Содержание
Авиация будущего — Бизнес России
Город Казань – признанный центр авиационной промышленности России. Именно там более тридцать лет назад было основано АО «ЭНИКС», один из ведущих отечественных разработчиков и производителей беспилотных, мишенных и разведывательных комплексов и признанный мировой лидер по созданию пульсирующих воздушно-реактивных двигателей (ПуВРД). В далеком 1988 году талантливые конструкторы оценили перспективы развития беспилотников и приступили к воплощению в жизнь своих идей.
Первые победы
Успехом для предприятия в начале его пути стали мишень М850 воздушного старта и мишень Е95М наземного старта с реактивным пульсирующим двигателем.
Начальный этап развития АО «ЭНИКС» пришелся на непростой период. На заре 1990-х было еще очень сложно ясно представить перспективы беспилотной авиации для нужд силовых ведомств и для значимых сфер народного хозяйства, к тому же страна переживала экономический кризис. Однако, несмотря на трудности, предприятие не свернуло намеченную работу и создало несколько принципиально новых аппаратов.
Так, перед самым развалом СССР «ЭНИКС» выиграл конкурс Минобороны на разработку БЛА разведчика, размещающегося в головной части снаряда РСЗО. Проект получил название «Типчак-РН» и поначалу казался абсолютно фантастическим.
Будущее уже наступило
Благодаря грамотному руководству и высокой квалификации коллектива АО «ЭНИКС» из небольшого кооператива превратилось в сильное предприятие с собственными конструкторскими, производственными мощностями и своим Центром авиамоделизма и стажировки внешних пилотов БЛА им. В.И. Титлова. К настоящему времени в собственности «ЭНИКС» находятся административно-производственные помещения площадью 4750 кв. м, земельный участок 2,5 га, около 30 единиц станочного оборудования различного назначения и сложности и хорошая испытательная база со стендовым оборудованием, обеспечивающим отработку БЛА и двигателей к ним.
Несмотря на непростые экономические условия, конкуренцию в отрасли и сложности с элементной базой, предприятие никогда не останавливалось в развитии.
АО «ЭНИКС» продолжает вести разработку новых систем, причем нередко инициатива по созданию новой продукции исходит от самих сотрудников. К примеру, комплексы «Элерон» для воздушной оптико-электронной разведки были разработаны еще до того, как на них поступили заявки из Министерства обороны. В инициативном порядке были завершены государственные испытания мишени Е95М.
Все разработки в области БЛА в АО «ЭНИКС» направлены на решение задач, опережающих тактические требования заказчиков.
Продукция двойного назначения
По мнению экспертов, «ЭНИКС» – один из мировых лидеров в разработке и создании мишенных комплексов и однозначный лидер по разработке пульсирующих воздушно-реактивных двигателей. Предприятие занимает ведущие позиции среди российских производителей беспилотных комплексов.
Программное обеспечение и математические модели всех беспилотных и мишенных комплексов полностью разработаны специалистами АО «ЭНИКС». Все разработки, изготовление и испытания комплексов предприятие выполняет самостоятельно по договорам и ТТЗ госзаказчика, под контролем ВП МО РФ.
Основную линейку выпускаемых предприятием беспилотников составляют пять комплексов:
- Комплексы «Элерон-3», «Элерон-7» и «Элерон-10», способные вести круглосуточную воздушную оптикоэлектронную разведку;
- Комплекс воздушных мишеней Е95М, предназначенного для обеспечения боевой подготовки войск и отработки средств ПВО.
- Комплекс «Веер», предназначенный для ведения разведки и наблюдения в городских условиях.
Продукция «ЭНИКС» хорошо известна в силовых структурах. При этом изделия компании имеют не только военное назначение: в частности, комплексы «Элерон» неоднократно использовались для обеспечения безопасности во время проведения крупных спортивных и культурных мероприятий, они постоянно применяются в исследовании Арктики, их высоко ценят компании ТЭК, МЧС, Авиалесохрана и целый ряд других ведомств. География применения беспилотников казанского предприятия обширна: от Калининграда до Дальнего Востока, от Арктики до Малайзии, Таиланда и Индии. У иностранных заказчиков продукция «ЭНИКС» также пользуется спросом.
