Электрические самолеты могут стать реальностью

NASA и международные авиаконцерны хотят повторить успех электромобилей Tesla

Национальное космическое агентство США (NASA) в пятницу представит прототип своего электрического самолета. Ожидается, что он будет назван X-57 и сможет совершить полет уже в 2017 г., рассказал знакомый с ситуацией человек. По его словам, название самолета объявит администратор NASA Чарльз Болден. Таким образом, электрический самолет должен продолжить футуристическую X-серию, начавшуюся с самолета Bell X-1 Чака Йегера, который первым преодолел звуковой барьер в 1947 г.

NASA не стало давать комментарии перед официальным заявлением.

Помимо NASA разработкой коммерчески выгодных электрических самолетов занимаются некоторые мировые промышленные гиганты и несколько авиакомпаний, которые хотят повторить успех электромобилей Tesla. Их усилия выводят идею за рамки небольшого круга энтузиастов, занимающихся ею десятилетиями. Их идеи включают как относительно прямолинейные попытки использовать водородные ячейки для движения самолетов по земле и работы бортовых приборов, так и более амбициозные планы по замене двигателей внутреннего сгорания электрическими у самолетов гражданской авиации. «Мы снова на «Диком, Диком Западе» воздухоплавания», - говорит ведущий научный сотрудник NASA Марк Мур.

Европейский производитель самолетов Airbus и немецкая Siemens в апреле объявили о планах отрядить 200 инженеров, чтобы совместно разрабатывать электрические и гибридные технологии для авиационно-космической отрасли. Принцип гибридных технологий похож на применяемый в автомобилях Toyota Prius — работающий от батареи электромотор дополняет двигатель внутреннего сгорания. Как заявил в интервью в мае гендиректор Airbus Том Эндерс, компания «сейчас на самом деле вкладывает большие деньги» в это. По его прогнозам, гибридные пассажирские самолеты, вмещающие 100 пассажиров, могут начать летать к 2030 г.

В 2015 г. через пролив Ла-Манш перелетел двухместный электрический самолет E-Fan компании Airbus, что повысило интерес к технологии. Полет длился 36 минут, а на самолете использовались литиевые батареи. Тем не менее технологию необходимо еще сильно улучшать, чтобы применять ее на более крупных самолетах.

Между тем Boeing работает над прототипом, который будет использовать реактивные двигатели для взлета и во время полета переключаться на электродвигатель. Подразделение Пентагона DARPA (Агентство перспективных оборонных научно-исследовательских проектов) вместе с британской Rolls-Royce Holdings и американской Honeywell International разрабатывают беспилотник на гибридной силовой установке.

Не остаются в стороне и авиакомпании. Лоукостер EasyJet планирует протестировать на узкофюзеляжных самолетах Airbus оборудование, делающее их менее зависимыми от двигателей внутреннего сгорания, рассказал его руководитель отдела проектно-конструкторских работ Иэн Дэвис. По его словам, водородные ячейки могут позволить самолетам перемещаться по земле, не включая основные двигатели, что сократит потребление топлива и шум. Другая перспективная идея: накопление кинетической энергии, вырабатываемой колесами во время взлетов и приземлений, для подзарядки аккумуляторов. Она уже используется в гонках Formula 1 — вырабатываемая при торможении энергия затем используется для ускорения, помогая совершать обгоны.

Современные самолеты расходуют на 70% меньше топлива, чем 40 лет назад. Ожидается, что в этом году авиакомпании израсходуют более 300 млрд л топлива, и даже при нынешних низких ценах на нефть авиакомпаниям придется потратить на него около $127 млрд. Сокращать потребление топлива заставляет и растущее политическое давление. Международная организация гражданской авиации (ICAO) в этом году впервые одобрила стандарт по расходу топлива для новых самолетов.

Представители отрасли признают стоящие перед ними технические трудности. Boeing заявил, что из-за них пока преждевременно говорить о том, когда могут появиться гибридные самолеты гражданской авиации. Нормативно-правовые препятствия тоже велики. Как отмечает Мур, власти США не одобрят технологию, пока она не будет проверена в течение многих часов испытаний.

NASA планирует продемонстрировать некоторые из идей на Sceptor, сильно модифицированной версии четырехместного самолета Tecnam P2006T итальянской компании Costruzioni Aeronautiche Tecnam. Инженеры NASA хотят заменить его крылья и два двигателя на ряд небольших электрических пропеллеров, находящихся вдоль более гладких крыльев. Батареи, приводящие в движение пропеллеры, могут заряжаться на земле с помощью фотоэлементов. Такая конфигурация должна позволить сократить операционные издержки на 30%, отмечает Мур.

Концепция самолета уже нашла сторонников. Например, региональная авиакомпания Cape Air из Массачусетса работает с NASA и Tecnam над тем, чтобы учесть в конструкции некоторые практические соображения. Флот Cape Air в основном состоит из девятиместных самолетов, летающих на небольшие расстояния. Короткое время полета делает использование электрических самолетов реальной перспективой, говорит старший вице-президент Cape Air Джим Годдард: «Мы думаем, что это отлично сработает».

Перевел Алексей Невельский