Авиацию надо переводить на электричество

Популярная механикаHi-Tech

Вверх на электричестве: электросамолеты будущего

Олег Макаров

«У вас на даче пила какая – бензиновая или электрическая? – спрашивает меня Сергей Борисович Гальперин, директор проектного комплекса «Гражданские самолеты» НИЦ «Институт имени Н. Е. Жуковского». «Была бензиновая, – отвечаю, – но так замучился с капризным двухтактным ДВС, что в этом году купил электрическую». «Вот! – иронично замечает мой собеседник. – И авиацию надо переводить на электричество!»

Современный газотурбинный (турбовентиляторный) двигатель, который приводит в движение лайнеры, – это, конечно, не двухтактная тарахтелка для садовых инструментов, а высокоэффективная и очень надежная машина. Однако, по мнению авиастроителей, она близка к исчерпанию резервов для дальнейшего совершенствования. Да что там двигатели – все строящиеся ныне авиалайнеры настолько похожи друг на друга, что лишь знаток авиации сходу отличит Boeing или Airbus от Bombardier или МС-21. И хотя нет ни малейшего сомнения в том, что лайнеры современного типа с двумя ГТД под крыльями будут еще десятилетиями катать нас по небу, большие надежды на новую компоновку и новую аэродинамику самолетов связывают с электрическим движением.

Быстро, но недолго

Еще недавно под термином «электросамолет» понимался «более электрический самолет» – летательный аппарат с фиксированным крылом, в котором механическая и гидравлическая трансмиссия по максимуму заменялась электрической. Никаких больше трубок и тросов – всю механическую работу, как, например, приведение в движение рулей и механизацию крыла, выполняют небольшие электродвигатели-актуаторы, к которым подводится электропитание и канал для управляющего сигнала. Теперь термин наполнился новым смыслом: истинный электросамолет должен и сам двигаться на электрической тяге.

20f6da0987d2a61f8e3d939b56e631ed.jpg

Разумеется, перспективы электроавиации зависят не только (и даже не столько) от авиаконструкторов, сколько от прогресса в области электротехники. Ведь самолеты, что называется, «на батарейках», существуют. Вспомогательные электромоторы на планеры ставили еще несколько десятилетий назад. А самолет Extra 330LE, впервые поднявшийся в воздух в 2016 году, уже сам таскает за собой планеры и ставит рекорды скорости. Вот только его блок из 14 мощных литий-ионных батарей и электродвигатель от Siemens позволяют этому крохе брать на борт лишь двух человек, включая пилота, и находиться в воздухе не дольше 20 минут.

e40ceb47c5cc0b2eb42f08b2dba4d203.jpg
Extra 330LE

Конечно, есть проекты, в которые заложены куда более впечатляющие показатели. В сентябре прошлого года британская авиакомпания-лоукостер EasyJet объявила, что через десять лет выведет на линии полностью электрический региональный лайнер (дальность 540 км, что для внутриевропейских рейсов весьма немало) вместимостью 180 пассажиров. Партнером по проекту стал американский стартап Wright Electric, который уже построил пока двухместный летающий демонстратор. Однако на сегодняшний день энергетическая плотность самых лучших литий-ионных батарей более чем на порядок уступает углеводородному топливу. Предполагается, что к 2030 году батареи улучшат свои показатели максимум в два раза.

Турбина, останься!

Намного выигрышней выглядит ситуация с топливными элементами, в которых химическая энергия топлива превращается в электрическую непосредственно, минуя процесс горения. Наиболее перспективным топливом для такого источника питания считается водород. Эксперименты с топливными элементами в качестве источника питания для электросамолета ведутся в разных странах мира (в России над проектами по созданию таких летательных аппаратов в первую очередь работает ЦИАМ, а топливные элементы для них создаются в ИПХФ РАН под руководством профессора Юрия Добровольского). Из летавших и пилотируемых концептов можно вспомнить европейский демонстратор ENFICA-FC Rapid 200FC – в нем использовались одновременно как электробатареи, так и топливные элементы. Но и эта технология нуждается еще в значительной доработке и дополнительных исследованиях.

d35dcc2cf5579a92e486e36e7de06715.jpg

Наиболее реальными на сегодня кажутся перспективы электросамолетов, построенных по гибридной схеме. Это означает, что движитель летательного аппарата (винт или винтовентилятор) будет приводиться в движение электромотором, а вот электричество он получит от генератора, вращаемого… газотурбинным двигателем (или другим ДВС). На первый взгляд такая схема кажется странной: от ГТД хотят отказаться в пользу электродвигателя, но не собираются этого делать.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как правильно проезжать лежачие полицейские Как правильно проезжать лежачие полицейские

Проезжай лежачих полицейских как профи

Maxim
Людей обвинили в гибели 75 процентов видов нелетающих птиц Людей обвинили в гибели 75 процентов видов нелетающих птиц

Если бы не человек, на Земле жило бы более двухсот видов нелетающих птиц

N+1
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
Чудесная палитра Чудесная палитра

Креативная сервировка стола – один из способов сделать Новый год незабываемым

Лиза
Сквирт или не сквирт: вопросы, советы, подводные камни Сквирт или не сквирт: вопросы, советы, подводные камни

Рассказываем, откуда берется струйный оргазм и на что он похож

Cosmopolitan
Как инженер-ядерщик с русскими корнями придумала «умную» карту деловых связей и попала в список Forbes Как инженер-ядерщик с русскими корнями придумала «умную» карту деловых связей и попала в список Forbes

Как 28-летняя Екатерина Парамонова попала в рейтинг «30 до 30» Forbes

Forbes
20 способов открыть бутылку без открывалки 20 способов открыть бутылку без открывалки

«Дайте мне точку опоры, и я открою вам любую бутылку!»