Предприятие в сотрудничестве с «Рособоронэкспортом» поставляет комплексы Е95 ряду зарубежных компаний и продолжает продвижение своих разработок на мировой рынок.
Коллектив АО «ЭНИКС» поздравляет сотрудников Конструкторского бюро приборостроения им. академика А. Г. Шипунова с 95-летием!
Предприятия связывает давнее плодотворное сотрудничество: «ЭНИКС» поставляет воздушные мишени для испытаний вооружений, разработанных бюро. Мы благодарны за доверие и надеемся на дальнейшее партнерство.
Желаем КБП им. Шипунова успешного развития, новых разработок, интересных задач. Успехов вам в деле укрепления обороноспособности Родины!
АО «ЭНИКС»
Ревущие двадцатые: Армия и авиация будущего
Преддверие нового года — и особенно нового десятилетия это время прогнозов. И если отважиться делать глобальные предсказания после безумного 2020-го непросто, то во многих узких областях все продолжает идти своим чередом, и ВПК как раз из их числа.
Благо, активная милитаризация в последние годы — процесс устоявшийся.
Армия
Несмотря на многочисленные технические подвижки в деле истребления представителей своего вида, этот процесс у человечества все еще, в конечном счете, держится на солдате. И хотя «воздушные войны» последних десятилетий были весьма зрелищными, совсем без, как говорят американцы, boots on the ground удавалось обойтись очень редко. С ростом ценности отдельного солдата в развитых государствах (по очевидным экономическим и демографическим причинам) растет запрос и на его боевую эффективность. Этот процесс будет продолжаться еще долгое время, до тех пор, пока не будут созданы воспетые в фантастике боевые андроиды: в антропогенной городской среде полноценно может действовать только нечто человекообразное.
Возможно, наиболее заметным вызовом для ближайшего будущего (а в случае успеха, революцией, сравнимой с началом использования радио) должно стать объединение всех боевых единиц на поле боя в единую сеть, обеспечивающую молниеносную передачу информации.
Современное артиллерийское, ракетное и авиационное вооружение имеет сокрушительную поражающую силу и точность и ограничивает ее в первую очередь оперативность и верность целеуказания. Нынешняя ситуация, когда, например, пехотинцы и танкисты зачастую не могут коммуницировать с летящими у них над головами самолетами, потому что для этого нужны специальные «посредники», более нетерпима.
Неудивительно, что создание «военного интернета» видится приоритетной задачей в Армии США; разумеется, не только в ней, но американцы традиционно более открыты чем их евразийские коллеги. Отдельный солдат должен будет стать пусть базовым и низшим, но крайне важным узлом этой системы. Для этой цели армию планируют оснастить системой с очками дополненной реальности с возможностью определения потенциальных целей и передачи информации сослуживцам и, при необходимости, даже на более высокий уровень — например, артиллерии. Тестируется на учениях и облачная структура обмена данными с терминалами, спущенными на уровень пехотных подразделений, которые будут периодически включаться в сеть, сбрасывать полученную информацию, загружать новую и вновь замолкать, в идеале, до обнаружения противником.
Впрочем, изменяется не только информационная, но и более материальная составляющая амуниции. После нескольких неудачных подходов, возможно, будет дан ход новому промежуточному калибру стрелкового оружия — между 5,45/5,56 мм и 7,62 мм. В США в рамках программы NGSW в течение ближайших лет должен быть выбран прототип нового семейства оружия калибра 6,8 мм, которое должно начать заменять винтовки и карабины M16/M4 и ручные пулеметы M249 в частях первой линии (задача полной замены столь циклопична, что ее решение в обозримом будущем трудно представить). Оружейники и военные надеются, что новый калибр позволит значительно повысить огневую мощь (в частности, смогут пробивать современные средства индивидуальной защиты) при умеренном повышении массы и, как следствие, размеров боекомплекта. Учитывая, что современное массовое стрелковое оружие в основном было создано примерно полвека назад, его замена станет настоящей революцией.
Такой же революцией должно стать массовое распространение нового типа оружия вооружения — компактных БПЛА как разведывательных, так и ударных (по массогабаритным ограничениям ударные носимые дроны в ближайшее время будут представлены одноразовыми «камикадзе»).
