В современной авиации во главу угла поставлена эффективность. Каждое новое поколение реактивных двигателей и каждое новое изящное крыло из углеродного волокна ― и это снижение веса, и экономия топлива, и сокращение вредных выбросов. Каких-то 20 лет назад о таком даже не мечтали. Однако, выясняется, что все не так уж просто.
Совершенно новый самолет (как и новый автомобиль) привлекает наличием новейших технологий, экономичностью, мощностью, но такие преимущества имеют и обратную сторону, приводя в итоге к непредвиденным результатам. В современных реалиях устаревшие и устаревающие модели часто остаются лучшим выбором для авиакомпаний.
1. Наибольший вред экологии наносят именно новые самолеты
Пожалуй, самая нелепая ирония современной авиации заключается в том, что те самые качества, которые призваны спасти планету, на самом деле ускоряют потепление климата. Высокоэффективные двигатели новейших Boeing 787 Dreamliner и Airbus A350 позволяют им совершать полеты на высоте более 11 500 метров ― недостижимый потолок для предшественников. Там наверху воздух разреженнее и холоднее, что значительно снижает расход топлива, но зато создает идеальные условия для образования стойких инверсионных следов.
Эти следы конденсата ― не просто безвредные струйки водяного пара, красиво расползающиеся по голубому небу. Это огромные искусственные облака, которые удерживают тепло в атмосфере. Исследования показали, что парниковый эффект от этих облаков на большой высоте перевешивает пользу от минимизации вредных выхлопов. Современные двигатели более термически эффективны и выбрасывают в изначально холодную окружающую среду низкотемпературные выхлопные газы. В небе образуются кристаллы льда, сохраняющиеся в течение нескольких часов и сбивающиеся в постоянную пелену перистых облаков, удерживающих тепло.
Это явление особенно заметно на оживленных транспортных коридорах над Северной Атлантикой и некоторыми районами Восточной Азии.
Недавние исследования воздушного пространства Японии выявили, что образование парникового эффекта «обеспечивается» лишь небольшой долей полетов. Примерно десять процентов трафика создает около 80 процентов общего негативного воздействия, вызванного инверсионными следами. В ответ авиакомпании начинают экспериментировать с маршрутами, подключая к управлению искусственный интеллект, чтобы избежать перенасыщения атмосферы льдом. Эти изменения в свою очередь приводят к увеличению расхода топлива.
В результате выгода от использования более новых суперэффективных самолетов сводится практически к нулю.
2. Высокая стоимость ремонта современных самолетов из композитных материалов
Переход от традиционных алюминиевых корпусов к современным композитам из углеродного волокна признан величайшим достижением в авиации с момента появления реактивных двигателей. Используя материалы, которые значительно легче и в то же время прочнее металла, Boeing и Airbus реально создали авиалайнеры следующего поколения. Эти самолеты обеспечивают оптимальное давление и влажность воздуха в салоне, имеют большие окна, что заметно улучшает самочувствие и настроение пассажиров дальнемагистральных рейсов.
Однако ремонт этих новых самолетов гораздо более сложный и дорогостоящий по сравнению с их устаревшими аналогами.
Когда алюминиевый корпус самолета, к примеру Boeing 777, подвергается незначительному удару, к примеру, птицы, или даже чему-то более серьезному, повреждение обычно проявляется в виде вмятин или трещин, которые можно залатать стандартными металлическими пластинами.
Композитные же конструкции Boeing 787 страдают буквально от воздуха, когда поверхность выглядит нетронутой, но внутренние слои расслаиваются или разрушаются. Для выявления этих скрытых дефектов нужны специальные методы диагностики, типа ультразвукового и термографического сканирования, а они не всегда доступны в небольших региональных аэропортах.
Ремонт композитного корпуса ― своего рода хирургическая операция, она требует соблюдения чистоты в помещении, точного контроля температуры и влажности для обеспечения правильного отверждения смолы, что затрудняет ремонт основных конструктивных элементов в полевых условиях.
Алюминий ― один из наиболее успешно перерабатываемых материалов на планете, для его повторного использования требуется на 95 процентов меньше энергии, чем для создания с нуля.
Материалы на основе композитов изготавливаются путем соединения углеродных волокон с эпоксидными смолами, которые практически невозможно разделить. Большинство вышедших из употребления композитных деталей в настоящее время оказываются на свалках или перерабатываются в низкокачественные изделия для бытовых нужд.
3. Чтобы заснуть в самолете, важно слышать звук двигателя
В рекламе широкофюзеляжных самолетов последнего поколения в качестве основного преимущества на первый план выходит более тихий салон. Уменьшая рев двигателей и порывы ветра, обдувающие фюзеляж, производители стремятся создать путешественникам более спокойную обстановку. Однако этот технический успех стал неожиданным психологическим испытанием для многих пассажиров.
В старых самолетах, например Boeing 747, постоянный низкочастотный звук четырех двигателей действовал как естественный белый шум. Этот фоновый гул был достаточно громким, чтобы заглушить звуки, издаваемые другими пассажирами, ― от шуршания пакета с закусками до храпа соседа через проход.
В «сверхтихих» салонах A350 и A380 уровень шума настолько снизился, что каждый кашель или тихий разговор внезапно стали слышны буквально всем.
Более тихие двигатели способствуют снижению физической усталости, вызванной вибрацией, но при этом они сдвигают звуковой ландшафт в сторону высокочастотных завываний, исходящих от современных электрических систем самолетов нового поколения. То есть, шумомер показывает меньший уровень децибелов, а человеческое ухо воспринимает окружающую среду как более диссонирующую.
