多彩な民間航空機プログラム・2017年を振り返って


2018-01-09(平成30年) 松尾芳郎

 

エビエーションウイーク誌は、2017年の民間航空機開発プログラムを振り返って「Milestones Aplenty for Commercial Aircraft Programs in2017」と題する記事を掲載した( by Graham Warwick氏)。それによると「2017年は、民間航空機業界はかなり忙しく、多くの新型機が発表され、あるいは初飛行を行い、エアラインで就航を開始した年であった」としている。

この記事“1)から15)”で目を引くのは、米欧に対抗して航空大国を目指す中国とロシアの台頭である。日本は残念ながら蚊帳の外、1件も取り上げられていない。

2016年の国民総生産(GDP)は、中国は世界第2位(11.2兆ドル)?、ロシアは12位(1.3兆ドル)、これに対し日本は3位(4.9兆ドル)。この中で、中国のGDPは水増しがあり、またロシアのGDPは我国の3分の1に過ぎない。一方で国民一人当たりのGDPでは、米国は世界8位(58,000ドル)、日本は22位(39,000ドル)なのに対し、ロシアは70位(8,900ドル)、中国は74位 (8,100ドル)に過ぎない。

中ロの航空分野での拡大に対抗して行くために、我国は予算配分を見直して航空宇宙あるいは防衛分野への投資を増やす必要があると考える。

1)              イラン航空

イランは、米欧からは北朝鮮と並ぶ無法者国家と位置付けられ、2年前にやっと核開発の中止と引き換えに国際社会からの経済封鎖を解かれた。これで「イラン航空(Iran Air)」は、西欧諸国の空港で給油等のサービスを受けられるようになった。この緩和措置によりイラン航空は、エアバスA320とA320neo系列機を46機、A330とA330neo系列機を38機、A350を16機、などエアバスに約118機発注した。そして2017年1月27日に初号機のA321狭胴型機を受領した。しかし米国新政権は再び経済封鎖を検討しており、エアバスやボーイングからの機材購入継続が怪しくなっている。

イラン航空A321 1番機

図1:(Airbus) 2017年1月27日、経済封鎖の解除後初めてエアバスからイラン航空に引渡された A321-211型機。

 

2)              ロシアUAC製Il-96広胴型機

2017年2月にロシアのイリューシン (Ilyushin) とUAC (United Aircraft Corp.)との間でIl-96 広胴型機の近代化計画が合意に達した。内容は現在のIl-96-300型機の胴体を9.65 m (31.7 ft) 延長して客席数を390に増やし、航続距離を9,000 – 10,000 kmにすると云うもの。新型機はIl-96-400Mと呼ばれ、エンジンは現在Il-96-400T貨物機で使用中のAviadvigitel PS-90A1を装備、アビオニクスも一新される。製造は、現在Il-96系列機の生産を担当しているボロネズ(Voronezh)航空機が行い、初飛行は2019年の予定、2020 – 2023年間で5機を製造し、当初はロシア国内の長距離路線に投入する。ロシア政府は開発のため2018-2019年に172億ルーブル(約340億円)を投入する計画である。新しいIl-96-400M広胴型機は、後述の“9)中ロ共同開発の広胴型機”の先駆けと位置付けられている。

ロシアIl-96

図2:(Sputniknews.com Domitry Terekhov) Il-96-400 を基本にして近代化したIL-96-400M広胴型機を開発する。

 

3)              CO2排出基準

米国の環境保護局(EPA=Environmental Protection Agency)は、旅客機のエンジン排気ガスによる環境汚染を減らすため炭素排出量の基準を決定した。これに従い国際民間航空連盟 (ICAO=International Civil Aviation Organization)は、2017年3月6日に航空機に対するCO2 (炭酸ガス)排出基準を決定した。この基準は、2020年以降に新しく設計される航空機及び2023年から製造される航空に適用される。また基準に適合しない航空機は2028年までに改修を終わらないと使用を禁止する、と云うもの。

