Электрические самолеты: транспорт будущего или просто футуристическая утопия?

Недавно появились новости о разработке и испытании нового вида транспорта: электрического самолета. Уже было изготовлено много электрических самолетов, которые работали и могли надежно летать на довольно большие расстояния. Проблема в том, что они медленные, очень медленные.

Самолет под названием Solar Impulse 2 с солнечными панелями на крыльях может непрерывно летать, используя только солнечную энергию и передовую аэродинамику. Недостатком является отсутствие полной мощности при движении со средней скоростью 46–52 километра в час.

Против сильного ветра он едва ли может двигаться вперед, но все равно революционен. Многие крупные производители самолетов, уже начали вкладывать деньги в разработку новых самолетов будущего, которые не будут потреблять никакого топлива.

Это будет беспроигрышный сценарий, поскольку он снижает общую стоимость каждого полета, поскольку авиакомпаниям не нужно платить за топливо, и, таким образом, уменьшаются расходы для пассажира. Кроме того, это значительно снизит выбросы углерода, если все самолеты крупных авиакомпаний перейдут на полностью электрические.

Так почему же сегодня нет электрических самолетов?

Проблема в том, что энергия, необходимая для больших авиалайнеров, чтобы летать на такие расстояния, настолько огромна, что аккумуляторная технология, которая есть на данный момент, не может поддерживать достаточной энергии для всех систем самолета.

Кроме того, батареи обычно бывают довольно тяжелыми, что не имеет большого значения для других видов транспорта, таких как автомобили и поезда, но каждая небольшая часть веса влияет на то, как летит самолет.

В настоящее время лучшие электрические батареи обеспечивают лишь около одной шестидесятой мощности, необходимой для большого пассажирского самолета, поэтому очевидно, что необходимы некоторые большие достижения в технологии аккумуляторов, прежде чем электрические самолеты можно будет даже рассматривать как жизнеспособный вариант для крупных авиакомпаний.

Всегда ли самолетам потребуется обычное топливо для работы?

Многие ученые считают, что даже большие авиалайнеры, могут не работать на полностью газовых двигателях в будущем. Как и в случае с автомобилями, в последнее время растет интерес к возможности гибридных самолетов.

Идея состоит в том, что электрическая часть двигателя будет управлять процессом взлета и посадки, потому что электрическая часть может дать более непосредственную мощность, но газовая часть возьмет на себя, когда самолет движется по инерции в небе. Это хорошая идея, и некоторые предприятия относятся к ней очень серьезно.

Опасности перехода на электричество

Как и в случае с любым другим самолетом, неисправность двигателя может быть фатальной. Это не так опасно для электромобиля или электропоезда, но на самом деле все, что есть в самолете, может привести к катастрофе, если пилоты не смогут должным образом оценить и решить проблему. Это одна из причин, по которой компаниям, производящим электрические самолеты, приходится преодолевать столько препятствий, чтобы сертифицировать свои модели для испытаний, потому что это так опасно.

Все электрические самолеты используют литий-ионные батареи, потому что они, безусловно, являются наиболее эффективными для этой задачи, и никакая другая батарея не может приблизиться к этому высокому количеству энергии, которое они удерживают, даже не имея большого веса.

Обратной стороной литий-ионных батарей является то, что они, как известно, загораются на больших высотах. Хотя частота пожаров все еще относительно мала, это все же опасность, которую необходимо устранить, если электрические или гибридно-электрические самолеты когда-либо станут реальностью.

Будут ли когда-нибудь электрические пассажирские самолеты?

В будущем, если пассажирские самолеты на электротяге будут производиться серийно и часто использоваться в авиаперевозках, они, вероятно, не будут очень похожи на те аппараты, которые мы видим сегодня.

Чтобы использовать электрические батареи, самолет должен быть полностью переработан, чтобы вмещать больше двигателей и распределять мощность таким образом, чтобы авиации было проще перейти на полностью электрический вариант.

Через несколько десятилетий вполне возможно, что все больше и больше самолетов будут спроектированы специально для размещения больших литий-ионных батарей, что расширит коммерческое использование гибридно-электрических и полностью электрических самолетов.

Не факт, что это снизит цену для пассажира и сократит выбросы углерода по итогу всего производства и утилизации аккумуляторных батарей. Но в рекламе, как обычно, об этом никто не скажет. Каким бы ни было будущее, электрические самолеты могут быть ближе, чем многие думают.