Если на ротном уровне разведывательные БПЛА уже привычны в армиях многих стран, то массовое внедрение на взводный уровень встречается еще относительно редко, хотя эксперименты уже проводятся. Значительно изменить облик городских боев должны миниатюрные дроны вертолетного формата, помещающиеся на ладони. Впрочем, не разведкой единой: носимые одноразовые ударные дроны-камикадзе (тесно смыкающиеся с классом барражирующих боеприпасов) ограниченно начали применяться уже в уходящем десятилетии, но следующее, вероятно, станет периодом их массового распространения. Дроны, подобные Switchblade 600, не смогут заменить ракеты, но сумеют значительно их дополнить и расширить возможности пехоты, которая впервые получит носимое в рюкзаке оружие с дальностью поражения до 35-40 км.
Возросшие требования к защищенности личного состава из-за его ценности (по практическим и моральным соображениям) и увеличивающийся объем носимой амуниции привели к острой потребности замены транспортной бронетехники.
Именно эти соображения послужили первопричиной «гигантомании» разработчиков перевозящей десант бронетехники: бронетранспортер размером с автобус или боевая машина пехоты массой с танк уже стали обыденностью. Этот процесс активно идет уже довольно долгое время, однако в следующем десятилетии он все больше будет заметен не по программам разработки, конкурсам и выставкам, а в строю. Даже символ и столп американской военной машины — «Хаммер» — в наступающем десятилетии начнет вытесняться новой машиной, JLTV. Новые бронетранспортеры и БМП (один из трендов — размытая граница между ними) закупаются по всему миру, выглядящие вполне перспективными разработки тут есть и у России. В отношении машин семейств «Курганец» и «Бумеранг» беспокойство вызывает в первую очередь явно затягивающийся переход в серию и намечающееся таким образом отставание от соперников по оснащению вооруженных сил.
Впрочем, есть область, где Россия однозначно обошла всех: первый танк по-настоящему нового поколения создан здесь.
И если тяжелым БМП семейства «Армата» еще можно найти аналоги (израильский Namer, возможно, немецкий Lynx), то танк с новым уровнем защиты и необитаемой башней-боевым модулем в металле да еще и в опытной серии в мире один не только на сегодня, но и, вероятно, по меньшей мере, до второй половины 2020-х гг. Дело за окончанием доработки и войсковых испытаний и началом серийного производства, ввиду затрат, очевидно, только для нужд элитных частей. За рубежом еще только подступаются к созданию новых танков: в Европе в ближайшие десятилетия, вероятно, только в виде капитальной модернизации и развития имеющихся машин, а в США — в виде очередной концептуальной проработки танка будущего в рамках программы OMT, помочь выйти из бумажной стадии которой может только все та же «Армата» и китайские танки. С другой стороны, американцы замахиваются уже на опционально-пилотируемую машину. В целом наблюдается очередной «подход к снаряду» беспилотных наземных боевых машин: Россия уже испытала свои в Сирии, а в США в Армию поступают образцы для войсковых испытаний.
Не будет стоять на месте и «бог войны». В ствольной артиллерии основные тренды заключаются в продолжающемся наращивании дальности и во все большем использовании управляемых снарядов. Внешне изменения не очень заметны, а повышение боевых характеристик значительно, но не на порядок. Российскую «Коалицию» визуально отличит от «Мсты» только человек, по меньшей мере, увлекающийся темой, а американская M1299 ERCA от M109 «Paladin» отличается только бросающейся в глаза длиной ствола.
Совсем другое дело — ракетная артиллерия, в этой области именно в наступающее десятилетие ожидается взрывной рост. В ближайшие годы конкретные плоды принесет развал российско-американского Договора о ликвидации ракет средней и меньшей дальности, с 1987 года сдерживавший развитие этих классов вооружений у России и западного блока (свободно и успешно в этот период развивались ракетные вооружения Китая и, в меньшей степени, ряда других стран).
В США уже в ближайшие годы планируют получить на вооружение сухопутных войск новую оперативно-тактическую ракету PrSM (дальность до 700-800 км) и оснащенную маневрирующим боевым блоком полноценную БРСД, создаваемую по программе LRHW (ее дальность составит, по меньшей мере, 3000-4000 км), а также оценить полезность на суше морских крылатых и многоцелевых ракет «Tomahawk» и SM-6 соответственно.
