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
Правила жизни Жана-Люка Годара Правила жизни Жана-Люка Годара

Правила жизни режиссера «новой волны» Жана-Люка Годара

Esquire
Смерть бессильного вождя Смерть бессильного вождя

Это был лидер страны, у которого из средств общения осталась только мимика

Дилетант
Александр Бродский Александр Бродский

Соавтор проекта музея поэта Иосифа Бродского в Доме Мурузи

Собака.ru
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
Какие выводы должны сделать Армения и Россия из парада победы в Баку Какие выводы должны сделать Армения и Россия из парада победы в Баку

Реджеп Эрдоган и Ильхам Алиев отметили общую победу во второй карабахской войне

СНОБ
«Утренняя звезда» и «Оружие Запада»: что значат псевдонимы русских рэперов «Утренняя звезда» и «Оружие Запада»: что значат псевдонимы русских рэперов

Чем вдохновлялись русские рэперы, выбирая себе странные псевдонимы.

Cosmopolitan
Живая планета Живая планета

Гипотеза Геи – между современной наукой и мистикой «нью-эйджа»

Популярная механика
Тайна гибели академика Легасова Тайна гибели академика Легасова

В апреле 1988 года был обнаружен повесившимся Валерий Легасов

Дилетант
Обзор игры Call of Duty: Black Ops Cold War Обзор игры Call of Duty: Black Ops Cold War

Black Ops Cold War — зрелищная одиночная кампания и плохой мультиплеер

CHIP
Игорь Вдовин: «Было бы прекрасно, если бы музыка спасала от паники» Игорь Вдовин: «Было бы прекрасно, если бы музыка спасала от паники»

Композитор Игорь Вдовин о свободе самовыражения и раздражающую музыку в кафе

РБК
5 лучших кинообзоров BadComedian 5 лучших кинообзоров BadComedian

Обзоры BadComedian как вокзальный чебурек

Maxim
Ученые усомнились в вымирании тасманийских дьяволов из-за инфекционного рака Ученые усомнились в вымирании тасманийских дьяволов из-за инфекционного рака

В разреженных популяциях инфекция распространяется намного медленнее

N+1
Как успокоить собаку во время фейерверков Как успокоить собаку во время фейерверков

5 советов от кинолога для владельцев нервных четвероногих друзей

Maxim
Признаки беременности: как распознать их до задержки Признаки беременности: как распознать их до задержки

Какие бывают признаки беременности на ранних сроках?

Cosmopolitan
App-ревью: лучшие приложения 2020 года по версии Playboy App-ревью: лучшие приложения 2020 года по версии Playboy

Самые оптимальные приложения-помощники на все случаи жизни

Playboy
Грозит ли диабет лично тебе? Грозит ли диабет лично тебе?

Как рассчитать риск заболеть сахарным диабетом и что делать, чтобы его снизить

Лиза
«Вечный свет» и другое модное кино «Вечный свет» и другое модное кино

Кинопроекты, в которых мода не столько про одежду, сколько про смыслы

Seasons of life
Археологи нашли импортные товары в средневековых деревнях Африки Археологи нашли импортные товары в средневековых деревнях Африки

Даже в отдаленные поселения попадали предметы из Месопотамии и Средиземноморья

N+1
Дух рождества Дух рождества

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

Лиза
3 эффективных метода, которые помогут вернуть гармонию в жизнь 3 эффективных метода, которые помогут вернуть гармонию в жизнь

Как найти баланс между творческими увлечениями и рабочими задачами?

Psychologies
Самые ироничные и нелепые случаи, когда в России наказывали за изображение свастики Самые ироничные и нелепые случаи, когда в России наказывали за изображение свастики

Нередки случаи, когда штрафы выписывают за символы, не относящиеся к запрещенным

Maxim
56 м² 56 м²

Дизайнеры создали атмосферу дачи в своей московской квартире

AD
«Кто-то ставит Шекспира, кто-то ставит Чехова, а я ставлю Малевича» «Кто-то ставит Шекспира, кто-то ставит Чехова, а я ставлю Малевича»

Драган Живадинов о театре в невесомости и искусстве информанса

Weekend
«Государства стало больше, и есть иллюзия, что это хорошо». Герман Каплун, TMT Investments — об итогах года на венчурном рынке «Государства стало больше, и есть иллюзия, что это хорошо». Герман Каплун, TMT Investments — об итогах года на венчурном рынке

В 2020 году в российском венчуре появилось много прекрасных бизнес-ангелов

Inc.
Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее

Его увидела обсерватория «Спектр-РГ»

N+1
Вероника Березина Вероника Березина

Почему нам всем необходим курс как правильно коллекционировать искусство

Собака.ru
Самый быстрый «единорог» в истории: сервис онлайн-мероприятий Hopin за год вырос с нуля до оценки в $2,1 млрд Самый быстрый «единорог» в истории: сервис онлайн-мероприятий Hopin за год вырос с нуля до оценки в $2,1 млрд

Выручка стартапа за полгода выросла в 50 раз — с $450 тысяч до $25 млн

VC.RU
Честность и преданность, но без перфекционизма: как стать инфлюенсером для команды Честность и преданность, но без перфекционизма: как стать инфлюенсером для команды

Как помочь команде добиться большего, не прибегая к принуждению и манипуляциям

Forbes
Как завещала Сонька Золотая Ручка: почему театр в 2020 году превратился в медиа Как завещала Сонька Золотая Ручка: почему театр в 2020 году превратился в медиа

Как театр переживал кризис и превратился в новые медиа

Forbes
Открыть в приложении