Популярная механика
Гюстав Флобер Гюстав Флобер

Гюстав Флобер глазами Дмитрия Быкова

Дилетант
Мирный атомный взрыв и еще 6 сногсшибательных пейзажей! Мирный атомный взрыв и еще 6 сногсшибательных пейзажей!

7 фотографий, которые заставят тебя зауважать природу и попросить у нее автограф

Maxim
«Иронии судьбы» — 45 лет. Рассказываем, как создавалась картина (и показываем эксклюзивные фото со съемок) «Иронии судьбы» — 45 лет. Рассказываем, как создавалась картина (и показываем эксклюзивные фото со съемок)

Архивы «Мосфильма» раскрывают историю главного новогоднего фильма страны

Esquire
#ногти #ногти

Закрытыми салонами красоты нас больше не испугать

Glamour
Ниже некуда! Ниже некуда!

Почему температура тела бывает пониженной?

Лиза
Литература Литература

Константин Мильчин рассказывает, какой была русская литература эпохи нулевых

Esquire
Что произойдет с финансами в будущем? Что произойдет с финансами в будущем?

Что ждет наличные и финтех в будущем?

GQ
Это продлит тебе годы: 9 полезных пищевых привычек от долгожителей Это продлит тебе годы: 9 полезных пищевых привычек от долгожителей

9 полезных правил, которые помогут прожить дольше

Playboy
Алиса Фрейндлих и другие знаменитости, пережившие блокаду Ленинграда Алиса Фрейндлих и другие знаменитости, пережившие блокаду Ленинграда

В блокаде оказались и будущие актеры, музыканты, чьи воспоминания мы собрали

Cosmopolitan
Вячеслав Дубынин: «В нас конкурируют две программы — безопасности и любопытства» Вячеслав Дубынин: «В нас конкурируют две программы — безопасности и любопытства»

О разрушении модели мира, неопределенности и извлечении пользы из тревожности

РБК
Почему в России головные уборы были необходимой частью костюма? Почему в России головные уборы были необходимой частью костюма?

В старину головные уборы имели практическое значение

Культура.РФ
«Делай как знаешь»: что скрывает пассивная агрессия «Делай как знаешь»: что скрывает пассивная агрессия

Что делать, если замечаешь за собой пассивно-агрессивное поведение

Psychologies
Дух рождества Дух рождества

В самом немецком из французских городов Рождество отмечают пышно и со вкусом

Лиза
Муся Тотибадзе: «Молодость есть шифр любви, легкости, радости, беспечности и смелости. а также разочарований, обид, тревог» Муся Тотибадзе: «Молодость есть шифр любви, легкости, радости, беспечности и смелости. а также разочарований, обид, тревог»

Певица и актриса между репетициями спектакля «Джульетта» выпустила клип и альбом

Grazia
Стина Джексон: Последний снег Стина Джексон: Последний снег

Отрывок из нового романа Стины Джексон «Последний снег»

СНОБ
7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу 7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу

Признаки проблем проблем с щитовидной железой

Cosmopolitan
«Мы не можем оценить, как прекрасен свет, не увидев тьмы»: писатель Мэтт Хейг о социальных сетях, тщеславии и борьбе с депрессией «Мы не можем оценить, как прекрасен свет, не увидев тьмы»: писатель Мэтт Хейг о социальных сетях, тщеславии и борьбе с депрессией

Британец Мэтт Хейг — писатель, которому литература буквально спасла жизнь

Forbes
Дергается глаз, чешутся руки — о чем это говорит и что делать? Дергается глаз, чешутся руки — о чем это говорит и что делать?

О самых частых «стрессовых» проявлениях и способах восстановления организма

Cosmopolitan
33 несчастья: как быть, если с тобой все время случаются мелкие неприятности? 33 несчастья: как быть, если с тобой все время случаются мелкие неприятности?

Понимание того, везет тебе или не везет, зависит только от угла зрения

Cosmopolitan
5 известных ресторанов дореволюционной Москвы 5 известных ресторанов дореволюционной Москвы

В каких ресторанах кипела дневная и вечерняя жизнь дореволюционной Москвы?

Культура.РФ
Дмитрий Евграфов: « В торговых центрах будет играть плохая музыка от ИИ» Дмитрий Евграфов: « В торговых центрах будет играть плохая музыка от ИИ»

Как создают музыку с помощью нейросетей и почему здесь не обойтись без человека

РБК
Путь из Голливуда на престол: триумф и гибель Грейс Келли Путь из Голливуда на престол: триумф и гибель Грейс Келли

Грейс Келли превратилась из роскошной звезды Голливуда в величественную княгиню

Cosmopolitan
Последние слова заключенных перед смертной казнью Последние слова заключенных перед смертной казнью

Страшная тюремная энциклопедия из Техаса

Maxim
Открыть в приложении