Создание авиалайнеров с нулевым уровнем выбросов – задача очень непростая

National GeographicHi-Tech

Зеленая авиация. Когда?

Небольшие самолеты на аккумуляторах вот-вот появятся на рынке, но создание авиалайнеров с нулевым уровнем вредных выбросов – задача очень непростая.

Текст: Сэм Хоув Верховек

Flying-V, разработанный в Делфтском техническом университете (Нидерланды), проходит испытания в аэродинамической трубе. Смелая конструкция, где крыло плавно соединяется с фюзеляжем, может оказаться на 20 процентов эффективнее конструкции обычных самолетов. И Airbus, и Boeing протестировали похожие модели.

По воздуху. Проблема гравитации

Я МНОГО ОБСУЖДАЛ С АВИАЦИОННЫМИ ЭКСПЕРТАМИ ЭТОТ ВОПРОС: могут ли коммерческие полеты когда-нибудь стать экологичными? Все ответы сводятся к одному: любые инструменты зеленой революции, которые мы можем задействовать на земле, пока нереально применить в небе. Солнечные панели, ветряные турбины, электродвигатели, аккумуляторные батареи с долгим сроком действия, а еще водородные топливные элементы – все это, прямо скажем, совершенно бесполезные технологии, когда нужно запустить несколько сотен человек к стратосфере и перенести их на тысячи километров. Кроме того, зеленой революции в небе мешает вот эта цифра: более 80 процентов обитателей земного шара еще ни разу в жизни не летали на самолете.

С этими двумя проблемами сталкиваются авиакомпании и производители самолетов, когда ставят перед собой задачу уменьшить углеродный след от воздушного судна. Авиация может стать экологичной, но не так скоро и не в таком полном объеме, как наземный транспорт. Тем не менее защитники окружающей среды предупреждают, что авиаперевозки вносят недопустимо большой вклад в изменение климата. Тот факт, что экологичные виды воздушного транспорта развиваются очень медленно, вполне может заставить путешественников задуматься о том, насколько это вообще этично – летать.

«Нам неизбежно придется иметь с этим дело», – говорит Дженнифер Холмгрен, исполнительный директор LanzaTech. Эта компания одной из первых стала разрабатывать технологии, позволяющие создавать из нестандартных материалов (например, из мусора) авиационное топливо для реактивных двигателей, способное заменить обычное керосиновое. «Все согласны: самолеты просто не могут больше летать на углеводородном топливе, – добавляет Дженнифер. – Но эту проблему не так просто решить».

Турбореактивный двигатель проходит испытания на заводе Rolls-Royce в Дерби, Англия. Благодаря новейшим достижениям в области дизайна и материалов, современные реактивные двигатели стали экономичнее и чище, чем когда-либо, и все же наши самолеты нельзя назвать экологичными. Rolls-Royce разрабатывает двигатель UltraFan, который будет работать на экологичном топливе.

Тут надо уточнить: есть одна область авиации, где уже внедряют многообещающие разработки аккумуляторных электродвигателей с нулевыми выбросами. Но речь идет лишь о полетах ограниченной продолжительности и ограниченной дальности. Еще не изобрели такую батарею, которой могло бы хватить, например Boeing-747, летящему из Нью-Йорка в Лондон. Мне очень нравится экспертный расчет Дэвида Александера, директора по аэрокосмическим стандартам ассоциации транспортных инженеров SAE International. По его оценкам, для того, чтобы гигантский реактивный лайнер просто оторвался от земли, потребуется 4,4 миллиона аккумуляторов для ноутбука. Но даже если найти столько аккумуляторов, взлететь все равно не удастся: батареи будут весить в семь раз больше, чем самолет. В пересчете на вес жидкое топливо содержит гораздо больше энергии, чем самая совершенная из доступных сегодня батарей.

Тем не менее средний коммерческий рейс будет становиться экологичнее с каждым годом: этот процесс идет с самого начала эры реактивных самолетов. «Эволюция, а не революция» – фраза, которую я слышу постоянно. Современные лайнеры вдвое экономичнее расходуют топливо и производят в несколько раз меньше выбросов, чем их почтенные предки. Но не все так безоблачно. Реальность такова, что увеличение количества воздушных перевозок сводит на нет наши экологические достижения, так что выбросы углерода во время полетов все в большей (а не в меньшей) степени усугубляют проблему изменения климата.

