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

Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
«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
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

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

Популярная механика
Андрей Аствацатуров: Все мы друг другу пеликаны, то есть не похожи друг на друга Андрей Аствацатуров: Все мы друг другу пеликаны, то есть не похожи друг на друга

Интервью с писателем Андреем Аствацатуровым

СНОБ
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
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
«Идеальный момент продавать любой бизнес — на его взлете» «Идеальный момент продавать любой бизнес — на его взлете»

Миллиардер Андрей Андреев — о предстоящем IPO своей группы

Forbes
Синдром старой ведьмы: чем опасен сонный паралич Синдром старой ведьмы: чем опасен сонный паралич

Интересные факты о сонном параличе, которые помогут тебе справиться с ним

Cosmopolitan
Его величество кабан: 8 фактов о самом знаменитом «Мерседесе» Его величество кабан: 8 фактов о самом знаменитом «Мерседесе»

Самый совершенный автомобиль мира, который не оправдал надежд

Maxim
«Любая женщина может выглядеть так, как она захочет» «Любая женщина может выглядеть так, как она захочет»

Актриса и певица Настя Задорожная – о том, зачем изменила рацион питания

Худеем правильно
Полнеют от лет? Полнеют от лет?

Эксперты помогают разобраться в проблеме увеличения веса у женщин старше 50 лет

Худеем правильно
Четыре случая в истории, наглядно показывающие, что с радиацией шутки плохи Четыре случая в истории, наглядно показывающие, что с радиацией шутки плохи

Радиация vs. человеческая глупость — 1:0

Maxim
Здоровый настрой: 7 надежных клиник Здоровый настрой: 7 надежных клиник

Есть заведения, в которых лечиться не опасно

Вокруг света
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
Bayraktar VS Орион: битва ударных беспилотников Bayraktar VS Орион: битва ударных беспилотников

Может ли Россия предложить что-то похожее на беспилотник Bayraktar TB2?

Популярная механика
Лиза Климко, Станислав Никатанов и Ольга Гинзбург Лиза Климко, Станислав Никатанов и Ольга Гинзбург

Арт-ковры, фэшн-керамика, винтаж Versace, работы Забуги и Данини

Собака.ru
4 способа ненавязчиво привлечь внимание партнера 4 способа ненавязчиво привлечь внимание партнера

Какими способами лучше вернуть интерес партнера

Psychologies
Красота как образ жизни Красота как образ жизни

Известный визажист и блогер Елена Крыгина — девушка очень занятая

OK!
Опростившееся государство и конец «теории малых дел» Опростившееся государство и конец «теории малых дел»

Нет больше «малых дел», есть живая жизнь и есть мир государственной фальши

СНОБ
Ботаники описали новый вид подземных орхидей с Мадагаскара Ботаники описали новый вид подземных орхидей с Мадагаскара

Ученые нашли одну из самых некрасивых орхидей в мире

N+1
Слонов посчитали со спутника Слонов посчитали со спутника

Точность работы алгоритма сравнима с человеческой

N+1
Инфракрасная спектроскопия помогла алгоритму отличить человеческую кровь от животной Инфракрасная спектроскопия помогла алгоритму отличить человеческую кровь от животной

Химики разработали модель классификации крови человека и животных

N+1
Как живут школьники из рыбацкой деревни Взвад: фотоистория Как живут школьники из рыбацкой деревни Взвад: фотоистория

Дети из деревни Взвад в Новгородской области рассказывают о своей жизни

Esquire
Откуда пошла мода на короткие стрижки у женщин в XX веке? Откуда пошла мода на короткие стрижки у женщин в XX веке?

Женские стрижки радикально изменились после Первой мировой войны

Культура.РФ
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
Хватит говорить людям «я занят», потому что это обижает: 4 способа деликатно выйти из ситуации Хватит говорить людям «я занят», потому что это обижает: 4 способа деликатно выйти из ситуации

Говорить всем о своей «занятости» — нетактично

Playboy
«Кровь, пот и слезы»: как вундеркинд, бросивший Стэнфорд, стал самым молодым миллиардером в мире «Кровь, пот и слезы»: как вундеркинд, бросивший Стэнфорд, стал самым молодым миллиардером в мире

Остин Расселл решил не тратить время на учебу — вместо этого он основал стартап

Forbes
Европейцы отказали искусственному интеллекту в праве убивать людей Европейцы отказали искусственному интеллекту в праве убивать людей

Решение об использовании вооружения должен принимать человек

N+1
Екатерина Варнава: «Я сильная, но при этом дико ранимая» Екатерина Варнава: «Я сильная, но при этом дико ранимая»

Екатерина Варнава – о счастье, любви, собаке и стечении обстоятельств

Cosmopolitan
Чай пуэр: как правильно заваривать и чем может быть полезен китайский напиток Чай пуэр: как правильно заваривать и чем может быть полезен китайский напиток

Потенциальные польза и вред чая пуэр, способы его заварки

Playboy
Открыть в приложении