В результате конструкторы работают над созданием в стерильном салоне искусственного шумового фона, поняв, что иногда немного шума ― это именно то, что нужно путешественнику, чтобы обрести спокойствие.
4. В отличие от NEO и MAX, старые самолеты ― «подушка безопасности» для авиакомпаний
За блестящей привлекательностью каждого сошедшего с конвейера реактивного самолета скрывается неподъемное финансовое бремя, которое может на десятилетия затянуть авиакомпанию в долги. В нынешних экономических условиях астрономические капитальные затраты, связанные с приобретением новых Airbus A350 или Boeing 777X, превышают 200 миллионов долларов за единицу.
Новая техника обещает экономию топлива примерно на 20 процентов, но на самом деле эти выгоды часто сводятся на нет огромными ежемесячными арендными платежами и процентами по кредитам. У многих перевозчиков математические расчеты просто не сходятся, ведь в ангаре стоит совершенно исправный самолет предыдущего поколения, «ипотека» за который уже полностью выплачена.
К примеру, американская Delta Air Lines в совершенстве овладела искусством эксплуатации предпенсионного парка самолетов, пользуясь сотнями старых Boeing 767-300ER и Boeing 717-200, которые практически не требуют капитальных затрат. Такой подход создает надежную «подушку безопасности» в периоды нестабильности рынка и колебаний цен на топливо.
Более старым самолетам не нужно летать по 14 часов в сутки, чтобы оправдать свое существование, что позволяет авиакомпаниям выводить их из эксплуатации в периоды спада в работе, не испытывая финансовых трудностей
А владельцы Airbus A330-900neo вынуждены ежемесячно осуществлять арендные платежи в размере порядка 850 000 долларов и обеспечивать стабильный коэффициент загрузки не менее 82 процентов, чтобы было из чего платить долги.
Такая экономическая устойчивость особенно важна в условиях перебоев в цепочках поставок, когда запасные части для новейших типов двигателей часто зависают на недели и месяцы. А вот двигатели CFM56, которые используются на тысячах старых реактивных самолетов, имеют глобальную экосистему запасных частей, которые к тому же доступны по цене.
5. Кому придется оплачивать расходы на покупку новых лайнеров? Пассажирам!
Многие путешественники, узнав, что рейс будет выполняться на только что выпущенных Airbus A321neo или Boeing 737 MAX, ожидают, как минимум, увидеть более просторный салон, однако обнаруживают, что в реальности современная компоновка оказывается крайне аскетичной. Назревает недоумение и всеобщее недовольство. А все из-за того, как авиакомпании сегодня используют каждый сантиметр внутреннего объема узкофюзеляжных самолетов.
Двигатели могут быть тише, а багажные отсеки над головой больше, но личное пространство обычного пассажира экономкласса неминуемо сокращается ради размещения дополнительных рядов кресел
Основная причина такого регресса ― внедрение технологии Space-Flex, призванной более эффективно использовать пространство в задней части салона самолетов семейства A320, и аналогичные модульные конфигурации камбузов-туалетов.
Уменьшая размеры задних туалетов и перемещая их туда, где ранее находилась кухня, авиакомпании могут вместить на 6 или даже на 12 пассажиров больше без увеличения физической длины самолета
Кроме того, новые туалеты Space-Flex, мягко говоря, узковатые, что затрудняет нахождение в них людей среднего телосложения, не говоря уже о больших размерах. В сочетании с ультратонкими «фанерными» сиденьями, в которых для экономии веса и пространства используются более жесткие обивочные материалы, современные модели с одним проходом часто ставят во главу угла максимальную пассажировместимость, а не эргономику, обеспечивающую комфорт для человека. Это действительно разительный контраст с былыми временами.
Такое стремление к уплотнению ― математическая необходимость, позволяющая хоть как-то компенсировать высокие затраты на приобретение самолетов нового поколения.
Чтобы экономика нового узкофюзеляжного самолета большой дальности работала, каждый квадратный сантиметр салона должен быть превращен в деньги
При этом семейству NEO явно не хватает элементарного комфорта и физического пространства для локтей, ― всего того, что было характерно для салонов, разработанных два десятилетия назад. Пассажиры, для которых физическое благополучие важнее новизны и крутизны, все чаще предпочитают старые классические салоны, уже оснащенные высокоскоростным Wi-Fi, но при этом сохранившие оригинальные, удобные и мягкие кресла.
В заключение
Эволюция гражданского самолетостроения ― это вершина человеческих достижений, только вот переход к самолетам последнего поколения далек от безоговорочной победы. От экологических проблем, вызванных инверсионными следами на большой высоте, до экономических и логистических проблем, связанных с ремонтом сложных деталей и хрупкостью корпуса двигателей, новое не всегда является лучшим.
Для пассажиров изменение эргономики салона ― лишнее напоминание о том, что заявленная и желаемая «эффективность» должна сначала пройти через «грабли» и, зачастую, не через одни
Однако не все надежды потеряны: авиакомпании начинают понимать, что здоровый авиапарк ― это обязательно сочетание старого и нового, когда экономия топлива на современном реактивном самолете идет в связке с железной надежностью и окупаемостью устаревающей рабочей лошадки. Ведь истинный прогресс в авиации измеряется не только тем, как мало топлива мы сжигаем в небе, но и тем, насколько надежно и комфортно самолеты могут соединять города, страны и континенты.