Вот здесь-то и вспоминаются 80 с лишним процентов землян, никогда не летавших на самолете, – оценка компании Boeing. Для отрасли это огромный неиспользованный рынок, дающий надежду на то, что, по мере того как пандемия будет стихать, возобновится, как это было раньше, рост количества авиаперевозок – примерно на пять процентов в год. Для очень многих людей, которые никогда не летали, появление рейсов по доступной цене открывает удивительные возможности для путешествий. Как человек, который любит самолеты и никогда не устает смотреть на землю в иллюминатор, я никому не могу отказать в праве испытать радость полета.

В то же время, от этого факта никуда не деться: каждый полет нагревает планету. Некоторые эксперты считают, что авиаперелеты составляют пять процентов от общего вклада человека в глобальное потепление.

Такого рода факты и размышления привели к тому, что в мире родилось целое движение. Его представители призывают людей не летать, ну или по крайней мере стремиться летать намного меньше. Flygskam, шведский термин, который можно перевести как «стыд полета». С точки зрения активистки-подростка Греты Тунберг и других, исповедующих эту концепцию, аргументы против полетов просты и убедительны. А, главное, они находят поддержку. Например, Франция уже готовится ввести запрет на все внутренние авиаперелеты по маршрутам, которые можно проехать на поезде менее чем за два с половиной часа. В Великобритании Комитет по изменению климата предложил «запретить начисление миль и закрыть программы лояльности для часто летающих пассажиров».

Но поезда не решат проблему: три четверти авиатоплива используется для рейсов на расстояние более 1600 км. Когда речь идет о таких расстояниях, мы предпочтем полет, а не путешествие на поезде или пассажирском судне. Собравшись выступить на заседании Генеральной Ассамблеи ООН, Тунберг, чтобы подать личный пример, пересекла Атлантику на корабле, на это ей потребовалось 15 дней. В отличие от нее большинство людей, которым нужно пересечь океан, сделают это на самолете – ну или останутся дома.

В этом смысле испытывая flygskam, мы рискуем просто перестать путешествовать. Руководство авиакомпаний утверждает, что решение проблемы не в том, чтобы стыдить авиапассажиров, а в том, чтобы сделать перелеты экологичнее.

«Авиация – неотъемлемая часть мировой экономики, поэтому наша задача – сократить выбросы, а не мешать путешествовать тем, кто хочет это делать», – подчеркивает Шон Ньюсум, директор по стратегии устойчивого развития компании Boeing.

САМЫЙ БЫСТРЫЙ ПУТЬ к экологически чистому будущему, возможно, вот этот: гравийная дорожка, проложенная через леса Центральной Джорджии. Она ведет к нагромождению больших и малых труб, насосов, цистерн и стальных балок: все это называется биоперерабатывающим заводом Freedom Pines. Там я познакомился с Куртом Студебейкером, долговязым молодым инженером-химиком, который занимается переработкой отходов – любых отходов – в авиационное топливо.

«Это просто удивительно! – говорит мне Курт. – Если все сделать правильно, получается топливо лучше, чем Jet A, стандартное керосиновое, которое используют авиаперевозчики США».

Компания LanzaTech, где работает Студебейкер, изобрела способ, который может поразить воображение любого: добыв углеродосодержащие выбросы китайского сталелитейного завода, ученые смешивают их с культурой прожорливых микробов, обнаруженных в кишечнике кроликов, добавляют воду и питательные вещества, дают смеси забродить, как в чане с пивом, – получается этанол, который потом очищают на заводе в Джорджии.

Результат – появление «экологически безопасного авиационного топлива», или

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Сумасшедший Назимов Сумасшедший Назимов

Три произведения, которым удалось вернуть правильные имена лишь спустя много лет

Дилетант
Кодинг только для девушек: зачем создавать женские образовательные программы в IT Кодинг только для девушек: зачем создавать женские образовательные программы в IT

Зачем создавать безопасную среду для женщин в IT и как это делать?

Forbes
Гонка продолжается Гонка продолжается

Что чувствует собака, не добежавшая в гонке до финиша?

National Geographic
Авторские приседания и гадание по ногтям: чем стал биохакинг в современном мире Авторские приседания и гадание по ногтям: чем стал биохакинг в современном мире

Какое отношение биохакинг имеет к тренингам духовного развития?

