Найти тему

Откуда растут крылья у электрического самолета

Самолеты с электроприводом – практически безальтернативный путь развития гражданской авиации. Но есть на этом пути одна засада. Об этом рассказал Андрей Дутов, генеральный директор Национального исследовательского центра «Институт им. Н.Е. Жуковского», в который входят ведущие научные организации авиационной отрасли – ЦАГИ и ЦИАМ. Его доклад на эту тему прозвучал 6 декабря 2018 года на заседании Комиссии Госдумы по правовому обеспечению ОПК, которое прошло при поддержке «Лиги содействия оборонным предприятиям».

В настоящее время Институт им. Жуковского работает над созданием прототипа регионального самолета с приводом винтов от электромоторов со сверхпроводимостью. Почему наша авиационная наука взялась именно за эту разработку?

«Глобальное загрязнение окружающей среды авиацией по сравнению с общим выбросом CО2 стоит на 10-м месте и оценивается в 1,5–3% с уровнем до 7% в странах с интенсивными перевозками, – разъясняет Андрей Дутов. – Но из-за большой высоты полета реальное воздействие выбросов двигателя самолета имеет мультипликативный эффект. А если ничего не предпринимать, то к 2050 году вредные выбросы самолетов увеличатся на 300–700%».

 Институт им. Жуковского ведет разработку гибридной силовой установки со  сверхпроводящим электромотором для регионального самолета на 19  пассажиров.
Институт им. Жуковского ведет разработку гибридной силовой установки со сверхпроводящим электромотором для регионального самолета на 19 пассажиров.

Далее докладчик напомнил, что в авиации существуют экологические нормы Международной организации гражданской авиации (ICAO), которые ужесточаются приблизительно раз в 5 лет. И на сегодняшний день, по словам Андрея Дутова, эти нормы таковы, что к 2025 году на традиционной авиации летать будет нельзя.

Именно поэтому отечественная наука заранее озаботилась нетрадиционной силовой установкой, где газотурбинный двигатель (ГТД) вращает не винт, а генератор, вырабатывая энергию для электродвигателя, который в свою очередь вращает винт. Благодаря более щадящему режиму работы ГТД в такой схеме удается сократить расход топлива и количество вредных выбросов. Ведь можно использовать один большой, более эффективный, чем два маленьких, ГТД на два или больше винтов, а питание на взлете от аккумуляторов позволит исключить из работы ГТД взлетный режим, благодаря чему можно использовать в два раза менее мощную турбину.

Разумеется, на пути к серийному электросамолету предстоит решить много технических проблем. Например, проблему большого веса электрооборудования. Именно для его снижения нужна сверхпроводимость. Но главная сложность не в этом. С креативом у наших авиаконструкторов всегда было хорошо. Но, как подчеркнул докладчик, сложная техника имеет строгую регламентацию создания и сертификации. И далее из уст главного ученого по авиации прозвучала очень интересная фраза: «Поэтому на креативе самолет не сделаешь».

 Андрей Дутов: «На креативе самолет не сделаешь».
Андрей Дутов: «На креативе самолет не сделаешь».

Разъясняя, почему одного креатива мало, Андрей Дутов привел такой пример: Институт нефти и газа США выпускает все нормы, регулирующие нефтедобычу, а у нас есть только корпоративные стандарты «Газпрома». И как только «Газпром» меняет западного поставщика на российского, с его технологии снимается гарантия и он не может получить кредит.

После доклада Андрея Дутова невольно вспомнилась история с российским «электрическим» вертолетом. В 1999 году в нашей стране был создан первый в своем классе вертолет с электродистанционной системой управления – «Ансат». Он настолько опережал уровень конкурентов, что возникли проблемы с его сертификацией из-за отсутствия в мире соответствующих норм. Эти проблемы еще более обострились после того, как в 2006 году с одной из машин, купленных Южной Кореей, произошла катастрофа с гибелью пилота. В итоге мало того что Южная Корея отказалась от «Ансатов», но их сертификация вообще остановилась, и разработчики вынуждены были создавать для гражданского рынка версию с обычной гидравликой. Не получится ли то же самое и с нашим крылатым «электровозом»?

Холдинг НИКС – это сеть из более чем 100 магазинов цифровой техники по всей России; это инжиниринговый центр по проектированию высокотехнологичных производств «Проектмашприбор», на 75% принадлежащий компании НИКС и на 25% – Госкорпорации «Ростех»; это нанотехнологическая лаборатория, в стенах которой разработаны и изготовлены сканирующие туннельные микроскопы, исследуется квантовый электронный транспорт в металлических наноструктурах, ведутся работы по квантовым вычислениям; это агропромышленный комплекс «Тюринский» площадью 19 100 га в Тульской области, который по производительности труда сопоставим с немецкими фермерскими хозяйствами.

ичточник: NIX.ru