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

Неон-киллер Неон-киллер

Евгения Крегжде поразила нас в самое сердце

Maxim
Мухоловки скопировали выбор синиц при поиске места для гнезда Мухоловки скопировали выбор синиц при поиске места для гнезда

Выбирая место для гнезда, мухоловки-белошейки шпионят за большими синицами

N+1
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
20 вопросов к Шону Коннери 20 вопросов к Шону Коннери

Эксклюзивное интервью с Шоном Коннери 2005-го года

Playboy
Лики Вики Лики Вики

До съемки в нашем презренном журнале снизошла богиня «Инстаграма» Вики Одинцова

Maxim
Карабас-Барабас и кукольная экономика: чем грозит миру нынешняя политика правительств и регуляторов Карабас-Барабас и кукольная экономика: чем грозит миру нынешняя политика правительств и регуляторов

Ликвидность и нулевые процентные ставки усугубляют перекосы в экономиках

Forbes
Пистолет Лебедева Пистолет Лебедева

Новинка концерна «Калашников» – пистолет Лебедева ПЛ-15

Популярная механика
Элиа Сулейман — палестинский режиссер с мировым именем Элиа Сулейман — палестинский режиссер с мировым именем

У легендарного палестинского режиссера вышел новый фильм

GQ
Из Дубая – на Марс Из Дубая – на Марс

Оригинальная российская технология конструкторов пробивает себе дорогу

Популярная механика
На БАК измерили сильное взаимодействие между протонами и редкими гиперонами На БАК измерили сильное взаимодействие между протонами и редкими гиперонами

Измерение взаимодействия между протонами и двумя типами гиперонов

N+1
«Это диагноз, а не характеристика человека»: история жизни с ВИЧ «Это диагноз, а не характеристика человека»: история жизни с ВИЧ

Психолог рассказывает, как жить с ВИЧ полной жизнью и не стесняться диагноза

Psychologies
Как выбрать безопасную незамерзайку. Инструкция и советы Как выбрать безопасную незамерзайку. Инструкция и советы

На что обратить внимание, выбирая незамерзайку

РБК
2009 год 2009 год

Гибель Сергея Магнитского, закрытие Черкизовского рынка и новая Россия

Esquire
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
Груз потери: как влияет на семью смерть ребенка Груз потери: как влияет на семью смерть ребенка

Психологи объясняют, как справиться с потерей беременности и ребенка

Psychologies
На какие вопросы цифровизации должна ответить российская промышленность На какие вопросы цифровизации должна ответить российская промышленность

В чем принципиальная разница между цифровой зрелостью и цифровым инфантилизмом?

СНОБ
Держи крепче Держи крепче

Линор Горалик — о главных ценностях уходящего года и о том, как нам жить дальше

Vogue
Как обсуждать разногласия, не ссорясь. Дипак Чопра дал 5 эффективных советов Как обсуждать разногласия, не ссорясь. Дипак Чопра дал 5 эффективных советов

Как выйти победителем из любых переговоров

Inc.
Как советская кинематография сняла свой первый хит и оказалась не готова к его успеху Как советская кинематография сняла свой первый хит и оказалась не готова к его успеху

Заграничный триумф и советский провал «Броненосца „Потемкин“»

Weekend
73 м² 73 м²

Марина Кутузова спроектировала современный интерьер с классическими деталями

AD
Самые известные фейковые фотографии, которые принимают за реальные исторические кадры Самые известные фейковые фотографии, которые принимают за реальные исторические кадры

Это «Фотошоп» или «Инстаграм»

Maxim
Самые надежные автомобили до 1,7 млн рублей. Список Самые надежные автомобили до 1,7 млн рублей. Список

Бюджетные седаны, пожилые кроссоверы, забытые бойцы и ни одной «Тойоты»

РБК
«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
Уравнение капиллярной конденсации случайно сработало на атомарном масштабе Уравнение капиллярной конденсации случайно сработало на атомарном масштабе

Уравнение Кельвина работает и на уровне атомов

N+1
Каково это – упасть с яхты на полном ходу Каково это – упасть с яхты на полном ходу

Море меня зацепило и не отпускает – лучше любой психоделии

Esquire
11 худших товаров для мужчин 11 худших товаров для мужчин

Примеры странных предметов, которые в разные времена пытались продать мужчинам

Maxim
Байки из ветклиники Байки из ветклиники

Отрывок из книги «Случайный ветеринар. Записки практикующего айболита»

СНОБ
Вероника Березина Вероника Березина

Почему нам всем необходим курс как правильно коллекционировать искусство

Собака.ru
Эксклюзив Cosmo: интервью с Джеммой Чан — новой посланницей L’Oréal Paris Эксклюзив Cosmo: интервью с Джеммой Чан — новой посланницей L’Oréal Paris

Что вдохновляет Джемму Чан, что придает ей уверенности?

Cosmopolitan
Пангасиус Пангасиус

Пангасиус – идеальная рыба для тех, кто худеет

Худеем правильно
Открыть в приложении