Letene.com - Портал за летене и новини от авиацията Изграждане и поддръжка на уеб сайтове

Защо електрическото задвижване трудно си пробива път в “голямата” авиация?

Покрай заливащите ни напоследък новини за все повече електрически самолети, едно такова заглавие вероятно звучи странно, но е факт – засега единствено сравнително малки самолети успяват да полетят с помощта на електричество.

И докато любителите на конспиративните теории отново ще започнат да говорят за яростното противопоставяне на петролните картели, нека кажем че дори и в това да има нещо вярно, не това е причината. Както казва Омер Бар-Йохай – изпълнителният директор на израелската компания Eviation, която е на път да сертифицира първият изцяло електрически пътнически самолет, “Ако едно начинание има икономически причини да успее, само въпрос на време е то наистина да успее.”

А икономически причини да успее електричеството в авиацията има. През 2018 разходите на авиокомпаниите за захранване на полетите им с течни горива възлизат на 180 милиарда долара, а за 2019 тази цифра се очаква да надхвърли 200 милиарда. Това представлява около 25% от всички оперативни разходи в една индустрия която, в резултат на конкуренцията, измерва печалбите си с части от процента.

Къде тогава е проблемът, при положение че икономическите причини са налице? Проблемът, поне засега, е чисто технически, и той е фундаментален.

Става дума за така наречената енергийна плътност, която (поне засега) са в състояние да осигурят начините за съхранение на енергията при електрическото задвижване. Енергийната плътност на керосина например (най-разпространеното гориво в авиацията) е около 43 мегаджаула на килограм. За сравнение, дори и най-съвременните електрически батерии могат да предложат не повече от 1-2 мегаджаула на килограм.


Какво означава това? Най-просто казано, това значи че ако искаме със самолет с размерите на Cessna 150 да прелетим разстояние от 1000 км с електродвигател, ще е нужно да си носим заредени батерии с тегло около 100 кг. Това всъщност е напълно сравнимо с теглото на горивото, което носи и една Cessna с конвенционален двигател. С други думи – тук на практика нямаме проблем с “електрификацията”.

Нека допълним обаче, се самата Cessna 150 тежи само няколкостотин килограма и лети със скорост около 170 км/ч. Казано с други думи, когато самолетът е лек и не се налага да лети бързо, електрическото задвижване е прекрасно решение. Добре си спомняме как известният електрически Solar Impulse летеше, захранван единствено от слънчеви панели. Той обаче тежеше под един тон и летеше със скорост от само 70 км./ч.

Какво става обаче, ако поискаме да задвижим с електричество самолет от типа на Boeing 737, тежащ празен около 36 тона и летящ с около 800 км./ч?

Както е известно, за да вдигнем във въздуха по-голямо тегло, се нуждаем и от повече енергия. За преодолеем въздушното съпротивление и да се движим с по-голяма скорост – също. А най-лошото е, че зависимостите тук не са линейни, а логаритмични. Тоест от един момент нататък, за да задвижим нещо малко по-тежко само малко по-бързо, ще ни е нужна много повече енергия.

В резултат на това се оказва, че за да прелетим с електричество 1000 км с един Boeing 737, батериите нужни за този полет трябва да тежат приблизително колкото тежи целият самолет – няколко десетки тона! Естествено, такова решение би било очевидно несъстоятелно.

И не, с това изобщо не мислим да “отписваме” електрическото задвижване в голямата авиация! То рано или късно ще си пробие път и там. Просто ще му трябват технологии, различни от разпространените днес.

Пътищата са поне два: или създаване на революционно нови и несравнимо по-леки батерии от сегашните, или пълното избягване на батериите, като електричеството се генерира на борда, посредством водородни клетки или други методи за генериране на ток.

Не пропускайте да следвате страницата ни във Facebook!
Изграждане и поддръжка на уеб сайтове

Повече в Новини
Руски разузнавателен Ту-154 ще лети над САЩ

Ан-24 катастрофира при аварийно кацане в република Бурятия

Скандални разкрития около катастрофата с парашутисти в Хаваи

Затвори