そして2028年から製造される新型民間機と現在生産中で2023年以後引き渡される機体は、燃費を4%削減すべし、と云う要件が付く。ただし現在生産中のボーイング787およびエアバスA350はすでに規則に適合している。

EPAによると米国で運航されている機体は、全世界の民間機から出る排気ガスのおよそ30 %を占めている。

排気ガス規制

図3:(Guardian Environment Network, Saul Loeb/AFP/Getty Images) 民間航空機が離陸時に排出するCO2は空港周辺の大気汚染にも影響を与えている。

 

4)              ブラジル製の最大の航空機

ブラジルのエンブラエル(Embraer)が作る最大の狭胴型旅客機E195-E2は予定より早く2017年3月29日にサンホセ・ドス・カンポス(Sao Jose dos Campos)空港を離陸、2時間の初飛行を行った。客席数146席、PW1919G GTFエンジン付き、2019年3月からブラジルのアズール航空(Azul Linhas Aereas Brasileiras)で就航する。単価は6,000万ドル(66億円)。65機を受注済み。系列のE175 E2は100機、E190 E-2は63機を受注している。

エンブラエルE195

図4:(Embraer) エンブラエルE195-E2は、系列3種の中で最大の機体である。基本となるE-190系列機と同じ胴体断面だが、エンジンをP&WのGTFに換装、フライバイワイヤ、新アビオニクスを採用し、基本系列対比で燃費は15 – 25%改善されている。

 

5)              サウス・カロライナ工場製最初の787が初飛行

2017年3月31日、ボーイング787-8の胴体延長型である787-10がシアトル空域での初飛行を行った。この機体はサウス・カロライナ州ノース・チャールストン(North Charleston, South Carolina)工場で組立てられた1号機で、エンジンはロールス・ロイス製トレント1000 TEN推力78,000 lbsを装備する。同工場の上空で5時間の飛行を終えてからシアトルに空輸された。ローンチ・カスタマーはシンガポール航空で30機発注している。

787-10 1st flt

図5:(Boeing) 787-10は、胴体長68.3 mで客席数を標準2クラスで330席とし、エアバスA350-900あるいはボーイング777-200ERと競合する機体。171機を受注している。基本型の787-8は受注413機(内引渡し済み350機)、787-9は703機(275機)である。2号機はGE製Genx装備。顧客はRRまたはGEを選択できる。

 

6)              エアバスA319neoの完成でA320neo系列機全て揃う

エアバスのA320neo系列機で最も小さいA319neo (160席級)がハンブルグ(Hamburg, Germany)工場で完成、2017年3月31日初飛行を兼ねてツールース(Toulouse, France) に空輸された。同機はCFM Leap 1Aエンジン付きだがPWエンジン付きも用意される。A320neo系列機の受注(引渡し済み)は、A319neoは51機(0)、A320neoは3,707機(189機)、A321neoは1,496機(13機)。系列機中最大のA321neoの初号機は4月にバージン・アメリカ(Virgin America)航空に引き渡された。

A319neo_初飛行

図6:(Airbus) 写真はハンブルグ工場で完成、初飛行するA319neo。A320系列機はneo系列を含めて合計13,308機を受注し、うち7,820機が引渡し済みである。客室内幅は3.7 mでボーイング737に比べ18 cm(7 inch)広い。A320neo系列機は2010年開発開始以来、狭胴型機の市場で60%を獲得している。

 

7)              中国の狭胴型機Comac C919

2017年5月5日、中国Comac製C919狭胴型機は上海から飛び立ち79分間の初飛行を行った。初めの予定では、2014年初飛行、2016年引渡しだったが3年遅れの初飛行となった。また2号機は12月17日に初飛行した。これに伴い引渡し開始は2020年になる。C919は、CFM Leap 1Cエンジンを搭載、156 – 168席級で胴体幅は狭胴型の中で最も広く3.96 mある。航続距離は4,000 kmと5,500 kmの2機種を作る予定。ボーイング737MAXやエアバスA320neoと競合する。機体構造は大部分がAl合金製で、複合材使用は12%に止まる。最終組立はComac上海工場で行う。169機確定+オプションで合計770機以上を受注している。発注は殆ど国内ユーザーだが、GE傘下のリース会社GECASが確定10機+オプション10機を注文している。

