Найти тему
Авиа.Дзен

Когда мы будем летать на электрических самолетах?

Илон Маск, всем известный как пионер и успешный производитель электроавтомобилей, недавно сказал о том, что будущем все транспортные средства должны стать электрическими. В том числе и самолеты. Он утверждает, что пока не делает электросамолеты только потому, что авиация - очень консервативная отрасль, и новых игроков не принимает.

По его мнению, с технической точки зрения - принципиальных барьеров нет, но для большого самолета с электродвигателями нужны более легкие батареи с более высокой плотностью энергии.

Концепт электрического самолета от Rolls Royce: существует пока что лишь на бумаге // slashgear.com
Концепт электрического самолета от Rolls Royce: существует пока что лишь на бумаге // slashgear.com

Так есть ли у идеи электрического самолета будущее, и если да - то насколько оно близко и реально?

На данный момент, основное ограничение для воздушных судов, работающих на электричестве - это аккумуляторы. Их удельная емкость все еще слишком низкая. Огромный вес делает самолет слишком тяжелым. Соответственно, эффективная дальность самолета совершенно недостаточна.

Построить электросамолет, конечно, можно и сегодня - только возить он сможет лишь сам себя, причем, недалеко. Сегодня на электротяге летают только беспилотники, но даже лучшие дроны не могут держаться в воздухе более часа.

Есть и другие аспекты:

1) Аккумуляторы заряжаются оочень дооолго! Для авиакомпании важно, чтобы самолет как можно меньше стоял на земле, важен большой суточный налет самолета и минимальное время "разворота". А пользование стоянками в аэропорту стоит больших денег.

2) Жидкое топливо расходуется по мере полета и самолет становится легче, а чем лечге - там меньше становится расход. С полными баками посадка запрещена - в случае чего, топливо необходимо сначала сжечь или слить (если самолет оборудован системой слива).

Так вот, из-за большой и постоянной массы батарей самолет будет иметь намного бОльшую посадочную массу. Значит, придется кардинально усиливать шасси, снова увеличивая массу, от этого уменьшится полезная загрузка.

3) На высоте 8-10 км, где летают современные лайнеры - очень холодно, 50-55 градусов мороза. Соответственно, для подачи воздуха в салон, его придется греть. Сейчас он забирается через двигатели, где как раз отлично подогревается. А вот с электродвигателями будет необходимо оборудовать специальные проточные нагреватели по принципу электрофена. А это - большой расход энергии!

4) У турбореактивного двигателя значительная часть тяги (примерно треть) создается реактивной струей. В электродвигателе будет только пропеллер либо вентилятор.

Прототип Eviation Alice будет везти 9 пассажиров и двух членов экипажа на 1000 км. Крейсерская скорость: 260 узлов (482 км/ч). Масса: 6350 кг, из которых больше половины - вес батарей. Первый полет запланирован через год. // www.eviation.co
Прототип Eviation Alice будет везти 9 пассажиров и двух членов экипажа на 1000 км. Крейсерская скорость: 260 узлов (482 км/ч). Масса: 6350 кг, из которых больше половины - вес батарей. Первый полет запланирован через год. // www.eviation.co

Что в итоге?

Получается, что создание эффективного воздушного транспорта на электрической тяге будет возможно только после создания принципиально нового типа аккумуляторов или иных источников электроэнергии (например, водородных ячеек), которые будут превышать по удельной емкости нынешние батареи как минимум втрое.

Упомянутый ранее Илон Маск считает, что создание даже легких электросамолетов будет иметь смысл не ранее, чем через 5 лет, когда плотность энергии аккумуляторов будет значительно увеличена.

На первых порах, мы увидим только самолеты сверхлегкого класса, которые будут катать "туристов" вокруг аэродрома в рамках коротких увеселительных полетов.

А Airbus в этом году начнет полномасштабные испытания гибридной силовой установки на довольно большом самолете BAe-146: три из четырех двигателей будут обычными, а один - электрический, плюс газотурбинный генератор внутри фюзеляжа.

В 2020 году Airbus начнет испытательные полеты гибридной силовой установки на базе BAe-146 // airbus.com
В 2020 году Airbus начнет испытательные полеты гибридной силовой установки на базе BAe-146 // airbus.com

Технология не будет двигаться сама: необходимы исследования, опыты и практика. Поэтому ведущие авиаконцерны, лаборатории и институты вовсю работают над созданием экспериментальных моделей. Эти исследования не дадут коммерческого успеха прямо здесь и сейчас, но будут способствовать развитию науки и технологий.

Не стоит забывать, что в авиации очень важны надежность и простота обслуживания. При всех нынешних минусах, электродвигатели обладают очень весомыми козырями в этом отношении.

По оценкам экспертов, легкие электрические самолеты (на 2-6 пассажиров) войдут в обиход не ранее, чем через 5-10 лет, а создания полноценного среднемагистрального электролайнера придется ждать как минимум еще лет 30. Старый добрый керосин рано списывать со счетов!

Теперь вы осведомлены и готовы к спорам об электрической авиации :) Подпишитесь на мой канал!