Электрический самолет: Электрический самолет «Роллс-Ройс» установил рекорд скорости (среди себе подобных)

Содержание

Полностью электрический самолет Rolls-Royce совершил первый полет

  • Технологии

Фото Rolls-Royce’s

Rolls-Royce провела испытания электрического самолета Spirit of Innovation. Он совершил свой первый 15-минутный полет в Великобритании

Полностью электрический самолет разработки Rolls-Royce совершил первый полет, говорится в сообщении на сайте компании. Аппарат называется Spirit of Innovation («Дух инноваций»).

We are pleased to announce our all-electric aircraft the #SpiritOfInnovation completed its first ever flight. We’re incredibly proud of the hard work our teams are doing to ACCELerate the transition to #NetZero travel. #ACCEL @YASAMotors @Electroflight https://t.co/gdyGDbDLIa pic.twitter.com/CWktWjYCju

— Rolls-Royce (@RollsRoyce) September 15, 2021

Самолет стартовал в 16:56 мск 15 сентября с испытательного аэродрома британского Минобороны «Боскомб Даун». Аппарат провел в воздухе около 15 минут. Первый полет означает лишь начало интенсивного периода тестовых взлетов, в ходе которых будут собираться данные о работе аккумуляторов и системы двигателей. Мощность двигателя составляет 400 кВт (примерно 536 британских лошадиных сил).

3 фото

Проект наполовину финансирует британский Институт аэрокосмических технологий в партнерстве с Министерством бизнеса, энергетики и промышленной стратегии Великобритании, а также инновационным агентством Innovate UK.

Согласно заявлению Rolls-Royce, на Spirit of Innovation установлена «самая энергоемкая батарея, когда-либо созданная для самолета». Гендиректор компании Уоррен Ист отметил, что «продвинутые технологии» аккумуляторов и двигателей, разработанные в рамках этой программы, открывают «захватывающие» возможности применения на рынке городских воздушных перевозок — аэротакси. Ист отметил, что Rolls-Royce сосредоточена на разработке инноваций, которые «нужны обществу для декарбонизации транспорта в воздухе, на земле и на воде», а также на экономических возможностях перехода к углеродной нейтральности, когда все выбросы компенсируются.

Материал по теме

Rolls-Royce отметила, что предлагает своим клиентам полную электрическую силовую установку, которая может использоваться как для вертикального взлета и посадки, так и в самолетах. Характеристики аккумуляторов, которые требуются аэротакси, очень похожи на показатели батареи Spirit of Innovation, заявила компания. Она утверждает, что хочет поставить с самолетом мировой рекорд и достигнуть скорости 480 км/ч. 

Rolls-Royce не единственная компания, которая создает электросамолеты. Еще в ноябре 2019 года свой прототип показало NASA. В августе 2021-го компания DHL Express, которая занимается доставкой грузов, заявила, что добавит электросамолеты в свой парк. 12 грузовых аппаратов компания заказала у израильского стартапа Eviation.

  • Ринат Таиров

    Редакция Forbes

#Rolls-Royce
#электросамолет

Рассылка Forbes

Самое важное о финансах, инвестициях, бизнесе и технологиях

Информация:

  • Контактная информация
  • Правила обработки
  • Реклама в журнале
  • Реклама на сайте
  • Условия перепечатки

Мы в соцсетях:

  • Telegram
  • ВКонтакте
  • Flipboard
  • YouTube

Рассылка:

Наименование издания:
forbes. ru

Cетевое издание «forbes.ru» зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации: серия Эл № ФС77-82431 от 23 декабря 2021 г.

Адрес редакции, издателя: 123022, г. Москва, ул. Звенигородская 2-я, д. 13, стр. 15, эт. 4, пом. X, ком. 1

Адрес редакции: 123022, г. Москва, ул. Звенигородская 2-я, д. 13, стр. 15, эт. 4, пом. X, ком. 1

Главный редактор: Мазурин Николай Дмитриевич

Адрес электронной почты редакции: [email protected]

Номер телефона редакции: +7 (495) 565-32-06

Перепечатка материалов и использование их в любой форме, в том числе и в электронных СМИ, возможны только с письменного разрешения редакции. Товарный знак Forbes является исключительной собственностью Forbes Media LLC. Все права защищены.

AO «АС Рус Медиа»
·
2022

16+

три сделки с участием немецких фирм – DW – 11.

08.2021

Так будут выглядеть заказанные DHL грузовые электрические самолеты компании Eviation Фото: DHL

Экономика и бизнес

Андрей Гурков

11 августа 2021 г.

Регулярные коммерческие безэмиссионные авиаперевозки должны начаться в 2024 году. DW — о трех сделках и проектах в Европе, Северной и Южной Америке с участием немецких фирм.

https://www.dw.com/ru/jelektricheskie-samolety-tri-sdelki-s-uchastiem-nemeckih-firm/a-58816587

Реклама

Эпоха регулярных коммерческих полетов на электрических самолетах и аэротакси начнется, похоже, самое позднее в 2024 году. Во всяком случае, именно на эту дату нацелены сразу три международных проекта с участием немецких фирм. Все они сообщили в последние недели о конкретных сделках, связанных как с пассажирскими, так и с грузовыми авиаперевозками.

Три бизнес-модели эксплуатации электросамолетов

Один из проектов реализует всемирно известная компания экспресс-доставки грузов DHL, входящая в состав немецкого почтового и логистического концерна Deutsche Post DHL. 3 августа она заказала американскому авиастроителю Eviation 12 самолетов Alice для безэмиссионых воздушных перевозок посылок и корреспонденции.

Днем раньше немецкий стартап Lilium объявил о предварительной договоренности на 1 млрд долларов с бразильской авиакомпанией Azul. Она собирается приобрести у него 220 электрических бизнес-джетов. Их предполагается использовать в крупнейшей южноамериканской городской агломерации Сан-Паулу для региональных перевозок по воздуху до шести пассажиров.

Такое должно стать возможным через пару лет: электрический бизнес-джет Lilium на подлете к Рио-де-ЖанейроФото: kovgabor79/stock.adobe.com

А в июле немецкий стартап Volocopter, специализирующийся на разработке авиатакси, купил своего многолетнего технологического и производственного партнера DG Flugzeugbau и тем самым получил сертификацию Европейского агентства по авиационной безопасности EASA. Это существенно повышает конкурентные преимущества компании, намеренной приступить к регулярным внутригородским воздушным перевозкам самое позднее к следующим летним Олимпийским Играм в Париже.

Таким образом, на электрификацию воздушного транспорта нацелены различные бизнес-модели. Их роднит общее стремление совершить технологический прорыв и снизить в гражданской авиации вредные выбросы в атмосферу, чтобы внести вклад в защиту глобального климата.   

Deutsche Post DHL закладывает основу всемирной сети электрических авиаперевозок

«Мы твердо верим в безэмиссионное будущее логистики. На пути к этому решающую роль играет электрификация всех видов транспорта», — подчеркнул генеральный директор компании DHL Express Джон Пирсон, комментируя закупку 12 электросамолетов в США. На земле концерн Deutsche Post DHL продвинулся на этом пути уже весьма далеко: в Германии он еще в 2016 году начал ускоренно переводить свой парк автомобилей для развозки корреспонденции и посылок на электрические коммерческие автомобили StreetScooter, которые сам же и выпускает на двух немецких заводах. В строй введено уже 15 тысяч таких электромобилей.

Пассажирский вариант электросамолета Alice на Парижском авиасалоне в Ле Бурже в июне 2019 года Фото: Reuters/P. Rossignol

И вот теперь решено, что с 2024 года к экспресс-доставке почты подключатся электрические самолеты Alice компании Eviation, созданной в Израиле, но затем перебравшейся в США. Управляемые одним пилотом, они способны перевозить 1200 килограммов груза или девять пассажиров на расстояние до 815 километров. Чтобы зарядить аккумуляторную батарею примерно на час полета, требуются около 30 минут.

Прототип Alice демонстрировался в 2019 году на Парижском авиасалоне, в этом году электросамолет должен впервые подняться в воздух. О цене контракта ничего не сообщается, однако ранее СМИ писали, что каждый экземпляр стоит порядка 3,5 млн евро. Если учесть, что Deutsche Post DHL собирается до 2030 года вложить 7 млрд евро в сокращение выбросов CO2, то данный проект является для нее явно не самым крупным.

В заказанных DHL электросамолетах Alice можно будет перевозить до 1200 килограммов почтовых грузовФото: DHL

Хотя за ним могут последовать и новые заказы: немецкий концерн задался амбициозной целью создать всемирную сеть электрических авиаперевозок. «Наше сотрудничество с такими первопроходцами экологичных грузоперевозок, как DHL, показывает, что эра электрического воздухоплавания уже началась», — заявил по случаю подписания контракта основатель и глава Eviation Омер бар Йохай.   

Стартап Lilium: первый же контракт имеет объем в 1 млрд долларов

Конкурировать с этой компанией на формирующемся мировом рынке электросамолетов будет созданный тоже в 2015 году немецкий стартап Lilium. Его основатели, группа выпускников Мюнхенского технического университета (TU München), сначала сосредоточились на проекте аэротакси, но затем тоже пошли по пути разработки электрического бизнес-джета для перевозок не внутри города, а внутри региона.

Новая модель электросамолета Lilium с четырьмя крыльями и 36 электромоторами Фото: Lilium

И вот теперь стартап получил из крупнейшей в Южной Америке городской агломерации свой первый заказ, да еще какой: на сумму в 1 млрд долларов! Бразильская авиакомпания Azul, созданная в 2008 году в Сан-Паулу, где сейчас бурно растет спрос со стороны компаний и состоятельных бизнесменов на вертолетные перевозки, заключила с Lilium стратегический альянс и подписала протокол о намерении приобрести 220 самолетов с вертикальным взлетом.

Эта модель с четырьмя крыльями и 36 электромоторами способна перевозить 6 пассажиров со скоростью 280 км/ч на 250 километров, а уже в недалеком будущем, уверяют ее создатели, сможет преодолевать расстояние между Сан-Паулу и Рио-де-Жанейро.

Модель салона электросамолета Lilium на шесть пассажиров Фото: Lilium

Правда, разработка компании Lilium пока не поднималась в воздух: это запланировано на следующий год. В 2024-м после летных испытаний и сертификации должна начаться коммерческая эксплуатация новинки — первым делом в США, во Флориде, и в Германии, а год спустя и в Бразилии. Выпускаться электрический бизнес-джет будет на заводе под Мюнхеном, где уже трудятся порядка 600 человек (в Баварии сейчас бурно развивается аэрокосмическая отрасль).

В перспективы стартапа явно верит бывший глава европейского самолетостроителя Airbus Том Эндерс (Tom Enders), согласившийся возглавить его совет директоров. В этот наблюдательный орган вошла также Габриэле Толедано, отвечавшая в прошлом за работу с персоналом в компании Tesla.

Volocopter предложит аэротакси гостям Олимпийских Игр в Париже

В свою очередь, в консультационный орган при правлении немецкой компании Volocopter, специализирующейся на грузовых дронах и воздушных такси, вошел, в частности, такой авторитетный менеджер, как бывший многолетний глава Daimler Дитер Цетше (Dieter Zetsche). При нем немецкий автоконцерн стал одним из партнеров и инвесторов стартапа — наряду, к примеру, с авиакомпаниями Lufthansa и Japan Airlines, Франкфуртским аэропортом, логистической дочкой немецкой железной дороги DB Schenker и инвестиционным подразделением американского IT-гиганта Intel Capital.

Двухместное аэротакси VoloCity немецкой компании Volocopter в июле 2021 во время презентации в СШАФото: Volocopter

Созданная в 2011 году, компания Volocopter позиционирует себя в качестве «первопроходца в области городской аэромобильности» (Urban Air Mobility, UAM). Ведь еще в тот же год она попала в «Книгу рекордов Гиннесса» за первый пилотируемый полет на электрическом мультикоптере — летательном аппарате, построенном по вертолетной схеме. С тех пор различные новинки этой фирмы налетали в ходе испытаний и презентаций свыше 1000 часов. 

Уже не раз поднималось в воздух и двухместное аэротакси с вертикальным взлетом VoloCity, способное развивать скорость до 110 км/ч. Оно оснащено 18 электромоторами, которые работают от 9 литий-ионных аккумуляторных батарей. 27 июля оно совершило четырехминутный показательный полет на аэрошоу в штате Висконсин (США), а месяцем раньше, 21 июня, без пилота облетело аэропорт Ле Бурже в Париже, дав тем самым старт серии испытаний, конечная цель которых — предоставить летом 2024 года услуги воздушного такси гостям Олимпийских Игр во французской столице.    

Важнейшая маркетинговая цель компании Volocopter — обеспечить такими аэротакси Олимпиаду-2024 в Париже Фото: Volocopter

С самого начала компания Volocopter со штаб-квартирой в Брухзале под Карлсруэ, где находится один из лучших европейских технологических вузов KIT, тесно сотрудничала с расположенной по соседству фирмой DG Flugzeugbau, выпускающей планеры и легкие моторные самолеты. 6 июля она купила давнего партнера и благодаря этому стала предприятием, сертифицированным Европейским агентством по авиационной безопасности EASA.