Свои программы еще больше активизирует Китай, а также ряд стран, ранее сдерживаемых «приличиями», нежели возможностями, например, Южная Корея и даже Япония. Россия не озвучивает свои планы детально, определенно можно говорить только о симметричных американским процессах «осухопутчивания» «Калибра», «Циркона» и развитии семейства «Искандер». Также, вероятно, ответа потребует программа ракеты средней дальности LRHW, и тут уже потребуются кардинально новые разработки.
ВВС
Беспилотная техника продолжит расширять свой ареал обитания и в авиации. Проходит испытания первый палубный беспилотный самолет-заправщик MQ-25, который должен разгрузить выполняющие задачи танкеров многоцелевые истребители. По совместительству он станет первой беспилотной «полноразмерной» машиной на палубах американских авианосцев и постепенно начнет брать на себя разведывательные, а в будущих модификациях, вероятно, и ударные задачи.
Беспилотники в наступающем десятилетии перейдут от чисто вспомогательных задач, выполняемых во многом параллельно работе «взрослой» ударной авиации, к действиям в одном строю с пилотируемыми машинами.
Концепция «Loyal Wingman» («надежный ведомый») — одна из самых модных сегодня и находится в разработке во многих странах.
Ну и, разумеется, продолжится развитие привычных разведывательных и ударных направлений. Российский «Охотник» при вызывающем сожаление отставании в других, более простых классах беспилотников, является ярким представителем ударных БПЛА будущего: малозаметный и в высокой степени автономный.
Среди боевых самолетов в наступающем десятилетии, возможно, не произойдет ярких революций: их разработка — слишком дорогостоящий и длительный процесс для выпуска регулярных новинок. Первые «взрослые» многоцелевые истребители собственной разработки поднимут в воздух и начнут доводить до ума Турция и Южная Корея, возможно, к ним присоединится имеющая определенный опыт Япония.
Европейские программы FCAS и «Tempest» вряд ли успеют воплотиться в металле. В России Су-57 наконец начнет поступать в строевые части. Возможно, тенденцию долгой разработки принципиально новых машин удастся переломить в США в рамках смелого эксперимента с программой NGAD, но неизвестно, что ждет его энтузиастов после смены администрации и инициатив Конгресса по снижению расходов на «чистые» НИОКР.
Куда интереснее дело может обстоять в деталях: ожидается значительный скачок в авиационном вооружении, первыми ласточками которого можно считать, например, отечественные «Кинжалы» и начинающие испытания американские ARRW. Дальнобойные высокоскоростные авиационные ракеты станут такой же революцией, как ранее дозвуковые крылатые ракеты, еще более повышая возможности по поражению авиацией целей в любой точке мира и предоставляя ей возможность не сдать позиции развивающейся ракетной технике. Ожидается большое развитие лазерного оружия, на первое время еще в качестве оборонительных систем, но уже на истребителях, а не на транспортных самолетах.
Впрочем, есть и пилотируемые летательные аппараты, для которых наступающее десятилетие должно стать историческими. Несмотря на в целом успешность программы V-22 «Osprey», она не вызвала «конвертопланную революцию». Единственный ее последователь на гражданском рынке — AgustaWestland AW609 — уже почти двадцать лет мучается на испытаниях и сертификации, а сам V-22 для коммерческого использования слишком дорогой.
Но все может изменить государственный заказчик, который даст винтокрылой технике нового облика новый крупный заказ, который позволит довести конструкцию до ума. Таким заказчиком планирует стать американская армия, ведущая сразу несколько программ по замене своих вертолетов — от легких разведывательных до транспортных. Не исключено, что в этих конкурсах решается будущее развития вертолетов: сталкиваются вертолеты с толкающим винтом с конвертопланами, и кто одержит победу, пока неясно. Но в этот раз продукт будет более подходящим для гражданского рынка (все же скоростная и дальняя перевозка нужна больше пассажирам, а грузы отлично возят и самолеты), и к гонке уже подключаются конкуренты, причем в Европе и России, похоже, склоняются к компоновке с толкающим винтом.
Уверенно можно сказать, что наступающее десятилетие станет временем нарастающей гонки вооружений: накопившиеся противоречия Запада, России, Китая и новых амбициозных держав, а также общая нестабильность дадут свои всходы.
