وحدة الطاقة المساعدة

خلال الحرب العالمية الأولى ، كانت المناطيد البريطانية من فئة كوستال ، وهي إحدى أنواع المناطيد العديدة التي تشغلها البحرية الملكية ، مزودة بمحرك مساعد من نوع ABC بقوة 1.75 حصان (1.30 كيلوواط) . كان هذا المحرك يُشغل مولدًا لجهاز الإرسال اللاسلكي الخاص بالمناطيد ، وفي حالات الطوارئ، كان يُستخدم لتشغيل منفاخ هواء مساعد. ^{[ ملاحظة 1 ] [ 3 ]} وكانت طائرة سوبرمارين نايت هوك البريطانية، وهي مقاتلة ليلية مضادة لمناطيد زبلين، من أوائل الطائرات العسكرية ذات الأجنحة الثابتة التي استخدمت وحدة طاقة مساعدة (APU) . ^{[ 4 ]} 

خلال الحرب العالمية الثانية ، زُوِّدت العديد من الطائرات العسكرية الأمريكية الكبيرة بوحدات طاقة مساعدة (APUs). عُرفت هذه الوحدات باسم " وحدات الطاقة المساعدة " (putt-putt) ، حتى في وثائق التدريب الرسمية. وُضِعَت وحدة الطاقة المساعدة في قاذفة القنابل B-29 سوبرفورتريس في القسم غير المضغوط في مؤخرة الطائرة. استُخدِمت نماذج مختلفة من محركات ثنائية الأسطوانات مسطحة أو ثنائية الأسطوانات على شكل حرف V رباعية الأشواط. كان المحرك بقوة 7 أحصنة (5.2 كيلوواط) يُشغِّل مولد تيار مستمر من نوع P2 ، بقدرة 28.5 فولت و200 أمبير (كانت عدة مولدات P2 نفسها ، تُشغَّل بواسطة المحركات الرئيسية ، مصدر طاقة التيار المستمر لقاذفة B-29 أثناء الطيران). وفّرت وحدة الطاقة المساعدة الطاقة اللازمة لتشغيل المحركات الرئيسية، واستُخدِمت بعد الإقلاع حتى ارتفاع 10,000 قدم (3,000 متر) . أُعيد تشغيل وحدة الطاقة المساعدة عند هبوط قاذفة B-29 . ^{[ 5 ]}    

زُوِّدت بعض طرازات قاذفة القنابل B-24 ليبراتور بلعبة غولف مصغرة في مقدمة الطائرة، داخل حجرة عجلة الأنف. ^{[ 6 ]} كما زُوِّدت بعض طرازات طائرة النقل دوغلاس C-47 سكاي ترين بلعبة غولف مصغرة أسفل أرضية قمرة القيادة. ^{[ 7 ]}

تتكون وحدة الطاقة المساعدة (APU) النموذجية التي تعمل بالتوربينات الغازية والمخصصة لطائرات النقل التجاري من ثلاثة أقسام رئيسية:

تهيمن شركة هانيويل على سوق وحدات الطاقة المساعدة ، تليها شركة برات آند ويتني (التابعة لشركة آر تي إكس )، وشركة موتورسيتش ، وشركات مصنعة أخرى مثل بي بي إس فيلكا بيتش ، وسافران باور يونتس ، وإيروسيلا ، وكليموف . وقد تباينت الحصة السوقية في عام 2018 تبعًا لمنصات التطبيق: ^{[ 16 ]}

• الطائرات التجارية الكبيرة: هانيويل 70-80%، برات آند ويتني 20-30%، وغيرها 0-5%
• الطائرات الإقليمية: برات آند ويتني 50-60%، هانيويل 40-50%، وغيرها 0-5%
• طائرات رجال الأعمال: هانيويل 90-100%، وغيرها 0-5%
• المروحيات: برات آند ويتني 40-50%، موتورسيتش 40-50%، هانيويل 5-10%، سافران باور يونتس 5-10%، وغيرها 0-5%

في 4 يونيو 2018، أعلنت بوينغ وسافران عن شراكة مناصفة لتصميم وبناء وصيانة وحدات الطاقة المساعدة (APUs) بعد الحصول على الموافقات التنظيمية وموافقات مكافحة الاحتكار في النصف الثاني من عام 2018. ^{[ 17 ]} أنتجت بوينغ عدة مئات من محركات التوربينات الصغيرة T50 / T60 ومشتقاتها في أوائل الستينيات. تنتج سافران وحدات الطاقة المساعدة للمروحيات والطائرات الخاصة ، لكنها أوقفت إنتاج وحدات الطاقة المساعدة الكبيرة منذ انسحاب لابينال من مشروع APIC المشترك مع ساندستراند في عام 1996. ^{[ 18 ]}

ذكر الصحفي ستيفن تريمبل، من موقع فلايت غلوبال الإخباري ، أن تقدم بوينغ وسافران في سوق وحدات الطاقة المساعدة (APUs) يُشكل تهديدًا لاحتكار هانيويل وبرات آند ويتني. ^{[ 19 ]} تستحوذ هانيويل على 65% من سوق وحدات الطاقة المساعدة للطائرات التجارية ، وهي المورد الحصري لطائرات إيرباص A350 وبوينغ 777 وجميع الطائرات ذات الممر الواحد : بوينغ 737 ماكس ، وإيرباص A220 (المعروفة سابقًا باسم بومباردييه سي سيريز)، وكوماك C919 ، وإيركوت MC-21، وإيرباص A320neo، وذلك منذ أن ألغت إيرباص خيار برات آند ويتني APS3200 . أما برات آند ويتني فتستحوذ على النسبة المتبقية البالغة 35% من خلال طائرات إيرباص A380 وبوينغ 787 وبوينغ 747-8 . ^{[ 18 ]}

من المتوقع أن يستغرق مشروع بوينغ/سافران المشترك عقدًا من الزمن على الأقل للوصول إلى 100 مليون دولار من إيرادات الخدمات. بلغت قيمة سوق الإنتاج في عام 2017 نحو 800 مليون دولار (88% مدني و12% عسكري)، بينما بلغت قيمة سوق الصيانة والإصلاح والترميم 2.4 مليار دولار، موزعة بالتساوي بين القطاعين المدني والعسكري. ^{[ 20 ]}

في السنوات الأخيرة، تعاونت شركات تصنيع الشاحنات وخلايا الوقود لابتكار واختبار وعرض وحدة طاقة مساعدة تعمل بخلايا الوقود، مما يقلل الانبعاثات بشكل شبه كامل ^{[ 32 ]} ويزيد من كفاءة استخدام وقود الديزل. ^{[ 33 ]} في عام 2008، أثبتت شراكة برعاية وزارة الطاقة الأمريكية بين شركتي دلفي إلكترونيكس وبيتربيلت أن خلية الوقود قادرة على تزويد الإلكترونيات ونظام تكييف الهواء في شاحنة بيتربيلت موديل 386 بالطاقة في ظروف "التشغيل الخامل" المحاكاة لمدة عشر ساعات. ^{[ 34 ]}