Начинается эра eVTOL — электрических аэротакси с вертикальным взлетом

Таковы проекты и сделки с участием немецких фирм. Но есть и другие. В феврале 2021 года американская авиакомпания United Airlines сообщила о готовности вложить 1,5 млрд долларов в покупку 200 электрических воздушных такси с вертикальным взлетом американского стартапа Archer. В начале июня Eve, дочерняя фирма бразильского авиастроителя Embraer, получила из США и Великобритании заказ на 200 аэротакси, серийное производство которых должно начаться в 2026 году. В июне же британский стартап Vertical Aerospace сообщил, что собрал предварительные заявки на 1000 своих электрических аэротакси на сумму до 4 млрд долларов, в том числе от авиакомпаний American Airlines и Virgin Atlantic.

Так что даже если кто-то из новых инновационных авиастроителей потерпит технические или финансовые неудачи, всемирный тренд к электрическим самолетам и особенно к аэротакси на электрической тяге с вертикальным взлетом (electric vertical takeoff and landing, eVTOL) это уже не остановит.  

Смотрите также:

Lilium Jet: первый электросамолет вертикального взлета

To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video

Реклама

Пропустить раздел Топ-тема

1 стр. из 3

Пропустить раздел Другие публикации DW

На главную страницу

Сначала гибридный, а потом полностью электрический самолёт

 

Запасы углеводородов на нашей планете подходят к концу, максимум ещё 100 лет и они будут исчерпаны. Самолёты с газотурбинными двигателями, использующие энергию углеводородного топлива, будут трудиться ещё несколько десятилетий, но уже сейчас можно сказать, что наступает эра электрических самолётов. На данный момент находятся в разработке несколько проектов воздушных судов, использующих электрическую энергию для их движителей.

История создания электросамолётов

Идея полностью электрического самолёта, конечно, заманчивая, но в ближайшей перспективе трудноисполнимая. Дело в том, что современные ионно-литиевые батареи по энергетической плотности уступают углеводородному топливу на порядок и выход из этого положения видится в использовании на первых порах гибридных двигателей, где газотурбинный мотор приводит в движение электрогенератор, вырабатывающий энергию для винтового или вентиляторного движителя.

Первый в истории авиации самолёт с электрическим двигателем Mauro Solar Riser

Но идея полностью электрического самолёта не оставляет изобретателей, впервые в воздух в 1979 году поднялся электросамолёт Mauro Solar Riser c «бошевским» электромотором мощностью всего 3.5 л.с, который питался от никеле-кадмиевой батареи, взятой с вертолёта. Через два месяца англичане опробовали в воздухе свой Solar-Powered Aircraft Developments, затем в воздушном океане электросамолёты испытали французы и немцы.

Многие известные фирмы начали создавать свои проекты электросамолётов, технологии изготовления с каждым годом улучшались, увеличивалась грузоподъёмность, повышались показатели скорости и дальности полёта. Всего шесть лет назад китайцы создали полноценный электроcамолёт  Yuneec International E430. Это был двухместный аппарат  весом 430 кг. с 54-сильным мотором, батарея которого заряжалась от обычной розетки. Он был запущен в серию с 2012 года.

Китайцы организовали серийное производство своих электросамолётов

Но больше всего в создании электросамолётов продвинулась компания Airbus, разработавшая и воплотившая в жизнь проект летательного электрического аппарата Airbus E-FAN с электромотором, питающимся от двадцати полимерно-литиевых аккумуляторов общей ёмкостью 40 ампер-часов. Электросамолёт развивает скорость 220 км/час и может находиться в воздухе около часа. Стоит, однако, заметить, что все эти аппараты одно или двухместные самолёты и в ближайшем будущем пока не предвидится создание мощных и лёгких аккумуляторов, чтобы сконструировать многоместный пассажирский самолёт на электрической тяге.

Airbus дальше всех продвинулась в разработке самолётов с электродвигателями

Российские разработки гибридных движителей

Созданием гибридных двигателей в России занимается коллектив сотрудников проектного комплекса «Гражданские самолёты» научно-исследовательского центра «Институт имени Н.Е. Жуковского» под руководством С.Б. Гальперина. Учёные предполагают, что лишь в 2030 году ионно-литиевые батареи улучшат показатели в два раза, а гибридные двигатели возможно создавать уже сейчас и это самый перспективный вариант на данный момент.

Есть, конечно, идея создания помимо гибридных двигателей, моторов на водородном топливе, но эта концепция нуждается в дополнительных исследованиях и значительной доработке.

Энергетические потребности у самолёта на каждом этапе полёта разные, на взлёте ему нужен максимальный режим работы двигателя, на крейсерском участке другой он меньше по энергопотреблению в 5-6 раз, на посадке – это совершенно другой расход энергии. Таким образом, обычный ГТД должен работать на разных режимах и не всегда оптимальных, с точки зрения экономики.

Гибридный самолёт будущего

Гибридный двигатель подразумевает использование ГТД и электрогенератора, питающего электромотор движителя. В гибридной схеме газотурбинный двигатель работает в постоянном наиболее экономичном режиме, подобно газовым турбинам электростанций, работающих в таком режиме годами. Его задача вырабатывать энергию для электродвигателя и подзарядки аккумуляторных батарей.

Аккумуляторы будут нужны на взлёте в течение нескольких минут и расход энергии не будет таким большим, поэтому вес и размер батарей будет вполне приемлемый. В этом случае ГТД нужен менее мощный и простой по конструкции, но более экономичный и экологичный, а значит более дешёвый и с большим ресурсом.

Совместно с российской компанией «СуперОкс» разработан электромотор со статором из материалов с большой степенью сверхпроводимости, охлаждаемых жидким азотом. Ведь электродвижки большой мощности требуют большого веса, объёма и тепловыделения. Такой мотор с нужными авиационными характеристиками станет гибридной силовой установкой для российских самолётов регионального назначения и его поднимут в воздух уже, возможно, в будущем десятилетии.

В 2020 году предполагаются испытания такой силовой установки на переоборудованном Як-40. 500-киловаттный высокотемпературный со сверхпроводимостью электродвигатель будет размещён в носу самолёта вместо РЛС, в хвостовой части на месте центрального двигателя Як-40 будет размещён турбогенератор. Пара оставшихся моторов самолёта вполне обеспечат испытания на высотах до 8 тыс. метров и скорости 500 км/час и безопасную посадку при возможном отказе гибридного двигателя. Летающую лабораторию Як-40 оборудуют уже в конце 2019 года.

Заключение

Совершенно очевидно, что в настоящее время самым разумным будет продвижение гибридной версии таких летательных аппаратов, поскольку вполне реален экономический эффект и безопасность от сочетания ГТД и электромоторов в таких самолётах. Самый объективный судья — это время которое и расставит всё по местам, но уже сейчас ясно, что электрический самолёт – это экологически чистый и гораздо экономичный воздушный транспорт.

Электрический самолет Rolls-Royce установил сразу несколько мировых рекордов (видео) » 24Gadget.Ru :: Гаджеты и технологии

  • Apple Watch Ultra проще заменить, чем починить. iFixit разобрали умные часы и показали компоновку деталей (видео)

    Эксперты iFixit разобрали защищённые часы Apple Watch Ultra, чтобы оценить сложность вскрытия корпуса, замены аккумулятора и экрана устройства. Выводы оказались не особо утешительными для будущих владельцев часов: по мнению инженеров, гаджет легче заменить, чем починить.

    Читать дальше

  • Разбили машину, чтобы проверить систему безопасности нового iPhone 14 (видео)

    Блогеры зрелищно протестировали функцию оповещения об авариях нового iPhone 14 Pro. Ни один блогер и iPhone при этом не пострадал, к сожалению, чего не скажешь об автомобиле.

    Читать дальше

  • Бренд умной бытовой техники VIOMI приходит в Россию

    Умная бытовая техника VIOMI уже в третьем квартале начнет поставляться в Россию. Компания Viomi Technology Co., Ltd является одним из технологических лидеров китайского рынка интернета вещей (IoT) для дома, продукция которого продается более чем в 60 странах мира.

    Читать дальше

  • Xiaomi выпустили новый моющий робот-пылесос Vortex Wave с уникальной щеткой и двумя резервуарами для воды (4 фото)

    Популярный бренд Smartmi из экосистемы Xiaomi запустил производство новой категории техники — роботов-пылесосов с технологиями, которым нет аналогов на рынке.

    Читать дальше

  • В Японии создали тараканов-киборгов для изучения труднодоступных мест (2 фото)

    Группа учёных из японской исследовательской организации RIKEN Cluster for Pioneering Research представили свою свежую разработку. Они создали управляемый гибрид из мадагаскарского таракана, которое управляется дистанционно при помощи беспроводного модуля.

    Читать дальше

Вконтакте
Одноклассники

На прошлой неделе компания Rolls-Royce объявила в официальном пресс-релизе, что в ходе летных испытаний, 16 ноября, на экспериментальном полигоне Боскомб Даун Министерства обороны Великобритании полностью электрический самолет Spirit of Innovation (Дух инноваций) компании достиг скорости 623 км/ч. В результате был зафиксирован новый мировой рекорд скорости для такого класса самолетов. Кроме того были установлены еще три мировых рекорда, результаты которых были переданы для регистрации в Federation Aeronautique Internationale (FAI, Всемирную федерацию воздушного спорта).

Свой первый тестовый полет, который продолжался 15 минут, самолет Spirit of Innovation совершил в сентябре текущего года. Затем начался этап интенсивных летных испытаний. Разработка полностью электрического самолета Spirit of Innovation является составной частью проекта по полной электрификации полетов ACCEL (Accelerating the Electrification of Flight), который частично финансируется правительством Великобритании.

Проект ACCEL позволит уже к 2050 году перевести авиацию Великобритании в «полностью углеродно нейтральный» режим эксплуатации. В разработке и создании полностью электрического самолета Spirit of Innovation помимо Rolls-Royce были задействованы: производитель электромоторов YASA, авиационный стартап Electroflight и научно-исследовательский аэрокосмический институт (ATI). В пресс-релизе за 19 ноября указывается также об участии в проекте Jaguar Land Rover (электрические авто Jaguar I-PACE транспортировали самолет) и производитель часов класса люкс Bremont, чьи хронометры и фиксировали результат.

Конструктивно «Дух инноваций» создан по подобию классического моноплана с низко расположенными по отношению к центру фюзеляжа крыльями (низкоплан). Расположенный в передней части пропеллер приводится в движение тремя электрическими двигателями 750R, созданными специалистами фирмы YASA. КПД энергетической установки самолета — 90%, а суммарная мощность двигателей — 500 л.с. Автономный полет на уникальном аккумуляторном блоке из 6000 ячеек составляет 320 км. Пиковая мощность, генерируемая двигателем, составляет 750 кВт.

В ходе испытаний 16 ноября самолет Spirit of Innovation достиг рекордной скорости 623 км/ч, тем самым превзойдя предыдущий рекорд в 337,5 км/ч, установленный электросамолетом Siemens Extra 330LE в 2016 году.

Кроме того заявлено о еще трех мировых рекордах. Spirit of Innovation достиг скорости 555,9 км/ч на дистанции 3 км, что на 213,04 км/ч быстрее, чем предыдущий рекорд Siemens Extra 330, установленный в 2017 году. Также новый рекорд скорости 532,1 км/ч установлен на дистанции 15 км, а для поднятия на высоту 3 км самолету Rolls-Royce понадобилось всего 202 секунды, что на 60 секунд лучше, чем предыдущий рекорд.

Уникальные результаты были зафиксированы во время полета Spirit of Innovation под управлением летчика-испытателя и директора по полетам Rolls-Royce Фила О’Делла. Специалисты отмечают, что такого резкого роста показателей скорости по сравнению с предыдущим рекордом (почти в два раза: с 337,5 км/ч до 623 км/ч за два года) еще не было в истории самолетостроения. Этот факт свидетельствует о прогрессе в достижении целей ACCEL по переводу авиации на «углеродно нейтральные» самолеты.

Rolls-Royce самолёт электрический транспортное средство летательный аппарат рекорд

В Вашем браузере отключен JavaScript. Для корректной работы сайта настоятельно рекомендуется его включить.