Можно, разумеется, посыпать головы пеплом по поводу миллиардов, выброшенных на игрушки для военных, которые, при хорошем исходе, они даже не пустят в дело. Однако нельзя отрицать, что никто другой так не толкал научно-технический прогресс в прошлом веке, как любящие красивые игрушки вечные дети в погонах, расплачивающиеся за них пусть и не своими, но большими деньгами.
Будущее авиации
Мобильность и связанные с ней транспортные средства (воздушные, внутренние и морские) находятся в самом центре нашей социально-экономической структуры. Они поддерживают социальные связи и облегчают доступ к товарам и услугам, включая торговлю, рабочие места, здравоохранение и образование. В современном мире мобильность по воздуху, дорогам и воде зависит от эффективности, скорости, взаимосвязанности и доступности для всех. Тем не менее, это поднимает вопрос об устойчивости. По прогнозам ООН, к 2050 году две трети населения мира будут проживать в городах1. Как мы можем адаптировать и улучшить и без того перегруженную сегодня систему мобильности, чтобы она отвечала нашим ожиданиям и растущим требованиям? Как можно оживить мобильность, чтобы она была устойчивой и поддерживала Повестку дня в области устойчивого развития на период до 2030 года и ее 17 целей в области устойчивого развития (ЦУР)?
Для начала участники рынка мобильности должны объединиться для достижения общего видения.
Именно здесь вступает инициатива «Устойчивая мобильность для всех» (SuM4All), возглавляемая Всемирным банком. Впервые SuM4All предоставляет транспортному сектору и его видам транспорта возможность высказаться единым фронтом и совместно разработать «дорожную карту действий». который предназначен для стран и городов и реализуется на добровольной основе. В состав SuM4All входят все виды транспорта, включая авиацию. Авиация облегчает доступ в страны и города, повышает многоуровневую эффективность путешествий и делает безопасность и защищенность в путешествиях главным приоритетом. Авиационный сектор быстро принимает во внимание гендерное равенство.
Кроме того, инновации в технологиях и подходах (например, путем переосмысления эффективности путешествий) необходимы для переосмысления мобильности. Передовые технологии, такие как автономные устройства и сверхлегкие материалы, открывают возможности для преобразования системы мобильности за счет внедрения новых бизнес-моделей и мобильных услуг.
Инновации изобилуют авиацией, например. инновации в области беспилотной авиации; искусственный интеллект; биометрия; робототехника; цепочка блоков; альтернативные виды топлива и электрические самолеты. Таким образом, авиация идеально подходит для поддержки инновационного дискурса и его потенциального влияния на новую мобильность.
Всемирный экономический форум предполагает, что внедрение этих инноваций частного сектора и правительства для решения проблем мобильности может способствовать улучшению ландшафта мобильности, если они будут развернуты скоординированным и совместным образом, направленным на оптимизацию всей транспортной системы. К сожалению, на сегодняшний день эти усилия во многих случаях могут усугубить транспортные проблемы, в первую очередь из-за увеличения заторов и сложности, а также снижения эффективности между общественным и частным видами транспорта.
Сессия TT19 «Инновации в авиации = добавленная стоимость для новой мобильности» продемонстрирует, как авиация продвигает и трансформирует мобильность и влияет на развитие благодаря современным технологиям, инновационным решениям, а также новым появляющимся видам транспорта в авиации.
Дебаты об «инновациях в авиации» продемонстрируют, что достижения в этом секторе влияют на все отрасли и виды транспорта. Достижение устойчивой мобильности будет возможно только в том случае, если все виды транспорта будут работать вместе для комплексного решения проблем неэффективности существующей транспортной системы, а также для оценки воздействия и координации внедрения инноваций.
Немногим более чем за столетие наша отрасль прошла путь от обучения полетам к обучению летать быстрее, обучению летать дальше, обучению управлять более тяжелыми самолетами, а теперь к более чем 100 000 коммерческих рейсов, выполняемых по всему миру каждый и каждый день – более 400 отправлений в час! Авиация действительно была в авангарде инноваций, чтобы стать сегодня одним из самых безопасных и надежных видов транспорта в мире.
Некоторых удивляет объем воздушного движения. Самолеты взлетают по всему миру со скоростью более 400 вылетов в час — и это только регулярные коммерческие перевозки.
