوق الملكية الفكرية دور مهم في تحقيق الأهداف، ولا سيما في تعزيز تطوير تكنولوجيات جديدة لجعل الطائرات أكثر كفاءة وبحث استخدام أنواع الوقود البديلة. وكما يقول كارستن سبرينغر، كبير المستشارين القانونيين في شركة إيرباص: "يعزز نظام الملكية الفكرية الابتكار وتطوير التكنولوجيات الجديدة. أولاً بحماية الاستثمار في الابتكار الأخضر عن طريق البراءات مثلاً التي تعطي حقوقاً استئثارية للمخترع. وثانياً بإتاحة نشر الأصول التكنولوجية عن طريق الترخيص ونشر البراءات وأنشطة البحث والتطوير المشتركة وغيرها من أشكال التعاون."

ويقول السيد سبرينغر أيضاً إن "إيرباص تعتبر نظام الملكية الفكرية القائم قادر على تحفيز الابتكار الأخضر. وفي ظل نظام الملكية الفكرية القائم، يمكن تكييف استراتيجيات الملكية الفكرية بشكل جيد لدعم الأهداف البيئية/الخضراء". ويضيف أن حقوق الملكية الفكرية مهمة أيضاً لإتاحة الابتكار في مختلف الصناعات: "فيما يتعلق بالتكنولوجيا المستدامة بخاصةٍ، تتيح حقوق الملكية الفكرية النفاذ إلى تلك التكنولوجيات في قطاعات وصناعات مختلفة في جميع أنحاء العالم".

مجالات الابتكار

إيرباص شركة مبتكِرة للغاية حيث تبلغ ميزانيتها السنوية المخصصة للبحث والتطوير نحو مليارَي يورو، وتبلغ قيمة الاستثمارات الذاتية التمويل في البحث والتطوير 3.4 مليار يورو في عام 2019، ويعمل لديها أكثر من 1,000 عالم وباحث في مختلف أنحاء العالم. وتمتلك الشركة إجمالاً 37,000 براءة تخص مجموعة واسعة من التكنولوجيات. ويقول السيد سبرينغر إن "العديد من التطورات التقنية لإيرباص في مجال الابتكار الأخضر محمٍ بموجب براءات".

وتشمل مجالات التركيز الحالية للشركة ما يلي:

وقود الطيران المستدام: تبحث إيرباص كيف يمكن أن يكون الوقود الاصطناعي القائم على الطاقة المتجددة بديلاً للكيروسين. ويمكن صنع هذا الوقود من مواد معاد تدويرها، مثل زيت الطهي المستعمل أو المخلفات الزراعية أو نفايات البلدية، ويمكن أن يقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 80 في المئة. وتوفر الشركة رحلات توصيل بذلك النوع من الوقود منذ عام 2016 في تولوز (فرنسا) وموبايل (الولايات المتحدة الأمريكية) وهامبورغ (ألمانيا). وفي سبتمبر 2018، أصبحت إيرباص أول عضو من القطاع في مجلس الهيدروجين. وفي ديسمبر 2019، بدأت في استخدام ذلك الوقود لاحتياجات النقل الصناعي.

الطاقة الكهربائية والطاقة الكهربائية الهجينة: ما انفكت إيرباص تطور هذه الأنظمة منذ عام 2010، وأطلقت في نوفمبر 2017 الطائرة النموذجية الكهربائية الهجينة E-FAN X بالشراكة مع رولز رويس. ومن المتوقع أن تجري الطائرة رحلتها الأولى في عام 2021. واستحدثت إيرباص طائرتين تجريبيتين ذوا إقلاع وهبوط عمودي اسمهما فاهانا - وهي مركبة ذات أجنحة مائلة ومقعد واحد تعمل بالطاقة الكهربائية وقامت بأكثر من 80 رحلة تجريبية حتى اليوم، وسيتي إيرباص - وهي مروحية ذات ريش متعددة وأربعة مقاعد تعمل بالطاقة الكهربائية وقامت بأول إقلاع لها في مايو 2019. فهل ستصبح سيارات الأجرة الطائرة في المستقبل؟ وفي عام 2018، سجَّل قمرها شبه الاصطناعي العالي الارتفاع والعامل بالطاقة الشمسية والذي يُدعى زفير أطول رحلة طيران. ومن المتوقع أن يُحدِث ثورة في المهام الدفاعية والإنسانية والبيئية في جميع أنحاء العالم.