Полностью электрический пассажирский самолет совершил первый рейс

Павликова Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузьминки, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Гусева Евгения
+7 (495) 725 1001

1001тур

Беляево, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Метельская Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щелковская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Маргарян Шушан
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тверская, 1001 тур

Перезвоните мне

Иванова Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Митино, 1001 тур

Перезвоните мне

Бриленкова Ксения
+7 (495) 725 1001

1001тур

Полежаевская, 1001 тур

Перезвоните мне

Михайлова Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тульская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Потапова Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Павелецкая, 1001 тур

Перезвоните мне

Таврина Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Саларьево, 1001 тур

Перезвоните мне

Костенко Кристина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Отрадное, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Вахрамова Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Полежаевская, 1001 тур

Перезвоните мне

Стрельникова Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кантемировская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Чекалова Лариса
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузьминки, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Габоева Белла
+7 (495) 725 1001

1001тур

Белорусская, 1001 тур

Перезвоните мне

Голузина Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Алтуфьево Весна, 1001 тур

Перезвоните мне

Поливановская Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Раменки, 1001 тур

Перезвоните мне

Порохина Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Петровско-Разумовская Парус, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Соседов Василий
+7 (495) 725 1001

1001тур

Фили, 1001 тур

Перезвоните мне

Таран Алена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Алексеевская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Зайцева Анастасия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Войковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Пицун Жанна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузьминки, 1001 тур/TUI

Перезвоните мне

Дмитрова Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Домодедовская, 1001 тур

Перезвоните мне

Сергеева Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Планерная, 1001 тур

Перезвоните мне

Угляй Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузнецкий мост, 1001 тур

Перезвоните мне

Попеску Даниела
+7 (495) 725 1001

1001тур

Улица 1905 года, 1001 тур

Перезвоните мне

Карпухина Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Улица 1905 года, 1001 тур

Перезвоните мне

Максимов Павел
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щукинская, 1001 тур

Перезвоните мне

Тихонова Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Молодежная, 1001 тур

Перезвоните мне

Ольховский Дмитрий
+7 (495) 725 1001

1001тур

Раменки, 1001 тур

Перезвоните мне

Ваймер Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Москва

Перезвоните мне

Подкосова Кристина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Сокольники, 1001 тур

Перезвоните мне

Тимофеева Инна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щелковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Чичеров Виталий
+7 (495) 725 1001

1001тур

Красногвардейская Вегас, 1001 тур

Перезвоните мне

Сорокин Анатолий
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тёплый Стан, 1001 тур

Перезвоните мне

Ковалёв Максим
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тверская, 1001 тур

Перезвоните мне

Шагербаева Джульетта
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тёплый Стан, 1001 тур

Перезвоните мне

Азаревич Мария
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тульская, 1001 тур

Перезвоните мне

Хлопкова Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Бабушкинская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Белоусова Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Домодедовская, 1001 тур

Перезвоните мне

Мишина Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Пражская, 1001 тур

Перезвоните мне

Галахова Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Марьино, 1001 тур

Перезвоните мне

Лужкова Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Киевская, 1001 тур

Перезвоните мне

Слобожанинова Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Киевская Европейский, 1001 тур

Перезвоните мне

Бабичева Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузьминки, 1001 тур/TUI

Перезвоните мне

Карпова Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Жулебино, 1001 тур/TUI

Перезвоните мне

Сарварова Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Водный стадион, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Змерзлюк Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Полежаевская, 1001 тур

Перезвоните мне

Кириллов Дмитрий
+7 (495) 725 1001

1001тур

Коломенская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Гребнева Александра
+7 (495) 725 1001

1001тур

Таганская, 1001 тур

Перезвоните мне

Налдина Кира
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новогиреево, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Афанасьева Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Киевская, 1001 тур

Перезвоните мне

Цоляк Нателла
+7 (495) 725 1001

1001тур

Белорусская, 1001 тур

Перезвоните мне

Власова Анжелика
+7 (495) 725 1001

1001тур

Речной Вокзал У Речного, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Шелягина Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Войковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Карпунина Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Алексеевская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Петрова Галина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Сокол, 1001 тур

Перезвоните мне

Купреева Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Выхино, 1001 тур

Перезвоните мне

Меняйлова Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новые Черемушки, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Ескина Алла
+7 (495) 725 1001

1001тур

Москва

Перезвоните мне

Решникова Евгения
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тверская, 1001 тур

Перезвоните мне

Родзик Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щукинская, 1001 тур

Перезвоните мне

Шевцова Марина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Медведково, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Мухамбетова Рауза
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новогиреево, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Королева Татьяна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Сокольники, 1001 тур

Перезвоните мне

Осипова Инесса
+7 (495) 725 1001

1001тур

Улица Скобелевская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Антонова Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Полежаевская, 1001 тур

Перезвоните мне

Москвина Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Братиславская, 1001 тур

Перезвоните мне

Шипова Алиса
+7 (495) 725 1001

1001тур

Таганская, 1001 тур

Перезвоните мне

Макарова Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Планерная, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Данилина Валентина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щукинская, 1001 тур

Перезвоните мне

Лукманова Рената
+7 (495) 725 1001

1001тур

Юго-Западная, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Щербинина Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Водный стадион, 1001 тур

Перезвоните мне

Алексеева Оксана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Киевская Европейский, 1001 тур

Перезвоните мне

Даричева Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Братиславская, 1001 тур

Перезвоните мне

Малышева Анастасия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Павелецкая, 1001 тур

Перезвоните мне

Лызина Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Коломенская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Кувыкина Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Алексеевская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Письменов Евгений
+7 (495) 725 1001

1001тур

Пражская, 1001 тур

Перезвоните мне

Павленко Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Домодедовская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Атмахова Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Улица Скобелевская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Базылева Наталия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Улица Скобелевская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Гуржапова Лейла
+7 (495) 725 1001

1001тур

Братиславская, 1001 тур

Перезвоните мне

Лисина Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Водный стадион, 1001 тур

Перезвоните мне

Карева Олеся
+7 (495) 725 1001

1001тур

Речной Вокзал, 1001 тур

Перезвоните мне

Лавренюк Анжелика
+7 (495) 725 1001

1001тур

Бабушкинская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Саватеева Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Белорусская, 1001 тур

Перезвоните мне

Юрьева Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузнецкий мост, 1001 тур

Перезвоните мне

Старинская Марина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Митино, 1001 тур

Перезвоните мне

Гаршина Алена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Улица 1905 года, 1001 тур

Перезвоните мне

Малькович Регина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Водный стадион, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Кулагина Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузьминки, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Овсянникова Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щелковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Петрикова Валерия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Планерная, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Фортова Маргарита
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузьминки, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Самарина Марина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новые Черемушки, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Ларионова Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кантемировская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Бывалова Мария
+7 (495) 725 1001

1001тур

Речной Вокзал У Речного, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Плешко Марина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Жулебино, 1001 тур/TUI

Перезвоните мне

Мартынов Роман
+7 (495) 725 1001

1001тур

Электрозаводская, 1001 тур

Перезвоните мне

Сатосова Дарья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Войковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Акиняева Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щелковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Хлынова Полина
+7 (495) 725 1001

1001тур

ВДНХ, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Наконечный Антон
+7 (495) 725 1001

1001тур

Павелецкая, 1001 тур

Перезвоните мне

Сайкина Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Электрозаводская, 1001 тур

Перезвоните мне

Кешишян Анастасия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Выхино, 1001 тур

Перезвоните мне

Калинин Никита
+7 (495) 725 1001

1001тур

Москва

Перезвоните мне

Дербина Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

ВДНХ, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Антохина Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Петровско-Разумовская Парус, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Базаров Николай
+7 (495) 725 1001

1001тур

Сокол, 1001 тур

Перезвоните мне

Петухова Маргарита
+7 (495) 725 1001

1001тур

Домодедовская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Сысоева Дарья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузнецкий мост, 1001 тур

Перезвоните мне

Гакова Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Киевская, 1001 тур

Перезвоните мне

Бессонова Галина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Киевская Европейский, 1001 тур

Перезвоните мне

Ворик Илона
+7 (495) 725 1001

1001тур

Речной Вокзал У Речного, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Ковалёв Вадим
+7 (495) 725 1001

1001тур

Коломенская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Бекишева Анастасия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Митино, 1001 тур

Перезвоните мне

Гундырева Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щелковская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Наумова Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Марьино, 1001 тур

Перезвоните мне

Погосян Ани
+7 (495) 725 1001

1001тур

Алтуфьево Весна, 1001 тур

Перезвоните мне

Гончарова Лилия
+7 (495) 725 1001

1001тур

ВДНХ, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Маслов Александр
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новогиреево, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Калинина Маргарита
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новослободская, 1001 тур

Перезвоните мне

Скорописова Майя
+7 (495) 725 1001

1001тур

Медведково, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Погоний Кристина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Крылатское, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Рогова Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Домодедовская, 1001 тур

Перезвоните мне

Кичигина Елена
+7 (495) 725 1001

1001тур

Электрозаводская, 1001 тур

Перезвоните мне

Кутепова Диана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Красногвардейская Вегас, 1001 тур

Перезвоните мне

Захарченко Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Бабушкинская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Четвергова Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Юго-Западная, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Волкова Виктория
+7 (495) 725 1001

1001тур

Братиславская, 1001 тур

Перезвоните мне

Буглак Иван
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новогиреево, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Гарёва Оксана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Академическая, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Тузова Татьяна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Сокольники, 1001 тур

Перезвоните мне

Стахова Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тёплый Стан, 1001 тур

Перезвоните мне

Кинкович Татьяна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Саларьево, 1001 тур

Перезвоните мне

Самодаровская Ольга
+7 (495) 725 1001

1001тур

Киевская Европейский, 1001 тур

Перезвоните мне

Ермакова Дарья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Калужская, 1001 тур

Перезвоните мне

Познер Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Речной Вокзал, 1001 тур

Перезвоните мне

Табагуа Диана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузнецкий мост, 1001 тур

Перезвоните мне

Сорокина Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Белорусская, 1001 тур

Перезвоните мне

Уталова Надежда
+7 (495) 725 1001

1001тур

Водный стадион, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Королева Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Красногвардейская Вегас, 1001 тур

Перезвоните мне

Гореликова Виктория
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новые Черемушки, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Евдокимова Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Петровско-Разумовская Парус, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Ткач Михаил
+7 (495) 725 1001

1001тур

Москва

Перезвоните мне

Казакова Наталья
+7 (495) 725 1001

1001тур

Щелковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Петрова Анастасия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Войковская, 1001 тур

Перезвоните мне

Долженкова Ирина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Новослободская, 1001 тур

Перезвоните мне

Герасимова Виктория
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тульская, 1001 тур

Перезвоните мне

Наумова Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Таганская, 1001 тур

Перезвоните мне

Королев Артём
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тульская, 1001 тур

Перезвоните мне

Ласьков Максим
+7 (495) 725 1001

1001тур

Пражская, 1001 тур

Перезвоните мне

Бодаева Людмила
+7 (495) 725 1001

1001тур

Жулебино, 1001 тур/TUI

Перезвоните мне

Шепелева Татьяна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кантемировская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Васнева Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Москва

Перезвоните мне

Северина Инна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Павелецкая, 1001 тур

Перезвоните мне

Кулинич Анна
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тульская, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Шугаева Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Кузьминки, 1001 тур/TUI

Перезвоните мне

Косарева Екатерина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Беляево, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Иванова Анастасия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Улица 1905 года, 1001 тур

Перезвоните мне

Сапрыкина Юлия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тёплый Стан, 1001 тур

Перезвоните мне

Ильиных Анастасия
+7 (495) 725 1001

1001тур

Медведково, 1001 тур/Pegas

Перезвоните мне

Такташова Светлана
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тёплый Стан, 1001 тур

Перезвоните мне

Фетисова Регина
+7 (495) 725 1001

1001тур

Тверская, 1001 тур

Перезвоните мне

Сергеев Евгений
+7 (495) 725 1001

1001тур

Москва

Перезвоните мне

Pie Aeronefs SA — швейцарский гоночный электрический самолет

Проект

Pie Aeronefs SA — молодой швейцарский производитель электрических самолетов.

Цель компании, основанной в 2020 году, — вывести на рынок легкие самолеты без выбросов углерода к 2026 году. Они будут иметь производительность, равную или лучше, чем у традиционных поршневых устройств, благодаря распределенная электрическая тяга.

Как молодая компания, мы начинаем проект со строительства гоночного электрического самолета ». UR-1 «Которая будет участвовать с 2022 года в международном конкурсе» Air Race E .

Нулевые выбросы

Электрические, наши самолеты не производят CO₂ напрямую во время использования.

Швейцарский Made

Наши самолеты производятся в Швейцарии, и по возможности мы поставляем их на месте.

инновационный

Мы изучаем и работаем над новыми концепциями, чтобы улучшить автономность и производительность наших устройств.

Оставаться на связи

04-2020

Основание компании

09-2020

УР-1 изготовление

12-2022

Премьер том

01-2023

Чемпионат Air Race E

12-2022

UR-2

01-2024

УГ-3

01-2027

Сертификация и продажа УГ-3

Технологии

Чтобы уменьшить углеродный след авиации будущего, мы уделяем внимание не только электродвигателям и батареям, но и другим концепциям, особенно в аэродинамике.

подробнее

Air Race E

Air Race E — это первый и единственный в мире чемпионат по воздушным гонкам на полностью электрических автомобилях. Дополняет Воздушная гонка 1, эта новая категория послужит испытательным полигоном для технологий будущего.

Уникальное Произведение

Швейцарская конюшня

150 кВт

Максимальная мощность

590 км / ч

Vitesse maximale

272 кг

Пустая масса

С 2022 года мы будем тестировать наши концепты на первом в мире соревновании по воздушным гонкам на полностью электрических электрических машинах под названием «Команда» Team Пирог Аэронефс ». Это мероприятие, финансируемое Airbus, будет транслироваться по всему миру и станет технологическим ускорителем, как и автоспорт в целом.

Наряду с другими высокопоставленными командами мы будем единственной швейцарской командой и, конечно же, намерены позиционировать себя как наиболее эффективную команду и, таким образом, впоследствии адаптировать наши исследования к сертифицированным самолетам авиации общего назначения и продавать их по всей планете.

подробнее

Новости

партнеры

Мы гордимся тем, что нас поддерживают эти партнеры, спонсоры и технические спонсоры, и поэтому мы можем вместе двигаться к более экологичной авиации.

Стать спонсором / партнером

Что они думают о нас

Чтобы спроектировать будущее, необходимы инновации, скорость и уверенность в том, что разрабатываемый продукт будет работать так, как ожидалось в реальном мире. Как официальный партнер Air Race E по программному обеспечению для моделирования, Ansys предоставляет Pie Aeronefs SA решения для моделирования, необходимые для быстрой разработки полностью электрического самолета от концепции до полета, обеспечивая при этом точность, необходимую для успеха. Ждем просмотра Team Сорока соревнуется в предстоящей серии Air Race E.