Comac C919

図7:(Comac/youtube)”COMAC C919”の”C”は、COMACとChinaの頭文字を採ったもの。西側製品を多く使い、高信頼性を強調している。気象レーダー、主電源システム、エンジン、スラストリバーサー、燃料系統、ランデイングギア、タイヤ、操縦系統アクチュエータ、APU等に米国あるいはフランス製を使っている。

 

8)              中ロ共同開発の広胴型機CR929-600

中国のComacとロシアのUACは2017年5月に、2027年の実用化を目標に全く新しい広胴型機を開発することで合意した。基本型はCR929-600と呼び、乗客280名を乗せ12,000 km(7,500 mile)を飛ぶ。エアバスA330-900とほぼ同じ機体となる。CR929-600の実現に向けて、Comac / UAC 折半の合弁企業、「支那—ロシア民間航空国際企業(CRAIC=China-Russia Commercial Aircraft International Corp.)」が上海に設立された。両者の分担は;—Comacは胴体、水平尾翼、垂直尾翼、ノーズコーン、ノーズ・ランデイングギアを担当、UACは複合材主翼、フラップ、エンジンパイロン、メイン・ランデイングギアを担当する。エンジンは、初めは西側エンジンを採用する予定で、推力77,000 – 88,000 lbs、GEとRRが競合中である。2030年以降にはロシアUnited Engine Co.で開発中のPD-35ターボファンになるか、あるいは中国開発のCJ2000になるかもしれない。エンジン選定は2019年初めまでに行う。開発費は総額200億ドル(2兆2,000億円)になる見込み。

CR929-600想像図

図8:(United Aircraft / Aviation Week)中ロ共同開発の広胴型機CR929-600の完成予想図。乗客数は標準3クラスで258 -280人、全長・翼幅共約60 m、最大離陸重量約230 ton、航続距離は12,000 km。

 

9)              ボーイング737 MAX の引き渡し開始

CFM Leap 1Bエンジンを装備する737 MAX系列機の最初のモデルである737 MAX -8は、2017年5月22日、マレーシアのマリンド航空 (Malindo Air) で就航を始めた。2番目のモデル、胴体延長型の737 MAX-9は4月13日に初飛行を済ませている。ボーイングは、MAX系列機の最大のモデル737 MAX -10を6月のパリエアショーで発表し、16社のカストマーから合計400機を受注している。これを含みボーイングは87社から737 MAX系列機を3,700機以上受注している。

737MAX引渡し

図9:(Boeing) 写真は2017-05-17にシアトル・デリバリー・センター(Seattle Delivery Center) から飛び立ち、マリンド航空に引渡される737 MAX 8の初号機。マリンド航空は、737-900ERおよび737 MAX 9のローンチ・カスタマー、ライオンエア(Lion Air)グループの子会社である。

 

10) 層流翼実証機の飛行試験

ヨーロッパのClean Sky計画の一つである層流翼実証機計画“BLADE ”(Breakthrough Laminar Aircraft Demonstrator in Europe)は、エアバスA340旅客機の1号機を使い、翼端部分を空気抵抗の少ない層流翼に変更して試験を始めた。BLADEには21社が参加しているが、右の層流翼は英国のGKNエアロスペース社が、左の層流翼はスエーデンのサーブ(Saab)社が設計、製作を担当している。2017年9月26日に南フランスのタルベス(Tarbes)を離陸、3時間38分の初飛行をしてツールースのエアバス基地に着陸した。

BLADE計画は、層流翼の効果で主翼の摩擦抵抗を50%減らし、CO2排気ガスを5%少なくすることを目標にしている。

Airbus BLADE

図10:(Airbus / S. Ramadier) 層流翼実証機A340-3001号機の写真。外翼部分を亜音速層流翼に変更し、客室内には複雑な計測装置を設置してある。改修作業はヨーロッパ各地の企業によりタルベス空港で16ヶ月かけて行われた。