Воздушный транспорт перевозит людей и грузы по всему миру, и подобно пчелам, опыляющим мировую экономику, воздушный транспорт может оказать огромное влияние на социально-экономическое развитие и устойчивость региона.
Обмен и использование технологий и передового опыта авиации и всех видов транспорта поможет обеспечить успех и устойчивость развивающегося сектора мобильности, завоевать доверие общественности и стать устойчивым.
В рамках Повестки дня на период до 2030 года ИКАО была определена в качестве агентства-хранителя глобального показателя пассажирских и грузовых перевозок по видам транспорта. ИКАО отслеживает и предоставляет данные для измерения прогресса государств в создании устойчивой инфраструктуры, содействии инклюзивной и устойчивой индустриализации и содействии инновациям.
Авиатранспортная отрасль расширяется, и у авиации большое будущее.
В 2017 году авиакомпании по всему миру перевезли около 4,1 миллиарда пассажиров.
Они перевезли 56 миллионов тонн грузов на 37 миллионах коммерческих рейсов. Ежедневно самолеты перевозят более 10 миллионов пассажиров и товаров на сумму около 18 миллиардов долларов США.
Это указывает на значительное экономическое влияние авиации на мировую экономику, о чем также свидетельствует тот факт, что авиация составляет 3,5 процента валового внутреннего продукта (ВВП) во всем мире (2,7 триллиона долларов США) и создала 65 миллионов долларов США. рабочих мест по всему миру.
Авиация обеспечивает единственную быструю всемирную транспортную сеть, обеспечивающую экономический рост, создание рабочих мест и содействие международной торговле и туризму.
Авиация стала движущей силой глобального бизнеса и в настоящее время также признана международным сообществом как важный фактор достижения Целей ООН в области устойчивого развития.
Авиационный сектор быстро растет и будет продолжать расти. Самые последние оценки показывают, что спрос на воздушный транспорт будет увеличиваться в среднем на 4,3% в год в течение следующих 20 лет.
Если этот путь роста будет достигнут к 2036 году, авиатранспортная отрасль внесет в мировую экономику 15,5 млн прямых рабочих мест и 1,5 трлн долларов ВВП. Если принять во внимание влияние глобального туризма, эти цифры могут возрасти до 9.7,8 млн рабочих мест и 5,7 трлн долларов ВВП.
К середине 2030-х годов ожидается не менее 200 000 рейсов в день по всему миру. Представьте снова первое видео — но с вдвое большим трафиком!
Эти цифры поражают воображение и отражают динамичный сектор, и это здорово.
И этот рост не ограничивается пассажиропотоком. Мы ожидаем, что грузопоток в тоннажном выражении продолжит расти по аналогичной кривой.
Но растущий спрос на авиаперевозки также сопряжен с проблемами, не последними из которых являются важные логистические последствия в аэропортах и вокруг них для обеспечения того, чтобы инфраструктура могла поддерживать этот рост.
Главный вопрос заключается в том, как мы можем добиться роста ответственным и, следовательно, устойчивым образом.
Поскольку к 2036 году отрасль планирует почти удвоить количество пассажиров и грузов, ожидается, что спрос на пилотов, инженеров, авиадиспетчеров и на другие рабочие места, связанные с авиацией, резко возрастет. Не вызывает сомнений и то, что для поддержания этого роста потребуются инновации в технологиях и подходах.
Мы также видим, что авиация становится все более доступной для населения мира. Эта цифра показывает для каждой страны, какой процент населения проживает в пределах 100 км от аэропорта.
Во всем мире — 51% населения проживает в пределах 100 км от международного аэропорта, а 74% — в пределах 100 км от любого аэропорта.
Таким образом, воздушное пространство быстро становится перегруженным, и в ближайшие два десятилетия воздушное движение должно удвоиться.
Помимо воздушного пространства, мы должны рассмотреть и сами аэропорты. Аэропорты уже построены вокруг населенных пунктов и уже работают с высокой пропускной способностью.
Реальность такова, что для того, чтобы соответствовать прогнозируемому росту, необходимо радикально улучшить и повысить эффективность аэропортов и управления воздушным движением. Для этого – нам нужны инновации.
Авиация уже известна как движущая сила глобального развития технологий и инноваций.