Роберт Харвуд — директор глобальной индустрии

Ансис Инк.

Воздушные гонки «крыло-крыло» — это непростая задача; а сделать его электрическим — тем более! Мы в Air Race E были впечатлены концепциями Pie Aeronefs SA, и мы верим в это. team будет серьезным конкурентом, чтобы посмотреть.

Дмитрий Карелин — технический руководитель проекта

Air Race E

Pie Aeronefs SA демонстрирует прагматичный и амбициозный подход к разработке новых технологий для полностью электрических самолетов с большим потенциалом.

Тине Томажич — технический директор

Пипистрел доо

Полностью электрический самолет Alice от Eviation наконец-то прошел первые летные испытания

Полностью электрический самолет Alice от Eviation пролетает над взлетно-посадочной полосой в Мозес-Лейк, штат Вашингтон (фото Eviation)

MOSES LAKE, Вашингтон — после нескольких лет наземной разработки Сегодня утром полностью электрический самолет Eviation Alice поднялся в воздух для своего первого испытательного полета.

Летчик-испытатель Стив Крейн вел самолет с девятью пассажирами, оснащенный двумя электродвигателями мощностью 640 кВт, во время взлета из международного аэропорта Грант-Каунти в Мозес-Лейк, объекта в высокогорной пустыне Восточного Вашингтона, который часто используется для тестирования инноваций в авиации.

Когда моторы набирали обороты, они гудели, как электрические триммеры. А когда самолет пролетел над головой, шум был больше похож на гул, чем на рев.

Алиса летела восемь минут и достигла максимальной высоты 3500 футов, после чего благополучно приземлилась в аэропорту.

Ну как поездка? «Это было прекрасно, — сказал Крейн. «Все прошло так, как мы и думали. Очень отзывчивый, очень быстро нажимал на газ, и он совершил прекрасную посадку. Я не мог быть счастливее».

Крейн объяснил, что относительно короткий полет должен был стать первым в серии «детских шажков» программы испытаний. «Сегодня как раз был первоначальный конверт», — сказал он журналистам. «Для будущих испытаний мы расширим этот диапазон».

После первого полета полностью электрического самолета Alice летчик-испытатель Стив Крейн пожимает руку генеральному директору Eviation Грегори Дэвису, а председатель Clermont Group Ричард Чендлер наблюдает за этим. (Фото Eviation)

Арлингтон, штат Вашингтон Eviation входит в постоянно растущий список предприятий, стремящихся сделать авиацию более эффективной и менее дорогой за счет использования достижений в области электрических двигателей и аккумуляторных технологий.

«То, что мы только что сделали, вошло в историю авиации», — сказал после полета Грегори Дэвис, президент и главный исполнительный директор Eviation. «Речь идет об изменении того, как мы летаем. Речь идет об устойчивом объединении сообществ, и мы, очевидно, сияем от гордости в этот прекрасный солнечный день здесь, на озере Мозес».

Самолет Alice, название которого было вдохновлено книгой «Алиса в стране чудес» и песней Jefferson Airplane «White Rabbit», будет доступен в различных вариантах для пригородных, грузовых и представительских рейсов. Дэвис сказал, что первоначальная цель состоит в том, чтобы построить самолет с максимальной дальностью полета от 200 до 300 морских миль. Согласно статистике Eviation, максимальная полезная нагрузка Alice составит от 2500 до 2600 фунтов, а его максимальная рабочая скорость составит 260 узлов (300 миль в час).

Дэвис признал, что конструктивные характеристики и возможности серийной версии самолета могут быть чем-то вроде движущейся цели из-за зависимости Eviation от усовершенствований аккумуляторных технологий. «Это будет углеродное волокно, он будет летать по проводам, он будет электрическим — так что в этом отношении это тот же самолет», — сказал Дэвис. «Что касается фактического дизайна самолета, я думаю, что все будет развиваться».

Самолет Alice компании Eviation пролетает над головой во время своего первого испытательного полета. (Фото GeekWire / Алан Бойл)

Основным владельцем Eviation является Clermont Group, частный конгломерат, базирующийся в Сингапуре.

Электрическая силовая установка самолета предоставлена ​​MagniX, корпоративным двоюродным братом Clermont, штаб-квартира которого находится в Эверетте, штат Вашингтон. Партнером Eviation в программе летных испытаний является AeroTEC, которая управляет Центром летных испытаний в Мозес-Лейк. Как бы то ни было, MagniX и AeroTEC работают вместе с 2020 года над проведением летных испытаний самолета Cessna Grand Caravan, который был переоборудован для использования электродвигателей MagniX.

Первое летное испытание Алисы состоялось более чем через три года после того, как первый прототип был представлен на Парижском авиасалоне. С тех пор Eviation переместила свою производственную базу из Израиля в Арлингтон и пережила сложную смену руководства, в результате которой Дэвис стал генеральным директором.

Компания уже более года занимается сборкой и наземными испытаниями своего готового к полету прототипа, с некоторыми неудачами на этом пути.

Если все пойдет по плану, самолет получит сертификацию Федерального авиационного управления и появится на рынке к 2027 году, то есть позже срока 2024 года, который компания Eviation указывала год назад.

«Мы многому научились, и одной из ключевых вещей, которая движет развитием нашей программы, является развитие аккумуляторных технологий, верно?» Дэвис сказал GeekWire. «Поэтому мы, я бы сказал, полностью честны сами с собой в отношении того, чего мы сможем достичь. … Все это будет основано на том, чтобы батареи соответствовали циклу разработки самолета».

Три года назад Eviation заявила, что прейскурантная цена самолета Alice составит 4 миллиона долларов, но сегодня Дэвис отказался предоставить обновленную цену. «Я бы не стал полагаться на то, что было упомянуто несколько лет назад», — сказал он.

В любом случае прейскурантная цена самолета не всегда отражает то, что платят клиенты. Фактические цены обычно определяются в частном порядке в зависимости от каждой сделки, и несколько сделок уже объявлены. В прошлом году DHL Express заказала 12 самолетов Alice eCargo, а компания Cape Air из Массачусетса в апреле заказала 75 полностью электрических пассажирских самолетов. В этом месяце чартерная авиакомпания GlobalX заявила, что намерена заказать 50 пассажирских самолетов, поставки должны начаться в 2027 году.0040

Фотографы ждут первого полета Алисы – и встречают рассвет. (GeekWire Photo / Alan Boyle) Самолет Eviation Alice проносится по взлетно-посадочной полосе. (GeekWire Photo / Alan Boyle) Элис взлетает. (Фото GeekWire / Alan Boyle) Элис подруливает к терминалу аэропорта после первого испытательного полета. (Фото GeekWire/Alan Boyle) Доброжелатели приветствуют летчика-испытателя Стива Крейна, когда он выходит из кабины. (Фото GeekWire / Alan Boyle)

Как я сконструировал практичный электрический самолет для НАСА

Представленный на конкурс НАСА для студентов проект этого электрического самолета должен был соответствовать определенным требованиям, самым важным из которых было то, что его можно было изготовить в течение пяти лет.

Если вы летите на одном из современных небольших самолетов с поршневым двигателем , вы будете сжигать много галлонов топлива в час и страдать от шума, эквивалентного поездке на газонокосилке. Но в отличие от того, с чем вы сталкиваетесь во время стрижки травы, отказ двигателя в лучшем случае означает немедленную аварийную посадку, а в худшем — аварию. К счастью, теперь можно представить себе замену этих шумных пожирателей бензина в небе электрическими самолетами, которые будут значительно тише, чище, безопаснее и эффективнее, чем сегодняшние самолеты. Действительно, электрификация может превратить нынешний опыт использования небольших самолетов в нечто гораздо более привлекательное как для пилотов, так и для сообществ, над которыми они летают.

Признавая возможности — и надеясь стимулировать инновации — НАСА недавно поставило перед студентами задачу разработать четырехместный полностью электрический самолет, который будет введен в эксплуатацию к 2020 году. Прочитав объявление с описанием конкурса, я придумал проект, который в конечном итоге занял первое место в конкурсе НАСА для выпускников. Моя конструкция основана на топливных элементах для приведения в движение и использует необычное расположение двигателя для максимальной эффективности. Для меня работа над его дизайном была окном в возможности, а также ярким уроком о значительных проблемах, стоящих перед электрическим полетом.

Когда в 2014 году НАСА выпустило этот тест, я был аспирантом по аэрокосмической технике в Технологическом институте Джорджии в Атланте. Но этот конкурс был не первым моим опытом полета на электричестве. В 2008 году, когда мне было 17 лет, примерно через шесть месяцев после того, как первые Tesla Roadster отправились в путь, я работал над другим электрическим самолетом — с размахом крыльев 9 футов (3 метра), предназначенным для соревнований по дистанционно управляемым самолетам.

В то время полет на электричестве становился все более разумным предложением, поскольку литий-ионные батареи становились легче и дешевле. Полеты с электродвигателями сделали самолеты чище, тише и проще в эксплуатации. Тем не менее, технология, доступная в 2008 году, ограничивала пилотов полетами продолжительностью в несколько минут. Аналогичные соображения относились и к первому автомобилю Теслы: он обладал некоторыми неоспоримыми преимуществами, но и близко не мог продвинуться так далеко, как его бензиновые аналоги.

С тех пор технология производства аккумуляторов усовершенствовалась до такой степени, что полностью электрические автомобили стали устоявшейся нишей: Nissan представил Leaf для массового рынка в конце 2010 года, а Tesla увеличила размер своего флагманского автомобиля с двух- заменить родстер на пятиместную модель S. Электрические самолеты также выиграли от этих достижений в области батарей. За последние два года как Pipistrel, словенский производитель легких самолетов, так и Airbus SAS, базирующаяся во Франции, представили электрические двухместные учебно-тренировочные самолеты.

В то время как диапазон электрических самолетов растет, ограниченное время полета остается их главным недостатком. Причина в том, что батареи тяжелее по сравнению с энергией, которую они обеспечивают, в 10 или более раз по сравнению с двигателем внутреннего сгорания, работающим на бензине. Для наземных транспортных средств конструкторы могут несколько компенсировать этот недостаток, добавив больше или больше аккумуляторов. Но самолеты чрезвычайно чувствительны к лишнему весу: почти каждый компонент конструкции самолета должен увеличиваться в размерах на каждый добавленный килограмм. Потребность в более мощных компонентах, в свою очередь, приводит к более тяжелому самолету, который требует еще больше энергии и, следовательно, более крупных батарей для полета. Этот порочный круг означает, что для конструкции электрического самолета добавление батарей для увеличения дальности полета не является жизнеспособной стратегией.

Изображение: Библиотека Конгресса/Википедия

Братья Альберт и Гастон Тиссандье разработали первый электрический дирижабль, который впервые поднялся в воздух в 1883 году.
Тем не менее НАСА неоднократно поощряло новаторов к созданию электрических самолетов, которые могли бы конкурировать как по дальности полета, так и по размерам с самолетами с бензиновыми двигателями. В 2011 году два лучших самолета в конкурсе НАСА Green Flight Challenge были полностью на батарейках и летели почти 2 часа со средней скоростью, превышающей 100 миль (161 километр) в час. По необычному сценарию, конструкторы занявшего второе место e-Genius, построенного исследователями из Штутгартского университета, разместили электродвигатель на хвосте. Его удаленность от центра фюзеляжа позволила производителям самолета установить большой и высокоэффективный воздушный винт, сохранив при этом короткое и легкое шасси.

В 2014 году НАСА и два отраслевых партнера запустили проект под названием LEAPTech (сокращение от передовой технологии асинхронных винтов). Они сконструировали специальное крыло из углеродного волокна, оснащенное 18 электродвигателями и пропеллерами, которые использовали для наземных испытаний. Аналогичное крыло планируют разместить на легком самолете Tecnam P2006T итальянской постройки. Множество пропеллеров, каждый из которых может регулироваться независимо, позволят этому самолету использовать крыло меньшего размера, чем обычно, что уменьшит количество энергии, потребляемой в полете.

В сентябре того же года НАСА объявило конкурс дизайна для студентов, который, как они надеялись, расширит возможности технологии электрических самолетов далеко за пределы того, что было достигнуто в предыдущих проектах. Всегда ища возможность решить уникальную дизайнерскую задачу, я без колебаний зарегистрировался и оказался единственной командой из одного человека в конкурсе.

Цель, которую НАСА было в поле зрения, казалась невероятно далекой, и все же требовалось, чтобы проекты были готовы к полету через пять лет (к 2020 году). Проектной целью НАСА для конкурса был четырехместный самолет с дальностью полета 800 морских миль (921 статутная миля, или 1482 км) и крейсерская скорость 175 узлов (соответствует 201 миль в час, или 323 км/ч). И хотя большинство конструкторов могли бы насмехаться над таким вызовом, считая эти характеристики совершенно нормальными, цели были более чем в семь раз дальше и вдвое быстрее, чем новый электрический самолет Pipistrel Alpha Electro. Быстрая математика показывает, что целевые показатели производительности НАСА требуют примерно в 30 раз больше энергии, чем способен обеспечить Pipistrel. Что могло так резко измениться за пять лет, чтобы допустить это?