مواد جديدة ذات كفاءة بيئية: تنظر إيرباص في مجموعة متنوعة من المواد تشمل مركبات وظيفية وخفيفة الوزن، مثل البلاستيك المسلح بألياف الكربون (CFRP)، وهي مواد تتميز بمقاومة أكبر للاهتلاك والتآكل ومن ثم عمر نفعي أطول من المواد المعدنية التقليدية وكذلك بخصائص موفرة كثيراً للوزن والوقود. وتنظر أيضاً في المواد الحيوية المصدر مثل حرير العنكبوت (الذي يتميز بقوة ومتانة أشد من الصلب والكيفلر وخفة وزن مذهلة) الذي من المتوقع أن يُحدِث ثورة في تصميم المركبات الجوية. وتُجري الشركة تجارب على أسطح ومواد طلاء متقدمة ومواد خزفية وغيرها قادرة على تحمل درجات حرارة عالية للغاية. ويمكن استخدام هذه الأسطح والمواد الجديدة، مثل طلاء كربيد التنغستن والسبائك المعدنية الجديدة، على أجزاء الطائرات الرئيسية مثل رفيدات الضغط المرتدة وشفرات التوربينات لتحقيق كفاءة أكبر واستبدال المواد الضارة بالبيئة.

التعاون مع الشركاء

إلى جانب أنشطة البحث والتطوير الداخلية الكبيرة، تعمل إيرباص مع منظمات مختلفة بإقامة شراكات بحثية وتكنولوجية كوسيلة لتسريع الابتكار ونشره. وفيما يلي بعض تلك الشراكات:

برنامج Clean Sky، وهو مبادرة أوروبية للنهوض بالبحوث والابتكارات في مجال الطيران من أجل تحسين الكفاءة البيئية للنقل الجوي وتعزيز القدرة التنافسية لصناعة الطيران في أوروبا. ويسعى البرنامج إلى النهوض بتقنيات خفض الضوضاء وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون والغازات. وتؤدي إيرباص، بوصفها جهة فاعلة رئيسية في البرنامج، دوراً ريادياً في تطوير عدد من التقنيات المتطورة لتحقيق الأهداف البيئية المحددة. وتشمل تلك التقنيات ما يلي:

محرك UltraFan، بالتعاون مع رولز رويس. وتوفر هذه التقنية تحسيناً بنسبة 25 في المئة في كفاءة استهلاك الوقود مقارنةً بالجيل الأول من محرك ترينت لشركة رولز رويس. وتعمل إيرباص ورولز رويس على اختبار هذا المحرك في رحلة جوية تجريبية (مشروع يشارك في تمويله برنامج Clean Sky) بغية دمج المحرك في طائرات المستقبل.

وطائرة BLADE (الطائرة التجريبية الصفائحية الثورية في أوروبا). وتترأس إيرباص فريقاً يتكون من أكثر من 20 شريكاً في هذا المشروع. ويعدِّل هذا المشروع شكل الأجنحة وموادها وسطحها لتحويل الطائرات التجارية بخفض قوة السحب بنسبة تصل إلى 50 في المئة. وهذا المشروع جزء أيضاً من برنامج Clean Sky.

جناح الغد: أكبر برنامج بحثي لشركة إيرباص في العالم وهو نتاج شراكة على مستوى الصناعة تهدف إلى إنشاء بنية هيكلية ونظم جديدة ثورية للأجنحة المصنوعة من الكربون. ويسعى المشروع إلى تقليد أسلوب طيران طائر القطرس البحري الأسطوري - الذي يستطيع دون كل الطيور الأخرى الارتفاع مئات الكيلومترات في السماء دون أن يرفرف بجناحيه جناحيه - من أجل تصميم طائرات أخف وزناً وأكثر كفاءة في استهلاك الوقود.

