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

Диван желаний Диван желаний

Татьяна Бабенкова из сериала и фильма «Полицейский с Рублевки»

Maxim
Почему отправлять готовые поздравления — не лучшая идея Почему отправлять готовые поздравления — не лучшая идея

Почему далеко не все рады готовым поздравлениям и стоит ли их посылать?

Psychologies
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
Пора на маркет: почему бизнес подключается к маркетплейсам Пора на маркет: почему бизнес подключается к маркетплейсам

Почему маркетплейсы всё более популярны, и чем они выгодны компаниям?

Inc.
Смерть бессильного вождя Смерть бессильного вождя

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

Дилетант
Как сэкономить на новогодних подарках: 8 полезных лайфхаков Как сэкономить на новогодних подарках: 8 полезных лайфхаков

Советы и хитрости, которые помогут снизить затраты на новогодние подарки

Playboy
Какое животное самое опасное для человека: отвечают эксперты Какое животное самое опасное для человека: отвечают эксперты

Думаете, самыми опасными и смертоносными являются большие хищники? Как бы не так

Популярная механика
Задача с тремя известными Задача с тремя известными

Интервью с режиссером Анной Меликян

OK!
Рама Тайский: король в законе Рама Тайский: король в законе

Сегодняшний тайский король даст фору Калигуле

Maxim
Три истории об анорексии у мужчин Три истории об анорексии у мужчин

Принято считать, что анорексия — женская болезнь

СНОБ
Процесс Процесс

Чем Виктора Добронравова привлекла роль пожарного и что выводит его из себя

OK!
Что такое патриотизм и почему мы должны любить нашу Родину Что такое патриотизм и почему мы должны любить нашу Родину

Как формируется чувство патриотизма и кому оно больше свойственно

Maxim
Почему Россия не сможет выступать с позиции силы Почему Россия не сможет выступать с позиции силы

Кремль испробовал все способы, чтобы добиться уважения Запада

СНОБ
Хочу как они! Звездные пары, которые доказали существование любви на всю жизнь Хочу как они! Звездные пары, которые доказали существование любви на всю жизнь

Пары, доказавшие, что настоящую любовь все же не сочинили сказочники

Cosmopolitan
«Письмо, которое не будет отправлено»: дочь Легкоступовой обратилась к певице «Письмо, которое не будет отправлено»: дочь Легкоступовой обратилась к певице

Анэтта Бриль написала трогательное письмо маме, певице Валентине Легкоступовой

Cosmopolitan
«День праха»: глава из нового романа Жана-Кристофа Гранже о комиссаре Ньемане «День праха»: глава из нового романа Жана-Кристофа Гранже о комиссаре Ньемане

Отрывок из нового романа признанного мастера триллера Жана-Кристофа Гранже

Forbes
История пятая — глобальная История пятая — глобальная

Чем человек отличается от дождевого червя

Weekend
Пять загадок, создание которых приписывают известным людям, но это не всегда так Пять загадок, создание которых приписывают известным людям, но это не всегда так

Действительно ли Лев Толстой, Стив Джобс и Илон Маск придумывали загадки?

Maxim
Как правильно рассчитать фокусное расстояние Как правильно рассчитать фокусное расстояние

Как правильно опоределить фокусное расстояние, чтобы все вписались в кадр

CHIP
Безопасно ли принимать витамины — врач рассказывает о последствиях Безопасно ли принимать витамины — врач рассказывает о последствиях

Чем грозит переизбыток витаминов и почему нельзя принимать их самостоятельно

Cosmopolitan
Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв

При этом наиболее высокие темпы прироста таких земель обнаружены в Бразилии

N+1
Шесть миллионов видеороликов указали на универсальность эмоциональных реакций Шесть миллионов видеороликов указали на универсальность эмоциональных реакций

Ученые: около 70% эмоциональных реакций на определенные ситуации универсальны

N+1
Гладиаторы, пираты и игры на доверии: как не стоит общаться с шантажистом Гладиаторы, пираты и игры на доверии: как не стоит общаться с шантажистом

Отрывок из книги Хаима Шапира «Гладиаторы, пираты и игры на доверии»

Forbes
Как научиться брать от жизни все: 8 главных правил Как научиться брать от жизни все: 8 главных правил

Пора выходить за рамки привычного

Playboy
Африка и шуточки: как и чем живет сегодня группа СБПЧ Африка и шуточки: как и чем живет сегодня группа СБПЧ

Что происходит с группой СБПЧ

РБК
Из мягкого гидрогеля напечатали анатомически точную модель сердца в натуральную величину Из мягкого гидрогеля напечатали анатомически точную модель сердца в натуральную величину

Анатомически точные модели органов помогут в обучении хирургов

N+1
Самый обаятельный негодяй: каким мы запомним Валентина Гафта Самый обаятельный негодяй: каким мы запомним Валентина Гафта

Прощайте, Валентин Иосифич! Без вас тут будет еще немножко невыносимее

Maxim
До сих пор не верим! Супонев, Насыров, Бодров и другие погибшие кумиры 90-х До сих пор не верим! Супонев, Насыров, Бодров и другие погибшие кумиры 90-х

Они были талантливы и любимы, но их жизни оборвались...

Cosmopolitan
Деликатный вопрос Деликатный вопрос

Проблемы с кишечником могут серьезно отравить человеку жизнь

Лиза
Как встретить принца: истории знакомства королевских пар Как встретить принца: истории знакомства королевских пар

Даже с будущим королем можно познакомиться при вполне банальных обстоятельствах

Cosmopolitan
Открыть в приложении