11) エアバス、ボンバルデイアC Seriesを傘下に

2017年10月16日に、エアバスはカナダのボンバルデイア(Bombardier)に対し、C Series の製造・販売をするプログラム(CSALP= C Series Aircraft Limited Partnership)に50.01 % の出資をすると発表した。これでボンバルデイアの持分は31%となり、残り19%はケベック投資機構の所有となった。このニュースは、関連業界に大きな衝撃をもたらした。

今後20年間にC Seriesクラスの100 -150席級の航空機の需要は6,000機と見込まれ、エアバス・C SeriesのCSALPは、この市場で優位(70%獲得)に立つことを目標にしている。内容は、単なる出資にとどまらず販売、部品・装備品調達の分野でも力を貸し、世界的規模で協力することを含んでいる。エアバスの協力でC Series の製造コストは一層低減される。C Seriesの最終組立てはこれまで通りケベック(Quebec, Canada)で行われるが、2018年半ばには、米国のカストマーのために第2の生産ラインをエアバス・モーバイル(Mobile, Alabama)工場に設定する予定。

エアバス、Cseries合弁

図11:(Airbus) 左はボンバルデイアC Series-100型機、右はエアバスA320neo。C Seriesは100 -150席を担当、A320neo系列機で150 – 240席をカバーする。C SeriesにはCS100と胴体延長型のCS300があり、エンジンはPW1500G GTF推力23,000 lbsを2基。C Seriesの2017年末の確定受注は、2機種合わせて403機、これにオプションと発注覚書の200機+が加わる。2017年9月までの引渡しは約20機。公示価格はCS100が80,000万ドル(88億円)、CS300が90,000万ドル(99億円)。しかしボーイングは、「デルタが購入する75機のCS100は単価20,000万ドル(22億円)で契約していて不当廉売だ」と抗議した。これに基づき米国商務省は292%の輸入税を課すことを検討中と発表した。最終決定は2018年2月になる。

 

12) ハイブリッド電動リージョナル機

昨年10月にボーイングは、12人乗り航続距離700 n.m.のハイブリッド電動ファン付きのコミューター機を開発するズーナム航空機(Zunum Aero) を援助することを決めた。この飛行機は、既存の同型のターボプロップ機に比べ運航費が20 – 30 %安くなる。ボーイングの援助は同社の“ホライゾンX”部門が行う。ここは有望な革新的技術を持つベンチャー企業に投資、育成する部門である。

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図12:(Zunum Aero) 「ズーナム・エアロ」が2020年に完成を目指す10席級の電動飛行機の想像図。バッテリーの電力で2基のファンを回し飛行する。ズーナムは、2030年ごろに50席級の電動飛行機を開発しリージョナル市場に本格参入を目指す。

 

13) 次世代型エアバスA330neo

エアバスが開発中のA330neoの初号機が2017年10月19日に、ツールースで4時間13分に及ぶ初飛行を行った。この機体はA330-900neoで、ロールス・ロイス製・高バイパス比(10 : 1)ファンの最新型トレント7000エンジンを装備、翼端にシャークレット(Sharklet)と呼ぶウイングレットを付け、翼幅を64 mに延長している(A330は60.3 m)。今年2018年6月頃に型式証明を取得する。証明取得にはA330-900neoを2機とA330-800neoを1機投入し、合計1,400時間の飛行を予定している。

A330neo初飛行

図13:(Airbus) A330-800neoおよびA330-900neoは、客室内装を新設計の”Airspace”にし、原型機より客席数を10席増やし、それぞれ3クラス標準で257席、287席となる

 

14) エアバスA350XWB-1000の証明取得

エアバスは2017年11月21日に、A350広胴型機の2番目となる胴体延長型A350-1000の型式証明を、欧州航空安全庁(EASA)と米国FAAから受領した。ロールスロイス・トレントXWB-97推力97,000 lbsエンジンを装備している。証明取得は初飛行から僅か1年未満であり、初号機は2017年12月末にカタール航空 (Qatar Airways) に引き渡された。