Некоторые сторонники полета на электричестве утверждают, что на самом деле нет необходимости в том, чтобы соответствовать дальности полета самолетов с бензиновым двигателем. Они отмечают, что пилоты, как и водители, редко используют весь спектр своих транспортных средств, поэтому при проектировании более коротких полетов теряется мало полезности. Вспомните Nissan Leaf, запас хода которого составляет всего одну треть от запаса хода обычного автомобиля.

Все верно. Но также верно и то, что беспокойство по поводу дальности полета в самолете вызывает больше опасений, чем в автомобиле. Я рассудил, что сертификация и продажа полностью электрического самолета будет достаточной проблемой, ведь он не имеет ограниченного радиуса действия. Поэтому я решил выполнить как можно больше задач НАСА. Таким образом, если какой-либо производитель решит построить его, самолет сможет конкурировать лицом к лицу с существующими моделями с бензиновыми двигателями, включая четырехместный Cirrus SR22 стоимостью 500 000 долларов США, самый продаваемый одномоторный самолет последнего десятилетия. . Я знал, что это действительно тот самолет, который нужно победить.

Я начал свой дизайн-проект с определения, будет ли работать преобразование силовой установки существующего бензинового самолета в электрическую с использованием аккумуляторов или топливных элементов. Я знал, что батареям не хватает энергии, а топливным элементам не хватает энергии, но я не знал, какое препятствие будет труднее преодолеть.

Начал с аккумуляторов. Они были знакомы и гибки — вы можете перейти от одной ячейки к 6831, как это сделали дизайнеры родстера, если это необходимо. Я обнаружил, что если заменить все 1020 фунтов (462 кг) двигателя и топлива из Cirrus SR22 на литий-ионную батарею и электродвигатель, самолет сможет лететь около получаса. Это позволило бы ему проехать всего около 100 миль (около 160 км). Увеличение дальности до чего-то вроде SR22 путем добавления дополнительных батарей оказалось бесполезным из-за порочного круга веса, который я описал ранее.

Это упражнение показало, почему Pipistrel и Airbus производят учебные, а не практические самолеты — не хватает энергии. Несмотря на это, я дал батареям еще один шанс, потому что в ближайшие несколько лет они должны улучшиться. Аккумуляторы Airbus обеспечивают 200 ватт-часов энергии на килограмм. Прогнозы предполагают, что при значительных инвестициях в технологии передовые литиевые элементы могут достичь 400 Втч/кг к 2020 году. Удвоение энергии означает удвоение дальности до 200 миль, но это все равно далеко от 9Гол на 21 милю.

Когда я столкнулся с этой реальностью, я начал тщательно думать о хранении энергии. Я знал, что топливные элементы могут дать значительно больше энергии на единицу массы, чем батареи. Компромисс заключается в том, что для получения этой энергии топливные элементы имеют низкую удельную мощность — количество ватт, которое вы можете получить на килограмм. Тем не менее было разумно рассмотреть возможность использования топливных элементов для питания самолета: например, в 2008 году компания Boeing переоборудовала двухместный мотопланер Diamond HK36 Super Dimona на электрическую энергию с использованием топливного элемента с протонообменной мембраной в дополнение к батареям.

Итак, я рассмотрел возможность дооснащения Cirrus SR22 топливными элементами. Стандартной силовой установкой SR22 является Continental IO-550-N, шестицилиндровый горизонтально-оппозитный двигатель с воздушным охлаждением, который весит 187 кг и обеспечивает мощность 310 лошадиных сил (231 киловатт). Убрав двигатель и топливо и заменив их топливным элементом того же веса, я мог бы производить такое же количество энергии. Но для этого топливный элемент должен обеспечивать удельную мощность 500 Вт/кг. И при таком уровне удельной мощности удельная энергия топливного элемента будет около 400 Втч/кг, что примерно соответствует лучшим батареям, которые я мог бы использовать, и которые, как я уже знал, не позволят моему самолету улететь далеко. Чтобы обеспечить удельную энергию 800 Втч/кг, удельная мощность топливного элемента падает до 200 Вт/кг, что намного ниже мощности, необходимой для полета со скоростью 200 миль в час.

Мне казалось, что мои возможности сужаются по мере того, как я исследую пределы накопления электроэнергии. Единственным решением было снижение энергопотребления и мощности самолета. Но я знал, что SR22 уже был почти оптимальным самолетом из легких композитов. Изменения в дизайне не помешали бы.

Когда авиаконструктор застрял между молотом и наковальней, есть два выхода, и ни один из них не обрадует начальника: идти на компромисс с производительностью или инвестировать в развитие технологий. Я решил поближе взглянуть на производительность, прежде чем рисковать своим дизайном на непроверенных или дорогих технологиях. Но каким требованием производительности следует пожертвовать, подумал я, — скоростью или дальностью полета?

Некоторые из моих предыдущих анализов показали, что чувствительность к дальности полета аналогична чувствительности к скорости, поэтому мой выбор из двух должен был основываться на том, что требуется для конкуренции на рынке четырехместных самолетов общей авиации. Я изучил шесть различных продаваемых самолетов и обнаружил, что их дальность полета была близка к цели НАСА в 921 милю, в то время как их крейсерская скорость существенно различалась. Эта разница заставила меня стремиться к максимально возможной дальности и меньше беспокоиться о скорости. После еще нескольких расчетов я решил стрелять со скоростью 150 узлов (173 мили в час или 278 км/ч) вместо желаемых 175 узлов.

Уменьшение крейсерской скорости до этого уровня уменьшило потребление энергии на 30 процентов, а также сократило количество энергии, необходимой для движения. Но это по-прежнему не позволяло моему проекту соответствовать требованиям НАСА. Я тоже не решался уменьшить диапазон, поэтому искал другие способы сократить потребление энергии, которые не требовали инвестиций в миллионы долларов в технологии.

К счастью, электрическая силовая установка предлагает некоторую гибкость, которой инженеры Cirrus не наслаждались. В отличие от двигателей внутреннего сгорания электрические двигатели компактны и эффективны. Эти небольшие легкие двигатели могут быть размещены на самолете в гораздо большем количестве мест, чем было бы целесообразно для двигателя внутреннего сгорания. При стратегическом применении эта тактика может распределять выработку энергии между большим количеством винтов или более крупными винтами. И чем большую площадь охватывают пропеллеры, тем эффективнее и тише они становятся.

Я провел еще один анализ и нашел золотую середину в эффективности, используя два довольно больших пропеллера, прикрепленных к паре двигателей. Вместо того, чтобы крепить их традиционно, на крыле или фюзеляже, я поместил их в своей конструкции над V-образным оперением самолета, где поток воздуха чище.

Эта простая стратегия не только улучшила двигательную эффективность (с 85 до 92 процентов), но и улучшила аэродинамику самолета. Теперь воздух мог более чисто обтекать фюзеляж и крыло. И хотя пропеллеры были большими, размещение их на хвосте означало, что мне не пришлось увеличивать высоту (а значит, и вес) шасси. Наличие короткой передачи сделало выбор убирающихся колес гораздо более привлекательным, и это еще больше снизило сопротивление.

Когда я провел следующий анализ, я обнаружил, что это изменение в сочетании с дополнительной оптимизацией снизило потребление энергии самолетом еще на 27 процентов. Действительно, это изменение конструкции снизило потребление энергии до такой степени, что стало возможным управлять самолетом на водородных топливных элементах. Именно тогда я назвал свой V-хвост, работающий на водороде, «Пар».

Как только общие параметры дизайна стали ясны таким образом, я мог работать над деталями. Один из них заключался в выборе наилучшего типа и компоновки топливных элементов. Я изучил различные системы топливных элементов, которые использовались в автомобильной и аэрокосмической промышленности, и обнаружил, что блоки топливных элементов и водородные баки типа тех, что используются в Toyota Mirai 2015 года, позволят создать более легкую и компактную систему, чем предполагалось. лет назад, когда Boeing впервые поднял в воздух свой HK36, работающий на топливных элементах. Более того, все эти компоненты прекрасно впишутся в планер Vapor.

Система топливных элементов, которую я разработал с помощью доступной технологии, обеспечивает 800 Втч/кг при 55-процентном КПД. Это, безусловно, лучше, чем 400 Втч/кг для лучших литиевых батарей, которые я мог ожидать, или с 25-процентной эффективностью для современных газовых двигателей. Сочетая мощность топливных элементов с нетрадиционным расположением пропеллеров, я смог создать конструкцию, которая, если бы ее начали производить серийно, действительно могла бы конкурировать с Cirrus SR22. Он будет весить и стоит примерно столько же, и его дальность будет очень похожей: около 920 миль. Крейсерская скорость самолета будет несколько меньше — 173, а не 212 миль в час. Но это кажется разумной сделкой, учитывая, что электрический самолет будет потреблять около четверти энергии за полет.

Моя цель состояла в том, чтобы Vapor привлекала пилотов — в конце концов, именно они покупают, летают и обслуживают маленькие самолеты. И я думаю, что дизайн соответствует этому требованию. Снижение энергопотребления и отказ от бензинового двигателя (и всего необходимого для него текущего обслуживания), вероятно, снизят эксплуатационные расходы. Более того, снижение уровня шума с 92 децибела до 76 дБ должны значительно улучшить комфорт в кабине. А очень высокая надежность электродвигателей должна давать большее спокойствие и пилотам, и пассажирам.

Учитывая недавние достижения в топливных элементах и ​​электродвигателях, Vapor или что-то в этом роде вполне можно построить и запустить прямо сейчас. Технология, безусловно, созрела для эксплуатации. Но неясно, как регулирующие органы отреагируют на появление таких полностью электрических конструкций. Это важно, потому что неопределенность в процессе сертификации может свести на нет усилия по разработке самолета для коммерческого производства.

Еще одно препятствие заключается в том, что водород еще не прижился в качестве топлива для автомобилей, не говоря уже о самолетах. Оба приложения страдают от проблемы курицы и яйца: пока он не станет популярным топливом, будет мало инфраструктуры для поддержки распределения водорода, и пока не будет инфраструктуры для поддержки его доступности, он не станет популярным.

Несмотря на эти препятствия, предложение полностью электрического самолета, летящего в семь раз дальше и в два раза быстрее, чем существующие конструкции, является захватывающим. С первым одобрением НАСА не будет преувеличением сказать, что Vapor или самолет, основанный на его конструкции, может начать подниматься в небо к 2020 году, как и планировали организаторы конкурса в НАСА.

Эта статья появилась в печатном выпуске за июнь 2016 г. под названием «Fly the Electric Skies».

Дешевле, легче, тише: электрификация полета под рукой

Ценовое преимущество, даже большее, чем бесшумная работа, больше всего поражает профессионального пилота. Полеты — дело дорогое. И, как неоднократно доказывали технологи, если вы резко снижаете стоимость продукта, вы эффективно создаете совершенно новый продукт. Не ищите ничего, кроме суперкомпьютера стоимостью 300 долл. США в вашем кармане.

В моей компании Bye Aerospace в Энглвуде, штат Колорадо, мы спроектировали и построили двухместный самолет Sun Flyer, работающий только на электричестве. Мы ожидаем, что самолет с описанными выше характеристиками будет запущен в конце этого года. Мы разработали этот самолет для нишевого применения для обучения пилотов, когда невозможность нести тяжелую полезную нагрузку или летать более 3 часов подряд не является проблемой, а стоимость является основным фактором. Но мы верим, что обучение пилотов будет только началом электроавиации. По мере развития аккумуляторов и по мере того, как инженеры начинают проектировать гибридные силовые установки, сочетающие двигатели с двигателями, более крупные самолеты будут переходить на электричество. Такие самолеты в конечном итоге заменят большинство пригородных рейсов с короткими перелетами, создав доступное и бесшумное воздушное сообщение, которое в конечном итоге достигнет городских районов, тем самым породив совершенно новую категорию удобной и недорогой авиации. .

Батарейки входят в комплект: Sun Flyer занимает идеальную нишу электрического самолета, т. е. тренажерного самолета. Такие самолеты летают относительно недолго, перевозят всего двух человек и достаточно тихие, чтобы базироваться вблизи населенных пунктов. Ключом к осуществимости самолета является разработка более мощных аккумуляторов, более эффективных двигателей и приемов энергосбережения, таких как отключение двигателя, когда он не нужен, и использование его для восстановления энергии при снижении или замедлении. Фото: Bye Aerospace

Я никогда не забуду свой первый опыт работы с электрическими двигателями в первые дни существования Tesla Motors в середине 2000-х. Я был гостем, посетив исследовательский склад Tesla в районе залива Сан-Франциско, и там я поехал вместе с водителем-испытателем на прототипе первого родстера компании. Глядя на электрические компоненты, доступные в то время — двигатель был большим и тяжелым, а коробка передач, инвертор и аккумуляторы — относительно грубыми, — мне было трудно представить, почему кто-то предпочел бы электромобиль бензиновому автомобилю. Но тут водитель нажал на педаль акселератора, машина рванулась вперед, как ракета, и я поверил.

Компания Electric Flight продвинулась вперед благодаря таким усилиям, которые сами являются бенефициарами работы индустрии мобильных телефонов над технологиями аккумуляторов и программным обеспечением для управления питанием. Я основал Bye Aerospace в 2007 году, чтобы создавать электрические самолеты и, в частности, извлечь выгоду из трех достижений. Первый — это улучшенные литий-ионные аккумуляторы. Второе — это эффективные и легкие электродвигатели и контроллеры. И в-третьих, это аэродинамический дизайн, а именно длинный фюзеляж с малым лобовым сопротивлением и эффективной аэродинамикой длинного крыла, изготовленный из очень легкого и прочного углеродного композита.