Двигатели и самолеты становятся легче, тише и эффективнее. Новые технологии претерпевают изменения благодаря робототехнике, искусственному интеллекту, Интернету вещей, беспилотным авиационным системам и стремлению к гибридным и электрическим самолетам — и это лишь некоторые из них.
Альтернативные виды топлива могут существенно изменить текущий сценарий развития авиации в поддержку защиты окружающей среды. Огромные инвестиции в искусственный интеллект (ИИ) и большие данные можно рассматривать как многообещающий способ повышения безопасности, эффективности и устойчивости. Эти технологии могут помочь улучшить авиационную инфраструктуру и использование воздушного пространства.
И авиация теперь выходит за рамки мобильности между континентами и городами — она начинает влиять на мобильность внутри городов.
На данный момент эти инновации в основном относятся к перевозке товаров, но вскоре они станут жизнеспособными и для перевозки людей.
Эта волна инноваций в авиации, несомненно, повлияет на более широкий транспортный сектор, а также на Повестку дня в области устойчивого развития на период до 2030 года. Эти концепции показывают некоторые примеры того, что готовит будущее — от перемещения людей до доставки посылок — инновации действительно удивительны.
Если мы хотим, чтобы это будущее стало реальностью, мы должны обеспечить, чтобы все общались и сотрудничали, чтобы эффективно использовать эти инновации.
Мобильность будущего буквально набирает обороты!
Авиация будущего – взгляд в 2050 г.
Инновационные решения для климата: вдвое сократить выбросы CO² и уменьшить авиационный шум
Амбициозная цель отрасли – вдвое сократить выбросы CO² к 2050 г.
избежать всеобъемлющего кризиса. Текущие исследования новых технологий двигателей должны помочь воплотить это видение в жизнь. Будь то электрическая, солнечная или водородная тяга – богатство идей инженеров, ученых и конструкторов относительно авиации будущего практически не знает границ.
На фоне целевого показателя Европейского Союза в 1,5 градуса и сокращения запасов ископаемого топлива вопрос об авиационных двигателях будущего становится все более актуальным. Каждый день около 35 000 самолетов (не считая небольших самолетов и вертолетов) сжигают около миллиарда литров парафина. Но это не единственное, что наносит вред окружающей среде; Также необходимо снизить авиационный шум — к 2050 году он должен снизиться примерно на две трети.
Будущее авиационной отрасли за электрическими полетами
В прошлом году в Канаде взлетел первый полностью электрический пассажирский самолет, и Немецкий аэрокосмический центр (DLR) также борется за первый пассажирский электросамолет в Германии.
По словам координатора по электрическим полетам в DLR, на данном этапе возможно перевести в основном небольшие самолеты на электронные двигатели или топливные элементы. Для больших дальнемагистральных самолетов это намного сложнее. В настоящее время электрификация самолетов не удается в основном из-за низкой удельной мощности и большого веса аккумуляторов. Однако развитие электрических двигательных установок продвигается вперед и сыграет решающую роль в будущем авиации. В настоящее время возможно гибридное решение, например, в котором энергоемкие взлеты и посадки осуществляются с помощью электричества.
Топливные элементы и регенеративная энергия могут сделать полеты без вредных выбросов
В долгосрочной перспективе проблема с батареями может быть решена путем сжигания водорода в топливном элементе. В 2016 году из аэропорта Штутгарта вылетел прототип семиметрового четырехместного самолета на топливных элементах. Сочетание водородного хранилища, топливного элемента и высокопроизводительной батареи для взлета и набора высоты обеспечивает впечатляющую дальность полета в 1500 км и максимальную скорость около 200 км/ч.
Если водород производится электролизом с помощью регенеративной энергии, эта комбинация может даже сделать возможным полет без вредных выбросов.
Авиационная промышленность: будущее за авиационным топливом из биомассы и солнечной энергии
Эксперты предполагают, что в первую очередь будет использован потенциал для разработки самолетов с низким уровнем выбросов. Помимо повышения эффективности двигателя, использование альтернативных видов топлива также открывает большой потенциал для будущего авиации с точки зрения сокращения выбросов CO2 или сажи. DLR уже добилась первых результатов и в этой области. Одним из примеров является авиационное топливо, которое можно производить с использованием биомассы или возобновляемой электроэнергии, и его больше не нужно производить из ископаемого топлива. Этот синтетический парафин не только нейтрален к выбросам CO2, но и более эффективен в качестве топлива и значительно менее вреден для окружающей среды в целом.
