最近の宇宙機関や商業航空宇宙の主な目的の1つは、関連する宇宙探査のコストを削減することです。しかし、NASAのような機関が懸念しているのは、ペイロードを宇宙に送信するコスト（およびそれが引き起こす汚染）だけではありません。
航空に関連するコスト（経済的および環境的）もあります。ジェット燃料も安くなく、商業用の飛行機による旅行は人為起源の温室効果ガスの4〜9％を占めています（そして増加傾向にあります）。このため、NASAは商用航空機と提携して電気航空機を開発しており、2035年までに商用ジェットに代わる、燃料およびコスト効率の高い代替品となることを期待しています。
機能する電気航空機を作成するために必要なコンポーネントの多くはかなり大きくて重いため、これは重要な課題です。特に、NASAのAdvanced Air Vehicles Program（AAVP）は、軽量でコンパクトなインバーターを探しています。これは、電気モーターの駆動に電力を供給する電気システムの中心的なコンポーネントです。
インバータは、エンジンに取り付けられた発電機によって生成された交流（AC）とプロペラによって駆動される電気モーターを高電圧直流（DC）電力に変換するため、電子推進システムにとって重要です。残念ながら、発電機、電力変換電子機器、モーターなど、その量の電力を生成するために必要なコンポーネントは、歴史的には大きすぎて重すぎて航空機に収めることができませんでした。
必要な揚力を生成するために必要なエネルギーの量はさらに重い電子機器を必要とするため、これは難問のようなものを作成します。したがって、NASAが最先端の材料科学を調査して、軽量で小型の電子機器を作成するのはなぜですか。この目的のために、彼らは最近、最先端の炭化ケイ素（SiC）技術の開発における世界的リーダーの1つであるGeneral Electric（GE）と1200万ドルの契約を結びました。
この半導体鉱物は、高温、高電圧の電子機器の製造に使用されており、GEはそれを使用して、NASAによって指定されたサイズ、電力、および効率の要件を満たすことを望んでいます。これらの仕様では、スーツケース以下のサイズで、メガワット（MW）の電力を生成できるインバーターが必要です。
NASAのAdvanced Air Transport Technology Projectのマネージャーであるジムハイドマンは、NASAのプレスリリースで次のように説明しています。
「私たちは航空の歴史の中で重要な時期にいます。なぜなら、アメリカの企業に新しい市場と機会を開きながら、コスト、エネルギー消費、騒音を削減するシステムを開発する機会があるからです。将来の乗客および運送業者の需要を満たすために適切なテクノロジーが利用可能であることを確実にするために、産業界と連携して取り組むことが不可欠です。」
簡単に言えば、メガワットは途方もない電力量であり、そのような電力を安全に管理することは大きな課題です。たとえば、NASAの
しかし、近年のエレクトロニクスおよびハイブリッドエンジン技術の分野での進歩のおかげで、これらの要件は手の届く範囲にある可能性があります。 NASAのGlenn Research CenterのHybrid Gas-Electric PropulsionサブプロジェクトのマネージャーであるAmy Jankovsky氏は次のように述べています。
「材料とパワーエレクトロニクスの最近の進歩により、私たちはエネルギー削減電化コンセプトの開発で直面する課題を克服し始めており、このインバーターの仕事は私たちの電化航空機推進の取り組みにおける重要なステップです。 GEとのパートナーシップは、将来の輸送機用にメガワットクラスの飛行重量および飛行対応コンポーネントを前進させるための鍵となります。」
炭化ケイ素は、その材料特性のため、高出力の航空用途に特に有望です。これは、高い動作温度、高電圧、および高い電力処理能力を提供します。これらの利点により、エンジニアは、出力が増加すると同時に、サイズが小さく軽量なコンポーネントを設計できるようになります。
GE Researchの電力主任エンジニアであるKonrad Weeber氏は、次のように述べています。「私たちは基本的に、1メガワットの電力をコンパクトなスーツケースのサイズに詰め込み、商用飛行機のハイブリッド電気推進アーキテクチャを実現するのに十分な電力を変換します。」 「私たちは、電気飛行の電力、サイズ、効率の要件を満たす地上レベルでのインバーターの構築と実証に成功しました。」
これらの電気システムの開発は現在オハイオ州サンダスキーにあるNASA Electric Aircraft Testbed（NEAT）で行われており、以前はNASA Glenn Hypersonic Tunnel Facilityでした。この種類の最初の、この再構成可能なテストベッドは、2人用の航空機から20 MWの旅客機まですべての作成に使用される電気航空機電源システムの設計、開発、組み立て、およびテストを担当します。
5月に戻ると、NEATは施設がアクセスできる大量の電力のおかげで、最初のメガワット規模のテストを実施することができました。これと最近署名されたGEとのパートナーシップは、NASAがGEと2つの主要な航空宇宙企業（ボーイングとユナイテッドテクノロジープラット＆ホイットニー）とのもうかるパートナーシップを発表し、メガワット規模の飛行実証の潜在的な利点とリスクを研究した直後です。
NASAのAdvanced Air Vehicles Programの次長であるBarb Eskerは次のように述べています。
「飛行デモンストレーションは、技術開発の重要な部分です。なぜなら、エンジニアや業界パートナーは、航空の電化推進力が直面する課題に取り組みながら、現実的な状況で問題を解決し、概念を証明する機会を提供するからです。」
気候変動の脅威と2050年までに世界の人口が100億近くに達すると予測されているという事実の間で、製造、エネルギー生産、輸送の代替手段を開発する必要があることは明らかです。電気自動車やハイブリッド車に加えて、電気飛行機やハイブリッド飛行機も期待できます。