Нашим первым проектом был Silent Falcon, 14-килограммовый (30-фунтовый) дрон с неподвижным крылом на солнечных батареях. Мы оптимизировали систему питания для длительных полетов, включив в нее литий-ионные батареи, достаточные для обеспечения пиковой мощности при наборе высоты. Мы спроектировали и построили пневматическую рельсовую пусковую установку, чтобы самолету не приходилось взлетать своим ходом. Когда он достигает желаемой высоты, он может летать от 5 до 7 часов, дополняя струйку энергии батареи электричеством от солнечных батарей, охватывающих 4,2-метровые (14-футовые) крылья. Солнечные панели превращают солнечный свет в электричество с эффективностью 11 процентов, фактически удваивая время полета, которое могут обеспечить одни только батареи. В настоящее время эффективность лучших солнечных батарей оценивается в 26 процентов, и они позволяют самолету не спать от 10 до 12 часов.

«Бесшумный сокол» может нести различную полезную нагрузку, в том числе обычные и инфракрасные камеры и датчики, необходимые для наблюдения за пограничными районами, осмотра линий электропередач, сбора информации о лесных пожарах и многих других целей. Он летает по полностью автономному плану. Вы отдаете ему общий приказ — куда вы хотите, чтобы он направлялся, как высоко и в каком месте, — а затем нажимаете кнопку «Отправить». Производство Silent Falcon началось в 2015 году, и он стал первым в мире коммерческим беспилотным летательным аппаратом, работающим на солнечной энергии, или БПЛА.

Наш следующий проект заключался в разработке с помощью субподрядчиков по всему миру электрической силовой установки для использования в существующем полноразмерном самолете: четырехместном самолете Cessna 172, самом популярном самолете в мире. После нескольких десятков коротких прыжков на переделанной Cessna мы перешли к специально построенному одноместному электрическому самолету. Мы взяли каждый из этих испытательных самолетов в 20 с лишним испытательных полетов.

Нашей первой задачей было найти достаточно легкий и эффективный двигатель. Много лет назад, на заре полетов на электричестве, мы сталкивались с авиаторами, которые думали о том, чтобы бросить (или действительно уронили) обычный электродвигатель в самолет. Но весил он слишком много из-за тяжелых корпусов двигателей, сложных систем жидкостного охлаждения и сложных коробок передач. Наш подход заключался в сотрудничестве с такими компаниями, как Enstroj, Geiger, Siemens и UQM, которые разработали электродвигатели специально для аэрокосмических приложений.

Эти двигатели, оптимизированные для авиации, во многих отношениях отличаются от обычных двигателей. Они могут весить меньше, потому что им не нужна такая большая пусковая мощность при низких оборотах в минуту. У самолета гораздо меньше инерции, которую нужно преодолеть при медленном ускорении вдоль взлетно-посадочной полосы, чем у автомобиля, когда он стартует со светофора. Авиадвигатели могут обходиться без тяжелого корпуса двигателя, потому что они не должны быть такими же прочными, как автомобильные двигатели, которые часто толкаются колеями и выбоинами и подвергаются нагрузке из-за вибрации и высокого крутящего момента.

Максимальная мощность Tesla может достигать 7000 об/мин, и это нормально для управления автомобилем. Но когда вы вращаете пропеллер, вам нужно, чтобы кривая мощности достигла пика намного раньше, на одной трети оборотов — около 2000 об/мин. Было бы позором добиться формы этой кривой мощности на такой более низкой скорости, добавив собственный вес сложной коробки передач; поэтому наш поставщик поставляет нам двигатели с соответствующими обмотками и контроллером двигателя, запрограммированным на получение такой кривой мощности. Таким образом, при 2000 об/мин двигатель может напрямую вращать гребной винт. В результате мы смогли перейти от электростанций, вырабатывающих всего 1–2 киловатта на килограмм, к моделям, вырабатывающим более 5 кВт/кг.

Еще более важной была технология литий-ионных аккумуляторов, постоянное совершенствование которой за последние 15 лет стало ключом к реализации нашего проекта. Bye Aerospace работала с Panasonic и Dow Kokam; в настоящее время мы используем аккумулятор, состоящий из литий-ионных аккумуляторов LG Chem 18650, названных так потому, что они имеют диаметр 18 миллиметров и длину 65 мм, что немного больше, чем стандартная батарея AA. Ячейка LG Chem имеет рекордную плотность энергии 260 ватт-часов на килограмм, что примерно в 2,5 раза больше, чем у батарей, которые у нас были, когда мы начали работать над электрической авиацией. Каждая ячейка также имеет надежную разрядную способность, примерно до 10 ампер. Наш 330-килограммовый аккумулятор легко обеспечивает нормальный полет, выдавая постоянную мощность от 18 до 25 кВт и до 80 кВт во время взлета. Общая энергоемкость аккумуляторной батареи составляет 83 кВтч.

Пиковая мощность обычно наиболее необходима ближе к концу полета, когда уровень заряда падает, а напряжение падает. Не менее важно и то, что батарея может заряжаться довольно быстро; все, что нам нужно, — это зарядные устройства, которые сейчас доступны для электромобилей.

При использовании литий-ионных аккумуляторов в самолете необходимо соблюдать меры предосторожности, выходящие за рамки тех, которые требуются для автомобиля. Например, мы используем упаковочную систему, чтобы удерживать тепло и в то же время обеспечивать вентиляцию любых паров, которые могут образовываться. Электронная система безопасности контролирует каждую ячейку во время работы, предотвращая как недозаряд, так и перезаряд. Наша система управления батареями отслеживает все эти элементы и передает соответствующие данные в общую систему управления информацией в кабине.

Если что-то пойдет не так с батареями в полете, в кабине замигает сигнальная лампа, и пилот может отключить батареи электронным или механическим способом. Если это произойдет, пилот сможет затем планировать обратно на аэродром, рядом с которым самолет всегда будет находиться, учитывая, что он выполняет роль учебно-тренировочного.

В 2016 году компания Boeing сделала ошеломляющий прогноз: к 2035 году миру потребуется дополнительно 617 000 коммерческих пилотов. если одна ячейка перегревается, проблема не может легко распространиться на соседние. Для батарей достаточно воздушного охлаждения, но мы используем жидкостное охлаждение для двигателя и контроллера, которые выделяют много тепла в определенных ситуациях (например, при взлете на полной мощности и наборе высоты из аэропорта Феникса).

В конструкции планера используются передовые композитные материалы, что позволило нам создать крыло и фюзеляж, легкие и прочные. Мы использовали передовые инструменты аэродинамического проектирования, чтобы придать аэродинамическим профилям фюзеляжа и крылу очень низкое лобовое сопротивление без ущерба для удобства управления.

Большая часть аэродинамической отдачи нашей электрической силовой установки сосредоточена в области капота в носовой части самолета. Двигатель находится в этом пространстве, между винтом и кабиной, и он настолько мал, что мы могли бы сжать капот до элегантного конуса, сглаживая поток воздуха вдоль всего фюзеляжа. Это позволяет нам снизить сопротивление воздуха на 15 процентов по сравнению с тем, что может предложить обычный самолет, такой как одномоторная Cessna. Кроме того, поскольку электродвигатель выделяет гораздо меньше тепла, чем бензиновый двигатель, вам требуется меньшее воздушное охлаждение, и поэтому вы можете обойтись меньшими воздухозаборниками. Результатом является меньшее паразитное сопротивление при охлаждении и более приятный внешний вид (если мы сами так говорим).

Гладкий нос самолета также повышает эффективность пропеллера. На обычном самолете большая часть внутреннего пролета винта заблокирована из-за большого двигателя позади него. В правильно сконструированном электрическом самолете вся лопасть винта находится на открытом воздухе, создавая значительно большую тягу. Бонус: самолет может восстанавливать энергию при торможении, как это делают электромобили. Когда пилот замедляется или снижается, пропеллер превращается в ветряную мельницу, запуская двигатель как генератор для подзарядки батарей. При схеме движения в аэропорту, типичной для авиации общего назначения и обучения пилотов-студентов, эта экономия энергии составляет около 13 %. Другими словами, если самолет приземляется, явно израсходовав во время полета 8,7 кВт·ч, на самом деле он израсходовал 10 кВт·ч⁠ — система рекуперации воздушного винта вернула примерно 1,3 кВт·ч во время полета по схеме движения.

Коммерческим обоснованием для учебных самолетов, таких как Sun Flyer, является прогнозируемый кризис в обеспечении квалифицированных пилотов авиакомпаний. В прошлом году компания Boeing сделала ошеломляющий прогноз: к 2035 году миру потребуется дополнительно 617 000 коммерческих пилотов. Для сравнения, общее количество коммерческих пилотов в мире сегодня оценивается в 130 000 человек.

Растущая нехватка пилотов имеет разные причины. Из крупных армий мира выходит все меньше обученных пилотов. В то же время становится все дороже получать лицензию пилота коммерческой авиакомпании в школах гражданских пилотов, поскольку теперь требуется больше часов налета, всего около 1500 часов налета. Кроме того, по данным Ассоциации производителей авиации общего назначения, возраст типичного учебного самолета — в США это, вероятно, Cessna или Piper — составляет в среднем 50 лет.

Sun Flyer, производимый нашим подразделением Aero Electric Aircraft Corp. (AEAC), в настоящее время является единственным в своем роде, но это ненадолго. НАСА объявило о проекте по разработке экспериментального электрического самолета X-57 Electric Research Plane, который станет первым новым экспериментальным самолетом, разработанным агентством за пять лет. (Поскольку НАСА является правительственным агентством, его самолет не будет коммерческим конкурентом Sun Flyer.) За последние несколько лет Airbus несколько раз запускал небольшой экспериментальный электрический самолет, но теперь он сосредоточился на гибридно-электрическом коммерческом транспорте (который Я сейчас обсужу). Pipistrel, словенский производитель планеров и легких спортивных самолетов (LSA), уже несколько лет запускает экспериментальные электрические прототипы. Однако будущее таких самолетов неясно, потому что Федеральное авиационное управление США и европейский аналог, EASA, в настоящее время не разрешают использовать LSA, электрические или другие, в качестве коммерческих тренажеров.

Пока что мы придерживаемся своей ниши в обучении. AEAC работает с Redbird Flight Simulations в Остине, штат Техас, чтобы предложить комплексную систему обучения. Спартанский колледж аэронавтики и технологий в Талсе, штат Оклахома, внес залог для покупки 25 наших самолетов Sun Flyer, а также подписал соглашение об обучении, которое поможет нам разработать полную систему обучения. Другие летные школы и отдельные пилоты внесли депозиты и опционы на покупку, в результате чего общее количество депозитов и опционов Sun Flyer достигло более 100; еще 100 месторождений находятся на разных стадиях переговоров.

Самолет Sun Flyer будет сертифицирован FAA в Соединенных Штатах в соответствии со стандартными правилами визуальных полетов днем ​​и ночью с целевым полным весом менее 864 кг (1900 фунтов). И у самолета не будет компромиссов в производительности: мы стремимся к скороподъемности 430 метров (1450 футов) в минуту; для сравнения, Cessna 172 набирает высоту около 210 метров (700 футов) в минуту.

Фото: Bye Aerospace

Почему мы не преследуем более крупный коммерческий электрический самолет? Основная причина — соотношение энергии и скорости. Чем больше и быстрее становится электрический самолет, тем большее количество батарей ему нужно и тем большую долю его веса составляют эти батареи. Основная проблема одинакова для любого движущегося объекта: лобовое сопротивление транспортного средства растет пропорционально квадрату скорости. Если вы удвоите скорость, вы увеличите сопротивление в четыре раза. В относительно медленном самолете, таком как учебно-тренировочный самолет, электрическая авиация является серьезным соперником, но потребуются годы, прежде чем батареи будут иметь достаточную плотность энергии для питания самолетов, которые значительно быстрее и тяжелее, чем наши модели.

Пока мы ждем, когда чисто электрические технологии созреют, мы можем использовать гибридно-электрические решения, которые работают в самолетах по тому же принципу, что и в автомобилях. Поскольку вам нужно примерно в четыре раза больше энергии во время взлета, чем во время полета, вы можете получить дополнительный прилив энергии, запустив электродвигатель на пиковой мощности; это возможно, потому что двигатели имеют такой широкий диапазон эффективности. Затем мы могли бы использовать небольшой двигатель внутреннего сгорания, работающий на оптимальных оборотах, для подзарядки аккумулятора и поддержания крейсерской скорости. В качестве дополнительного преимущества использование электродвигателя для взлета избавляет соседей от большого шума.

Мы находимся в самом разгаре монументальной задачи по превращению двухместного Sun Flyer 2 и четырехместного Sun Flyer 4 в жизнеспособную коммерческую реальность. Некоторые до сих пор говорят, что это невозможно. Я возражаю, что ничего фундаментального и долговременного не может быть достигнуто, если не пытаться делать то, что никогда раньше не делалось. Благодаря провидцам и первооткрывателям электрические самолеты — это не просто интригующая возможность. Они реальность.

Эта статья появилась в печатном выпуске за сентябрь 2017 г. под названием «Fly the Electric Небо».