Еще одним преимуществом является то, что самолет не нужно модифицировать для этой цели; меняется только наполнение бака.
Измерения показали, что не только выбросы CO² сократились, но и количество твердых частиц сократилось на 50%.
Еще одна возможность экологически безопасного будущего авиационной промышленности, которая, тем не менее, еще далека от массового производства, — это солнечные двигатели. Захватывающее кругосветное плавание швейцарца Бертрана Пиккара на самолете на солнечных батареях «Solar Impulse 2» показывает, что это работает.
Электрификация авиации все еще находится в зачаточном состоянии, но она обладает большим потенциалом для устойчивого движения самолетов. Эксперты ожидают глубоких изменений к 2050 году. Ответ на вопрос о том, как эти разработки могут быть согласованы с текущими усилиями по возвращению сверхзвуковых самолетов в эксплуатацию, на данный момент еще предстоит найти за отметкой в 10 000 метров.
Количество грузовых и пассажирских перевозок будет продолжать расти, несмотря на «полетный позор»
Новые двигательные технологии также должны помочь справиться с конфликтом интересов между защитой климата и растущими потребностями в мощности.
Низкие цены и постоянно расширяющаяся маршрутная сеть позволяют: 9к 2050 году в воздухе ожидается миллиард пассажиров. Таким образом, пассажиропоток в авиации будущего увеличится более чем в два раза по сравнению с нынешним уровнем. Этому развитию также способствует прекращение производства Airbus A380 и переход от широкофюзеляжных самолетов к среднемагистральным. Это неизбежно приведет к увеличению парка самолетов и еще большему воздушному движению в небе.
Растущая глобализация также вызывает стремительный рост спроса на грузовые перевозки. Уже к 2030 году DLR ожидает в своем авиационном отчете 7,3 млн тонн груженых грузов в Германии, что более чем в три раза больше, чем в 2014 году, и ожидается, что эта тенденция не снизится через 20 лет.
Будущее авиации – футуристические интерьеры салонов
Силовые установки и размеры самолетов – это только два аспекта авиации 2050 года. . В видеоролике американский производитель самолетов Boeing представляет свои идеи салона самолета будущего: творчество дизайнеров варьируется от проекций неба на потолке до огромных закругленных экранов.
Конкурент Airbus делает еще один шаг вперед и объединяет общие комнаты с интерактивными возможностями для трудоустройства, конференц-залы, эргономично регулируемые сиденья и стеклянные потолки в своем видении будущего. Тем не менее, несмотря на весь прогресс, проблема свободного места останется — по крайней мере, для путешественников эконом-класса — в ближайшие годы.
Видения «летающих городов» с безграничным пространством для покупок, принятия солнечных ванн и развлечений существуют, но все еще очень амбициозны даже для 2050 года.
Напротив, создание так называемых «всекрылых» самолетов с плавным переходом между фюзеляжем и крыльями в воздушном движении несколько более реально. Эта конструкция в настоящее время преимущественно используется в военном секторе, но компания Boeing также рассматривает возможность ее использования в гражданской авиации. Благодаря значительно большему использованию пространства количество места, доступного в самолете, могло быть значительно увеличено за счет «всекрыльев».
Небесные такси – уже реальность в 2050 году?
Перегруженные дороги, километровые пробки и разрушение местной транспортной системы в мегаполисах требуют инновационных решений. Поэтому признанные авиационные компании, а также стартапы со всего мира исследуют летательные аппараты, которые заменяют местный транспорт с дороги на воздух. «Воздушные такси» с электрическим приводом могут решить сразу две проблемы: за счет отказа от ископаемого топлива можно значительно сократить выбросы твердых частиц и CO², а за счет перевода местного движения на воздушный транспорт разгрузить дороги.
То, что звучит как далекое видение будущего авиации, технически осуществимо уже сегодня. Уже в 2017 году Volocopter совершил первый полет и считается пионером электрифицированного индивидуального транспорта в воздухе.
Другие стартапы используют аналогичный подход: сообщается, что электрический Lilium Jet из Мюнхена способен пролететь 300 км за час и может взлетать и приземляться вертикально.