قياس الأوزون بطائرات إيرباص العاملة (MOZAIC): تشارك إيرباص أيضاً في قياس الأوزون بطائرات إيرباص العاملة (MOZAIC) إلى جانب ست شركات طيران أخرى (الخطوط الجوية الألمانية، والخطوط الجوية الصينية، والخطوط الجوية الفرنسية، وإيبيريا، وكاثاي باسيفيك، وطيران ناميبيا) عن طريق تزويد سبع طائرات عريضة الجسم بأجهزة قياس لالتقاط بيانات مثل التركيزات في الأوزون وبخار الماء وأول أكسيد الكربون.

تنظر إيرباص في مجموعة متنوعة من المواد الجديدة مثل البلاستيك المسلح بألياف الكربون (CFRP) الذي يتميز بوزن أخف من الألومنيوم ومتانة أكبر من الحديد وقدرة على مقاومة التآكل أعلى من الألومنيوم والحديد. ويجري هنا إدخال مكون للطائرة في نول تكنولوجي متقدم يجدل ألياف الكربون في مكانها. (الصورة: بإذن من إيرباص)

ويقول كارستن سبرينغر إنه يمكن لشركة إيرباص أن تستخدم براءاتها وما لديها من حقوق الملكية الفكرية في التعاون مع شركائها: "في مجال الدفع الكهربائي، تستخدم إيرباص حقوق الملكية الفكرية في معاملاتها مع شركاء البحث والتطوير لإنشاء مجالات استخدام تكميلية مثل إعطاء حقوق الاستخدام لشركة إيرباص فيما يخص النقل الجوي وللشريك فيما يخص النقل البري. ويدعم ذلك الاستثمار الكبير الذي تتطلبه بعض هذه التكنولوجيات ويعزز نشر النتائج على نطاق واسع".

وفضلاً عن ذلك، يضيف أنه يمكن ترخيص حقوق الملكية الفكرية لصناعات أخرى بغية ضمان الاستغلال الكامل لإمكانات الابتكار: "لقد استخدمنا اتفاقات ترخيص لإتاحة التقنيات التي استحدثتها إيرباص لأغراض التطبيقات الجوية لقطاعات خضراء مثل قطاع طاقة الرياح".

استراتيجية متطورة للملكية الفكرية

يقول السيد سبرينغر إن الوسائل المختلفة لاستخدام حقوق الملكية الفكرية تعني أنه لا توجد إجابة بسيطة على سؤال الفوائد: "هناك حرفياً المئات من حالات الاستخدام السياقية [التي تثبت] كيف يمكن للشركة استخدام حقوق الملكية الفكرية. وتعتمد الفوائد دائماً على أهداف مالك حقوق الملكية الفكرية". ويضيف أنه "في سياق الابتكار من أجل مستقبل أخضر، نتوقع أن يؤدي الاحترار العالمي والقضايا البيئية إلى وضع استراتيجيات للملكية الفكرية مكيّفة لدعم الأهداف التكنولوجية والبيئية والسياسية للجهات الفاعلة في مجال التكنولوجيا الخضراء".

الغرض من مجلة الويبو مساعدة عامة الجمهور على فهم الملكية الفكرية وعمل الويبو، وليست المجلة وثيقة من وثائق الويبو الرسمية. ولا يراد بالتسميات المستخدمة وبطريقة عرض المادة في هذا المنشور بأكمله أن تعبر عن أي رأي كان من جهة الويبو بشأن الوضع القانوني لأي بلد أو إقليم أو منطقة أو سلطاتها أو بشأن تعيين حدودها أو تخومها. ولا يراد بهذا المنشور أن يعبر عن آراء الدول الأعضاء أو أمانة الويبو. ولا يراد بذكر شركات أو منتجات صناعية محددة أن الويبو تؤيدها أو توصي بها على حساب شركات أو منتجات أخرى ذات طبيعة مماثلة وغير مذكورة.