Взлет электрических самолетов

Два аэропорта в Испании иллюстрируют прошлое и будущее коммерческой авиации. На востоке страны более 100 реактивных самолетов, в том числе гигантские A380, блестят, как мираж, под палящим иберийским солнцем в аэропорту Теруэля, стоянке для техники прошлого. Лишь немногие из этих пожирателей бензина, скорее всего, снова полетят. Примерно в 250 милях к югу летно-испытательный центр ATLAS в Вильякаррильо предоставляет взлетно-посадочную полосу для нового поколения самолетов гораздо меньшего размера: электрических самолетов с вертикальным взлетом и посадкой, или eVTOL.

По мере того, как все больше стран и компаний соглашаются сократить выбросы, будущее громоздких самолетов, на которых мы летаем сегодня, и компаний, которые их эксплуатируют, меняется. «Самая большая проблема для коммерческой авиации — это обязательство свести выбросы углерода к нулю к 2050 году», — заявил Тони Дуглас, генеральный директор Etihad Aviation Group, на Глобальном аэрокосмическом саммите в Абу-Даби в мае. На полеты приходится всего 2,5% выбросов CO 2 . Но эти выбросы создаются относительно небольшой долей людей, которые летают каждый год, и отрасль готова к расширению. Будет очень сложно сократить выбросы, связанные с полетами, без посадки самолетов на землю. «Я полагаю, что все в этой комнате понимают, что физика полета с двигателем делает достижение этой цели [чистого нуля] чрезвычайно трудным в ближайшее время», — добавил Дуглас.

Неудивительно, что инженеры и ученые по всему миру соревнуются в том, чтобы расколоть орех полета с нулевым уровнем выбросов. Проблема воспроизвести революцию электромобилей (EV) в воздухе заключается в том, что, проще говоря, для преодоления гравитации требуется больше энергии. Переместить тяжелую батарею по ровной дороге на автомобиле проще, чем поднять ее в воздух на самолете или вертолете. (Чистое авиационное топливо, представляющее собой жидкости или газы, получаемые из устойчивых источников, по-прежнему очень дорого и, согласно отчету PwC, не будет широко доступно или рентабельно в ближайшие десять лет. топливо будущего для дальнемагистральных полетов.)

Проблема воспроизведения EV-революции в воздухе заключается в том, что, проще говоря, для преодоления гравитации требуется больше энергии.

От импровизированных гаражей до известных транснациональных корпораций, дизайнеры и механики активно используют свои 3D-принтеры, создавая прототипы, а некоторые уже тестируют свои электрические самолеты. Некоторые начинают с нуля; другие стремятся модернизировать существующие самолеты. А еще есть eVTOL, которые могут стать вертолетами-такси будущего. В отличие от братьев Райт, многих новаторов неоднократно заставляли вернуться к чертежной доске, проектируя и тестируя новые фюзеляжи, двигатели и топливо. (К настоящему времени гибридный самолет пролетел 341 милю, а вертолет с батарейным питанием пробыл в воздухе 15 минут.) Все эти эксперименты могут окупиться: первый самолет с электрическим приводом может начать работать уже в 2024 году. потенциально летающие маршруты, такие как Нью-Йорк в Филадельфию или Род-Айленд, без выбросов CO 2 .

Одним из признаков того, кто может выйти победителем в ставках на технологии, является следование за деньгами. Авиакомпании и инвесторы рассматривают как ближнемагистральные электрические самолеты, так и прототипы eVTOL. Более полудюжины стартапов eVTOL привлекли несколько миллиардов долларов в прошлом году: Archer Aviation, Joby Aviation и Wisk, все из Калифорнии; немецкие Lilium и Volocopter; Вертикальная аэрокосмическая промышленность Великобритании; и канун Бразилии.

Крупные заказы поступили от American Airlines, которая в прошлом году объявила об инвестициях в размере 25 миллионов долларов США в компанию Vertical Aerospace и о предварительном заказе на 1 миллиард долларов США на 250 своих самолетов VX, которые могут перевозить четырех пассажиров и иметь дальность полета 100 миль. Archer Aviation получила средства в размере более 1 миллиарда долларов от группы компаний, включая United Airlines. Автопроизводители тоже хотят получить кусок быстрорастущего пирога eVTOL, при этом Stellantis приобретает миноритарный пакет акций Archer; Honda разрабатывает собственное гибридное воздушное такси.

«Как только проблемы, связанные с продолжительным полетом на батареях или без выбросов углекислого газа, будут преодолены, перед успешными компаниями в ближайшее время откроются огромные возможности, — говорит Нил Бакстер, партнер PwC из Сиэтла. «В Соединенных Штатах почти половина всех регулярных коммерческих рейсов составляет менее 500 миль и может быть доставлена ​​безуглеродным самолетом, поэтому существует огромный потенциал для немедленного воздействия».

В основе бизнес-модели авиакомпаний, желающих приобрести электрические самолеты, лежит идея о том, что более низкие эксплуатационные расходы благодаря сокращению расходов на топливо и техническое обслуживание позволят увеличить число рейсов «точка-точка», таким образом подключаясь к обширной, недостаточно используемой сети местных и региональные аэродромы и помощь в разгрузке крупных аэропортов и автомагистралей.

В 2020 году AeroTEC, компания, базирующаяся в растущем авиационном коридоре к востоку от Сиэтла, испытала самый большой в мире полностью электрический самолет в своем испытательном центре в Мозес-Лейк, модернизировав обычный Cessna Grand Caravan аккумуляторами и передовыми электродвигателями. Разработан MagniX, компанией, специализирующейся на технологии электрических двигателей. Хотя этот полет стал большим шагом в изучении авиации следующего поколения, он также ясно дал понять, что впереди еще долгий путь. Вес батарей в Grand Caravan, по сути, означал, что самолет не мог перевозить пассажиров или груз.

«Еще в 2019 году и [во время] летных демонстраций, которые мы провели в 2020 году, мы поняли, что зрелость технологий еще не готова к производству», — говорит президент и генеральный директор AeroTEC Ли Хьюман. «Но вы никогда не доберетесь до производства, если не попробуете и не начнете». AeroTEC и magniX не собираются сдаваться и сейчас производят гибридные самолеты, которые могут работать как на топливных, так и на аккумуляторных электродвигателях, как гибридный автомобиль. Surfair, базирующаяся в Лос-Анджелесе компания по авиаперевозкам, прошлой весной подписала соглашение с AeroTEC и magniX на оснащение своего парка самолетов Cessna гибридными и электрическими силовыми установками. Ожидается, что это уменьшит выбросы CO 9 компании.0219 2 выбросы на 50% и эксплуатационные расходы на 25%.

Потенциальный рынок модернизации огромен. По данным Surfair, в настоящее время более 15 000 турбовинтовых самолетов с количеством мест от 9 до 19 летают по региональным маршрутам. В знак предпринимательского духа, пронизывающего электроавиационную промышленность, Human также экспериментирует с водородным топливом, которое при 1000 ватт-часов на килограмм дает примерно в четыре раза больше энергии, чем установленная аккумуляторная система. «Мы вынимаем топливные элементы из автобуса и ставим их в самолет», — говорит Хьюман так, как будто собирает картинг.

Тем не менее, Human считает, что батареи будут развиваться быстро и могут оказаться более надежными и простыми в обращении, чем водородные. «Мы знаем, что технологии развиваются стремительно. Не исключено, что через десять лет у нас будут батареи, [обеспечивающие] 800 ватт-часов на килограмм».

Соседка AeroTEC, компания Eviation, применила радикально иной подход, разработав совершенно новый самолет, форма которого напоминает морскую свинью и создает меньше сопротивления, чем обычные самолеты. Alice, как известно, может перевозить до девяти пассажиров и пролететь 880 километров, что достаточно для полета из Мюнхена в Париж, со скоростью 400 километров в час. Запланированный на это лето испытательный полет в Муз-Лейк, штат Вашингтон, Alice приводится в движение двумя двигателями мощностью 640 кВт, также произведенными MagniX, которые имеют мощность, равную 4260 стандартным электрическим скутерам.

«Это самое большое изменение в авиационной промышленности с тех пор, как мир перешел от Super Constellation к 707», — говорит Грегори Дэвис, президент Eviation, имея в виду самолеты, которые символизировали переход от поршневых винтов к реактивным. «Мы идем в следующую эру авиации». Соучредителем Eviation является израильский физик Омер Бар-Йохай, и, как и magniX, контрольный пакет акций принадлежит сингапурской инвестиционной группе Clermont, которую контролирует новозеландский миллиардер Ричард Чандлер.

Перспектива нулевого уровня выбросов и прогнозируемого снижения затрат на 30–50 % уже привлекла Eviation двух клиентов. Пригородная авиакомпания из Массачусетса Cape Air намерена приобрести 75 самолетов. Глобальный грузовой гигант DHL надеется включить в свой парк дюжину самолетов Alice eCargo к 2024 году, ссылаясь на быструю зарядку 30 минут за час полета как на привлекательность.

Когда дело доходит до разжигания воображения, eVTOL обладают особой привлекательностью. Это не совсем летающий автомобиль на каждой подъездной дорожке, но некоторые из прототипов, уже представленных на рынке, предвещают замечательную городскую мобильность в будущем. В отличие от обычных вертолетов, их электрические собратья не могут нести такой большой вес или летать так далеко. Но они, как правило, тише (благодаря электродвигателю), безопаснее (благодаря множеству роторов меньшего размера) и дешевле в эксплуатации (благодаря более низким затратам на техническое обслуживание и топливо).

Балкиз Сарихан, руководитель отдела стратегии городской воздушной мобильности Airbus, предполагает три нишевых рынка для City Airbus, четырехместного eVTOL, который в настоящее время разрабатывается: в качестве трансфера до аэропорта, машины скорой помощи и микроавтобуса для экотуризма. «Мы разрабатываем решения, которые расширяют возможности классических вертолетов и в некоторых случаях создают новые рынки», — говорит Сарихан. Действительно, много времени и энергии ушло на проектирование роторов для восьми двигателей, чтобы они оставляли минимальный шумовой след. «Дело не только в децибелах шума, но и в акустике», — говорит Сарихан.

На данный момент для eVTOL не требуется никакой дополнительной инфраструктуры, кроме зарядной станции, поскольку City Airbus и большинство других прототипов могут использовать существующие вертолетные площадки. В будущем, по словам Сарихана, можно было бы представить себе специализированные вертопорты, возможно, рядом с вокзалами, с магазинами и другими удобствами, подобными аэропортам. «Но нам это не нужно с первого дня».

Судя по количеству стартапов в области электроавиации (по оценке Дэвиса из Eviation, их около 400), легко представить, что всего за несколько лет в небе над Манхэттеном и другими перегруженными городскими центрами будет столько же трафика, сколько и на земле. «У нас не будут работать сотни типов транспортных средств, но и не один или два», — говорит Сарихан. «Существуют разные архитектуры, подходящие для разных типов миссий. Это не универсальный тип рынка и абсолютно не тот тип рынка, где победитель получает все».

Предпосылкой успеха являются не только большие деньги, но также опыт и терпение. От чертежной доски до полета ваших первых пассажиров может пройти шесть, восемь или десять лет. Это не только технологические проблемы, которые замедляют темп, но и строгие требования сертификации и безопасности, которые требуют высокого уровня избыточности.

«Если вы собираетесь идти по пути, и вы собираетесь привлечь от 500 до 1000 человек, использовать миллиард долларов, и вы собираетесь что-то спроектировать, вы должны убедиться, что это идет чтобы быть конкурентоспособным в течение десятилетия или двух. В противном случае оно того не стоит», — говорит Александр Ассейли, вице-председатель Lilium, мюнхенского стартапа eVTOL, одним из первых инвесторов которого он был. «Это не iPad — мы его запускаем, он им нравится, и через два года мы собираемся его обновить. Это так не работает».

Тем временем на раскаленном асфальте в Теруэле массивные многомоторные реактивные самолеты, которые когда-то превозносились как будущее авиации, ждут, когда их разберут на запчасти, продадут или передислоцируют, когда спрос резко возрастет. Как лаконично выразился Ассейли, инженер-механик по образованию, всю свою карьеру инвестировавший в прорывные технологии: «Аэрокосмическая промышленность — это сложно». Он добавляет, что это так же верно для eVTOL, как и для любых самолетов, — до определенного момента. «Электрокосмическая промышленность — это новинка; вертикальная электрическая аэрокосмическая промышленность технически сложна и нова. Но это также очень сексуально и захватывающе, поэтому привлекло много капитала».

  • Рэймонд Колитт — журналист с тридцатилетним опытом репортажей, написания и редактирования статей со всего мира, включая Бразилию, Германию и США. Он работал в Financial Times , Reuters и Bloomberg и в настоящее время делит свое время между Берлином, Лос-Анджелесом и Бразилией.

Поделиться:

Темы: авиаперевозки, декарбонизация, новые технологии, инновации, инновационные компании, технологии

Вот что мешает взлетать электрическим самолетам

Изменение климата

Батареи могут питать самолеты, но их вес будет ограничивать дальность полета.

By

  • Кейси Краунхарт Страница архива

17 августа 2022 г.

Ms Tech | Envato

Стартапы изучают, как электрические самолеты могут очистить авиаперевозки, на долю которых приходится около 3% мировых выбросов парниковых газов. Проблема в том, что согласно недавнему анализу, современный электрический самолет может безопасно перевезти вас и около дюжины попутчиков всего около 30 миль.