証明取得の試験には3機のA350-1000が参加し、1,600時間の飛行を行った。

A350-1000は、A350-900と95%のシステムが共通で、両機共同じ資格で操縦できる。客席数は、標準3クラス仕様でA350-900より40席多い366席。また6輪型ランデイングギアを装備する。客室はエアバス開発の”Airspace”設計で、長時間飛行による疲れを癒す仕様になっている。

機体構造には炭素繊維複合材を多用し胴体、中央翼など重量比で53%を占める。新型RRエンジンの効果もあり、同クラス他機と比べ燃費を25%改善している。これまでに日本航空の13機を含め、11社から169機を受注している。

A350-1000

図14:(Airbus / S. Ramadier) A350-1000は、全長73.8 mに延長され標準3クラスで366席、航続距離は14,750 km、客室幅は5.6 m、最大離陸重量は316 ton。公示価格は3億6,000万ドル(約390億円)。

 

15) ロシア製狭胴型機MC-21は有望?

ロシア・ユナイテッド航空機(UAC=United Aircraft Corp.)の子会社イルクーツ(Ilkut) が開発した新型狭胴型機MC-21 は、2017年5月28日にシベリア東部のイルクーツで初飛行を行った。エアバスA320neoと同じくPW1400G GTFを装備、主翼および尾翼は炭素繊維複合材で作る。胴体幅は4.3 m客室幅は3.81 mで、狭胴型機では737、A320、C919よりも広い。初飛行を行ったのはMC-21-300型機、客席数162 – 211席でエアバスA320neoとほぼ同じ。2018年中に型式証明を取得、ローンチ・カスタマーのエアロフロート(Aeroflot)社での就航は2019年秋になる予定。MC-21は中距離6,400 km用で2機種あり、基本形のMC-21-300に続いて胴体の短いMC-21-200・2クラスで165席、を開発している。

イルクーツは、2017年11月現在で175機の確定、オプションを含めて合計315機を受注した、と発表している。MC-21-300の公示価格は9,100万ドル(約100億円)。

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 図15:(Irkut / Russian Aviation) 炭素繊維複合材の使用比率は主翼を含め重量で40%以上になる。最大離陸重量は79 ton、エンジンは推力30,000 lbs級のPW1400Gを使うが、将来は自国製のAviadvigatel PD-14を使う予定。電気系統、アビオニクス、フライトコントロール、その他の装備品には西欧製を多く採用している。

 

—以上—

 

本稿作成の参考にした主な記事は次の通り。

Aviation Week Dec 28, 2017 “Milestones Aplenty for Commercial Aircraft Programs in 2017” by Graham Warwick

Ecodb.net“世界の名目GDP( USドル)ランキングー世界経済のネタ帳”

Ecodb.net“世界の一人当たりの名目GDP(USドル)ランキングー世界経済のネタ帳”

Guardian Environment Network 26 Jul 2016 “EPA ruling on aircraft emissions paves way for new regulateons”

Embraer Mar 39, 2017 “The E195-E2 is Flying!”

Airbus November 2017 “A320 Family”

English COMAC “C919 Program“

Aviation Week Mar 24,2017 “Beijin Influence rising in Russo-Chinese Wide body Program” by Bradley Perret and Maxim Pyadushkin

Boeing Com May 17, 2017 “Boeing Compleres its first 737 MAX delivery”

Airbus 26 Sept 2017 “BLADE laminar flow wing demonstrateor makes first flight”

Airbus Home 16 Oct. 2017 “Airbus and Bombardier Announce C Series Partnership”

TokyoExpress 2017-04-28 “リージョナル市場に参入、「ズーナム・エアロ」ハイブリッド機“

Airbus 19 October 2017 “First A330neo successfully completes maiden flight”

Airbus 21 November 2017 “Airbus A350-1000 receives EASA and FAA Type Certification”

TASS Russian News Agency Nov o1, 2017 “Portfolio ofo orders for Russian new MC-21 aircraft contains 315 jets”