Электросамолеты

Электросамолет BoeingВ настоящее время технологии подошли к рубежам создания серийных электросамолетов. В данной заметке я попытаюсь очертить будущее самолетов на электротяге, преимущества и ограничения их использования.

Двигатели авиалайнеров имеют весьма низкий КПД и относительно большой вес. Высокая плотность энергии углеводородного топлива позволяет компенсировать этот недостаток.

Широкое развитие авиаперевозок создает проблемы шума и экологичности. Аэродромы по этой причине располагаются достаточно далеко от крупных населенных пунктов. Несмотря на достаточно высокие скорости перемещения самих авиалайнеров, средняя скорость самого пассажира при передвижении на рассояния менее 500-600км составляет всего около 90км/ч. (В расчет берутся затраты времени на доставку пассажира в аэропорт, покупку билетов, ожидание рейса, полет, высадку в аэропорту прибытия и доставку пассажира до места назначения).

Естественно, что на такие рассояния экономичнее перемещаться на автомобиле или поездом, однако автомобильные и железные дороги проложены далеко не ко всем островам, а использование больших самолетов создает проблемы неэффективного их использования.

В настоящее время для решения проблемы быстрого перемещения на малые расстояния используется малая авиация - вертолеты и винтовые самолеты. В будущем, возможно, их заменят электросамолеты.

Уже сейчас активно ведутся военные разработки безпилотных электросамолетов - военных подкупает низкий уровень шума этих машин. Также начаты летные испытания прототип электросамолета Solar Impulse для совершения рекордного кругосветного перелета.

Высокий уровень КПД электродвигателей позволяет эффективно использовать для питания фотоэлементы, расположенные на плоскостях электросамолета. Современные композитные материалы достаточно снижают общий вес, чтобы обеспечить место для тяговой литий-ионной аккумуляторной батареи и пассажиров.

Поскольку основным лимитирующим фактором является вес аккумуляторов, для серийных электросамолетов будет существовать предел дальности полета в те самые 500-600км на одном заряде аккумуляторной батареи (современные аккумуляторы позволяют это, если же дополнительно использовать фотоэлементы, дальность полета может существенно возрасти).

Низкий уровень шума и потребность в меньших размерах места посадки позволит оборудовать взлетно-посадочные полосы близко к месту отправления и назначения, сокращая путевые издержки времени. Солнечные батареи обеспечат подзарядку аккумуляторов на стоянке и помогут при перелетах, что позволит резко сократить затраты на топливо.

Вы можете сказать, что электросамолеты - утопия, реализуемая только в единичных экземплярах, однако это не так. Уже в настоящее время существуют серийные экземпляры мотодельтапланов и одно- двуместных электросамолетов.

В скором времени я надеюсь опубликовать несколько статей на тему серийных электросамолетов.