Forbes
Будущее за электричеством Будущее за электричеством

Зеленая революция в сфере транспорта уже началась

National Geographic
Почему нельзя надевать чужие кольца и еще 5 нелепых суеверий, которые сбываются Почему нельзя надевать чужие кольца и еще 5 нелепых суеверий, которые сбываются

Откуда пошли самые популярные суеверия и почему они сбываются?

Cosmopolitan
Чрезвычайные обстоятельства Чрезвычайные обстоятельства

Полярная экспедиция на вмерзшем в лед ледоколе

National Geographic
Что такое техпроцесс: меньше – лучше? Что такое техпроцесс: меньше – лучше?

Что такое техпроцесс, и почему меньше нанометров – это не всегда лучше

CHIP
Тает на глазах Тает на глазах

Изменения численности пингвинов – сигнал, что экосистема нарушена

National Geographic
Забытые советские марки: КАГ Забытые советские марки: КАГ

Вспоминаем забытые советские марки автомобилей

Популярная механика
Чумной форт Чумной форт

История вакцинации против опасных инфекционных заболеваний

Дилетант
Шиповки или липучки: на что обратить внимание при выборе зимней резины Шиповки или липучки: на что обратить внимание при выборе зимней резины

Главная функция шипов — очень важной детали шипованных зимних шин

Популярная механика
Второе отречение Второе отречение

Наполеон умудрился отречься от власти дважды

Дилетант
3 причины вашей бедности 3 причины вашей бедности

Что мешает вам материально преуспевать?

Psychologies
Радио против видео Радио против видео

Автоматическая посадка крылатого летательного аппарата давно уже не фантастика

Популярная механика
Юлия Хлынина: «Театр и кино — два мира, близких мне в равной степени» Юлия Хлынина: «Театр и кино — два мира, близких мне в равной степени»

Юлия Хлынина рассказала про новый проект «КрисТина», мужа и новогодних итогах

Cosmopolitan
50 м² 50 м²

Сочинская квартира для сдачи в аренду по дизайну Анастасии Комаровой

AD
80 м² 80 м²

Квартира, спроектированная Ольгой Манаковой для дочери заказчицы

AD
Новая сексуальная жизнь в новом году Новая сексуальная жизнь в новом году

Полезны советы про секс или вредны — рассказывает семейный психолог

Psychologies
Синтетическое калибровочное поле вынудило звук преломляться отрицательно Синтетическое калибровочное поле вынудило звук преломляться отрицательно

Физики продемонстрировали отрицательное преломление звуковых волн

N+1
На берегу Сан-Диего обнаружили жуткую футбольную рыбу из семейства удильщиков На берегу Сан-Диего обнаружили жуткую футбольную рыбу из семейства удильщиков

Редчайший обитатель глубин почти никогда не попадается на глаза человеку

National Geographic
Отец российской бальнеологии Отец российской бальнеологии

Как врач Смирнов наладил на Кавказских Минеральных Водах систематическую науку

Наука
Безопасная среда: как она помогает исцелиться от психологической травмы Безопасная среда: как она помогает исцелиться от психологической травмы

Как обрести безопасность после травмирующих событий?

Psychologies
Фото на хрупкую память Фото на хрупкую память

Почему память распознает то, чего в ней нет

N+1
10 лучших сериалов 2021 года 10 лучших сериалов 2021 года

Рейтинг лучших сериалов 2021 года

Esquire
7 веселых активити-игр для компании друзей на Новый Год 7 веселых активити-игр для компании друзей на Новый Год

Помнишь самые дурацкие конкурсы на свадьбах и юбилеях маминых подруг?

Playboy
Как роман Как роман

Почему Франция — одна из законодательниц мод в книжном мире

Seasons of life
В Калифорнии спасли двух детенышей пумы, но еще двое погибли В Калифорнии спасли двух детенышей пумы, но еще двое погибли

Под столом для пикников около офисного здания, заметили четыре маленьких пумы

National Geographic
Любимые новогодние блюда и напитки СССР, про которые сегодня все забыли Любимые новогодние блюда и напитки СССР, про которые сегодня все забыли

Продукты, которые ели на Новый год в Советском союзе, а теперь предали забвению

Maxim
Из песка и тумана Из песка и тумана

Двухэтажный особняк в Подмосковье в стиле современного ар–деко

SALON-Interior
Открыть в приложении