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
7 слов, помогающих жить в неопределенности 7 слов, помогающих жить в неопределенности

Как существовать в эти смутные времена полноценно, не теряя ни дня своей жизни?

Psychologies
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

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

Популярная механика
Дмитрий Харатьян, Сергей Жигунов и другие гардемарины — как они выглядят сейчас Дмитрий Харатьян, Сергей Жигунов и другие гардемарины — как они выглядят сейчас

Как изменились актеры из фильмов о гардемаринах и что с ними сейчас

Cosmopolitan
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
«Горбушка» будет разрушена: история легендарного рынка и его владельцев «Горбушка» будет разрушена: история легендарного рынка и его владельцев

Кому легендарный московский рынок помог сколотить состояние

Forbes
15 мыслей Алессандро Дель Пьеро 15 мыслей Алессандро Дель Пьеро

О мастере эпохи возрождения итальянского футбола

GQ
Крупные шмели оказались разборчивее мелких Крупные шмели оказались разборчивее мелких

Крупные шмели тратят больше времени, чтобы запомнить цветки

N+1
Ленин Бессмертный Ленин Бессмертный

Ленин жил! Ленин — жив! Ленин будет жить!

Дилетант
Потерянная звезда Плеяд позволила оценить время возникновения легенд о скоплении Потерянная звезда Плеяд позволила оценить время возникновения легенд о скоплении

Звезды Атлас и Плейона находились дальше друг от друга на небе, чем сейчас

N+1
Настоящее удовольствие для каникул: новый фильм Вуди Аллена «Фестиваль Рифкина» Настоящее удовольствие для каникул: новый фильм Вуди Аллена «Фестиваль Рифкина»

«Фестиваль Рифкина» — Луи Гаррель, хороший юмор и испанское побережье

Forbes
4 невероятные истории чудесного выживания в дикой природе 4 невероятные истории чудесного выживания в дикой природе

Истории людей, которые выжили в дикой природе

Maxim
Бессонница на ранних сроках беременности: считать овец или пить таблетки? Бессонница на ранних сроках беременности: считать овец или пить таблетки?

Бессонница на ранних сроках беременности – частое явление

9 месяцев
Как Газпромбанк помог водителю микроавтобуса стать совладельцем мегаподрядчика «Газпрома» Как Газпромбанк помог водителю микроавтобуса стать совладельцем мегаподрядчика «Газпрома»

В 2018 году «Газпром» начал создавать своего мегаподрядчика

Forbes
16 предметов гардероба, которых лучше избегать каждому мужчине 16 предметов гардероба, которых лучше избегать каждому мужчине

Правила мужского гардероба, которые стоит распечатать и повесить на стену

Playboy
Почему покушение на Навального касается всех нас Почему покушение на Навального касается всех нас

Те, кто по должности отвечает в России за порядок, на деле творят беззаконие

СНОБ
«Ирония судьбы»: что говорят о фильме актеры спустя 45 лет? «Ирония судьбы»: что говорят о фильме актеры спустя 45 лет?

Что скрывается за всенародно любимым фильмом?

Cosmopolitan
Людмила Улицкая: да, нет, знаю Людмила Улицкая: да, нет, знаю

«Свою роль в этом театре жизни я скорее понимаю как роль наблюдателя»

Glamour
Почему мандарины полезны: 10 научных аргументов Почему мандарины полезны: 10 научных аргументов

Мандарины не просто поднимают настроение, но и приносят пользу

РБК
Совсем не прекрасный принц: 5 громких конфузов принца Чарльза Совсем не прекрасный принц: 5 громких конфузов принца Чарльза

Иногда принц Чарльз попадает в слишком неловкие ситуации

Cosmopolitan
Геологи предложили новую теорию формирования ледяных щитов Земли Геологи предложили новую теорию формирования ледяных щитов Земли

Движение тектонических плит резко замедлилось, что привело к изменению климата

Популярная механика
5 бизнес-инструментов для личной жизни и карьеры 5 бизнес-инструментов для личной жизни и карьеры

Иногда решить личную проблему можно с помощью опыта предпринимателей

Psychologies
Марина Наумова Марина Наумова

Очки как у Элтона Джона и гордость за грузинских дизайнеров

Собака.ru
Зачем нужен PRO-режим камеры смартфона? Объясняем на примерах Зачем нужен PRO-режим камеры смартфона? Объясняем на примерах

Режим, который позволяет вручную установить практически все параметры съемки

CHIP
Витгенштейны Витгенштейны

Витгенштейны — род России, давший стране героя войны 1812 года

Дилетант
Инвентаризация ценностей князя Юсупова Инвентаризация ценностей князя Юсупова

Князья Юсуповы были богатейшей семьёй России

Дилетант
Астрономы объявили о загадочном исчезновении самой большой черной дыры во Вселенной Астрономы объявили о загадочном исчезновении самой большой черной дыры во Вселенной

Черные дыры не могут исчезать бесследно... Или могут?

Популярная механика
7 лучших фантастических романов 2020 года 7 лучших фантастических романов 2020 года

Фантастические романы, на которые непременно нужно обратить внимание

Популярная механика
«Тот, кто полюбит все твои трещины» — сборник рассказов сценариста «Коня БоДжека» Рафаэля Боб-Ваксберга. Публикуем одну из историй «Тот, кто полюбит все твои трещины» — сборник рассказов сценариста «Коня БоДжека» Рафаэля Боб-Ваксберга. Публикуем одну из историй

Отрывок из книги Рафаэля Боб-Ваксберга «Тот, кто полюбит все твои трещины»

Esquire
Какой бывает пластик и можно ли его весь перерабатывать Какой бывает пластик и можно ли его весь перерабатывать

Что значат эти треугольники на пластиковых вещах?

Популярная механика
Открыть в приложении