Ограничивающим фактором является батарея, в частности, количество энергии, которое может храниться в небольшом пространстве. Если вы согнули ноги на тесном сиденье у окна или с вас взяли дополнительную плату за багаж с избыточным весом, вы, вероятно, знакомы с жесткими ограничениями по пространству и весу в самолетах.

Сегодняшние батареи не имеют плотности энергии, необходимой для питания чего-либо, кроме самых легких самолетов. И даже для них поездка будет примерно такой же далекой, как длинная поездка на велосипеде.

Батареи уже около 30 лет накапливают больше энергии в небольших помещениях, и постоянные усовершенствования могут помочь электрическим самолетам стать более приемлемым вариантом для полетов. Но их пока нет, и в конечном итоге будущее электрических самолетов может зависеть от будущего прогресса в технологии аккумуляторов.

Включение питания

Перспектива полета на электричестве привлекательна во многих отношениях. Авиация вносит растущую долю глобальных выбросов парниковых газов, которые вызывают изменение климата, а самолеты с батарейным питанием могут помочь ускорить обезуглероживание в растущем секторе.

Сокращение выбросов может быть значительным. Самолет с батарейным питанием, заряженный возобновляемой энергией, может производить почти на 90% меньше выбросов, чем современные самолеты, работающие на реактивном топливе, говорит Джаянт Мухопадхая, транспортный аналитик Международного совета по чистому транспорту (ICCT). (Остальные выбросы в основном связаны с производством аккумуляторов, которые, вероятно, придется заменять каждый год для большинства самолетов.)

Батарейки также являются эффективным способом использования электричества. В электрическом самолете около 70% энергии, используемой для зарядки аккумулятора, на самом деле будет питать самолет. Есть некоторые потери в аккумуляторе и в двигателе, но эта эффективность высока по сравнению с другими рассматриваемыми вариантами обезуглероживания полета. Например, при использовании водорода и синтетического топлива КПД может составлять всего 20–30%.

Учитывая потенциал, ряд стартапов надеются, что небольшие электрические самолеты будут совершать относительно короткие полеты до конца десятилетия.

Heart Aerospace, шведский стартап, входит в число компаний, пытающихся извлечь выгоду из перспективных аккумуляторов для коммерциализации электрических самолетов. По словам генерального директора Андерса Форслунда, их 19-местные самолеты начнут летные испытания в 2024 году и могут начать коммерческие полеты к 2026 году.

«Наша цель — создать самый доступный, быстрый и экологичный способ передвижения по миру», — говорит Форслунд.

Компания планирует начать с нишевых рынков, таких как прыжки через фьорды в Скандинавии. Эти маршруты трудно заменить наземным транспортом, а в некоторых странах, например в Норвегии, они могут субсидироваться государством.

Форслунд говорит, что эти поездки — только начало, и цель состоит в том, чтобы расширить региональные полеты по всему миру. Компания утверждает, что даже с современной аккумуляторной технологией ее самолеты могут пролететь около 400 километров или 250 миль. Это примерно расстояние между Нью-Йорком и Бостоном или Парижем и Лондоном.

Батарея требуется для полета даже в таких коротких поездках. 19-местные самолеты Heart будут нести на борту около 3,5 тонн аккумуляторов, что в сумме сравнимо с емкостью восьми-десяти электромобилей.

Американский стартап Wright Electric стремится к еще большим самолетам. Компания, которая планирует переоборудовать 100-местные самолеты батареями для коротких маршрутов, также планирует полеты к 2026 году. «Технологии аккумуляторов еще нет, — говорит Мукхопадхая.

В недавнем отчете ICCT Мукхопадхая и его коллеги обнаружили, что радиус действия электрических самолетов будет сильно ограничен существующей технологией накопления энергии. «Откровенно говоря, мы были удивлены тем, насколько ужасным был диапазон», — говорит он.

Используя оценки текущей плотности батарей и ограничений по весу самолета, аналитики подсчитали, что 19-местный самолет с батарейным питанием будет иметь максимальную крейсерскую дальность полета около 260 км (160 миль), что значительно меньше заявленной компанией 250 миль.

Форслунд утверждает, что оценки сторонних наблюдателей не дают истинного представления о технологиях компании, поскольку они не осведомлены о деталях ее аккумуляторной батареи и конструкции самолета. (Компания планирует разработать собственный самолет, а не модернизировать существующую модель для работы от аккумуляторов.) 

Требования к резервам могут серьезно ограничить реальный радиус действия электрических самолетов. Самолету нужны дополнительные возможности, чтобы кружить вокруг аэропорта в течение 30 минут, если он не сможет приземлиться сразу, а также он должен быть в состоянии добраться до альтернативного аэропорта в 100 км (60 миль) в случае чрезвычайной ситуации.

Если принять все это во внимание, полезная дальность полета 19-местного самолета увеличивается примерно со 160 до 30 миль. Для более крупных самолетов, таких как 100-местные самолеты, которые строит Райт, это менее шести миль.

«Это требование резерва в конечном итоге является убийцей», — говорит Андреас Шафер, директор лаборатории систем воздушного транспорта в Университетском колледже Лондона.

Будущее полетов

В конечном счете, говорит Шафер, будущее электрических самолетов зависит от будущих усовершенствований аккумуляторов.

Согласно анализу ICCT, плотность энергии батарей должна быть удвоена, чтобы обеспечить короткие маршруты, к которым стремятся стартапы. Это улучшение, вероятно, приближается к пределу возможностей литий-ионных аккумуляторов, которые сегодня используются в электромобилях и бытовой электронике. Даже при таком прогрессе электрические самолеты смогут заменить самолеты только на количество, достаточное для сокращения выбросов в авиационной отрасли менее чем на 1% к 2050 году. 

Для того, чтобы электрические самолеты могли играть более важную роль в обезуглероживании авиаперелетов, может потребоваться увеличение плотности энергии в четыре раза, говорит Шафер. Это может потребовать, чтобы новые типы батарей достигли коммерциализации.

В то же время другие технологии, такие как альтернативные виды топлива и экологически чистый водород, имеют гораздо более высокую плотность энергии, поэтому они являются более вероятными кандидатами на более длительные полеты при условии, что их можно производить в масштабе с экономической точки зрения.

Электрические самолеты скоро поднимутся в небо, может быть, даже до конца десятилетия. Но они, вероятно, не смогут далеко увести многих из нас. На данный момент, если на пути нет фьорда, вы можете просто покататься на велосипеде или сесть на поезд.

Кейси Краунхарт

Глубокое погружение

Изменение климата

Оставайтесь на связи

Иллюстрация Роуз Вонг

Узнайте о специальных предложениях, главных новостях,
предстоящие события и многое другое.

Введите адрес электронной почты

Политика конфиденциальности

Спасибо за отправку вашего электронного письма!

Ознакомьтесь с другими информационными бюллетенями

Похоже, что-то пошло не так.

У нас возникли проблемы с сохранением ваших настроек.
Попробуйте обновить эту страницу и обновить их один раз
больше времени. Если вы продолжаете получать это сообщение,
свяжитесь с нами по адресу
customer-service@technologyreview. com со списком информационных бюллетеней, которые вы хотели бы получать.

Электрические самолеты появятся раньше, чем вы думаете

Как будет выглядеть электрическая авиация? Подумайте о меньших самолетах, более коротких полетах и ​​легких батареях.

Фото Николя Дж. Леклерка/Unsplash

Возможно, вы сядете в электрический самолет раньше, чем думаете. Первые запуски крупной авиакомпании (вместе с United) должны состояться в 2026 году, а такие страны, как Дания и Швеция, объявили о планах отказаться от ископаемого топлива на всех внутренних рейсах к 2030 году. цель жизнеспособного коммерческого электрического самолета. В июле United Airlines объявила о покупке 100 19 самолетов.-местные электрические самолеты с нулевым уровнем выбросов от шведского стартапа Heart Aerospace; в 2026 году они собираются совершать короткие перелеты в Соединенных Штатах.

В Европе партнерство EasyJet с американским стартапом Wright Electric привело к разработке планов по созданию полностью электрического 186-местного коммерческого пассажирского самолета Wright 1. с запасом хода 800 миль, который планируется ввести в эксплуатацию примерно в 2030 году. Еще раньше Wright Electric дополнительно объявила в ноябре о планах по выпуску электрического 100-местного автомобиля Wright Spirit, который должен выйти в 2026 году.0003

Хотя это одни из лидеров, множество авиационных компаний — от молодых стартапов до отраслевых титанов и правительственных учреждений, таких как НАСА, — активно развивают электрические коммерческие самолеты в надежде добиться полета без выбросов углерода. Эксперты говорят, что эта траектория является экологической необходимостью перед лицом усугубляющегося климатического кризиса.

«Мы знаем, что сейчас транспорт является крупнейшим источником выбросов углерода и глобального потепления. И полеты — большая часть этого», — говорит Джефф Энглер, генеральный директор Wright Electric.

Лукас Кестнер, соучредитель Sustainable Aero Lab, акселератора в Германии, который наставляет глобальные стартапы в области устойчивой авиации, говорит, что нынешний пыл отрасли отражает «новый дух времени, когда глобальное потепление стало проблемой, которая волнует все большее число людей». и проблема, которую люди хотят решить с помощью действий».

По оценкам швейцарского банка UBS, к 2035 году целая четверть отрасли гражданской авиации будет гибридной или полностью электрической. Гонка за запуск коммерческих коммерческих полетов на электричестве продолжается — вот где обстоят дела.

Почему электрическая авиация набирает обороты именно сейчас

Авиационный сектор ежегодно, до пандемии, выбрасывал в атмосферу около миллиарда тонн CO2, или около 3 процентов мировых выбросов углекислого газа. Если не остановить ее нынешнюю траекторию быстрого роста, количество углерода от самолетов, по прогнозам, утроится к 2050 году. , большинство крупных мировых авиакомпаний подписались на достижение этой цели, но ограничения современных авиационных технологий, зависящих от ископаемого топлива, являются препятствием для таких целей декарбонизации.

Венкат Вишванатан, профессор машиностроения Университета Карнеги-Меллона и эксперт по авиационным батареям, говорит, что питание от электрических батарей «откроет возможности для решения проблемы выбросов, по крайней мере, для значительной части авиации». Тем не менее, он добавляет предостережение, что само по себе это не решит углеродный кризис: «Я думаю, что должно быть много других элементов — много других конкурирующих технологий, — которые необходимо учитывать для полной дуги будущего авиации».

Стремление авиации к экологически чистой энергии совпадает и с другими областями транспорта. «Неизбежный сдвиг, который уже произошел в автомобильном мире, который происходит в морском мире, мы наблюдаем те же тенденции в аэрокосмической отрасли», — объясняет Энглер из Wright.

В то же время правительства все чаще разрабатывают политику, чтобы открыть более зеленую эру для авиации. Скандинавия лидирует: Дания и Швеция к 2030 году перестанут использовать ископаемое топливо на всех внутренних рейсах; в Норвегии — 2040 год. Тем временем Франция и Австрия недавно ввели запрет на некоторые внутренние ближнемагистральные рейсы.

В Соединенных Штатах администрация Байдена также стремится сократить выбросы, уделяя особое внимание транспортному сектору, использующему экологически чистую энергию. Тем не менее, климатические активисты, такие как Чарли Крей из «Гринпис», говорят, что политика США «только начинает движение по взлетно-посадочной полосе». Крей говорит, что администрация слишком много внимания уделяла экологичному авиационному топливу и скорее «должна уделить первоочередное внимание внедрению и внедрению технологий электрических двигателей для более коротких пассажирских маршрутов и грузовых самолетов».

Как будет выглядеть полет на электричестве

Электрические самолеты, как и электромобили, полагаются на электроэнергию, вырабатываемую батареями, а не на стандартное жидкое реактивное топливо. Тем не менее, сегодняшние батареи далеко не так энергоемки, как реактивное топливо, и требуют больших размеров и веса, что создает серьезные аэродинамические проблемы.

В то время как батареи, которые являются легкими, но достаточно мощными для небольших электрифицированных самолетов, летающих на короткие расстояния, становятся все более жизнеспособными, Вишванатан говорит, что для более крупных самолетов необходимы более значительные прорывы в области батарей или альтернативные технологии. «Вам, вероятно, нужно в три-четыре раза больше веса авиалайнера [в батареях], чтобы иметь возможность питать его, поэтому вы не можете их сделать», — объясняет он.

Соответственно, зарождающаяся отрасль в первую очередь ориентируется на региональные рейсы на короткие расстояния на небольших самолетах, что синхронизируется со значительным сегментом авиации: около половины маршрутов полетов, выполняемых сегодня по всему миру, составляют менее 500 миль.

Электрические самолеты оказались более экономичными и для авиакомпаний, поскольку они сокращают расходы на топливо и техническое обслуживание. Энглер говорит: «От авиакомпаний мы ожидаем снижения затрат с течением времени, и они могут передать эту экономию потребителям».

Майкл Лескинен, президент United Airlines Ventures — корпоративного венчурного фонда авиакомпании — говорит, что самолеты ES-19, которые она покупает у Heart Aerospace, в 100 раз дешевле в обслуживании, что обеспечивает «операционную экономию, которую можно передать нашим клиентам. ».

Сниженные эксплуатационные расходы означают, что электрические самолеты могут возродить ближнемагистральные маршруты в небольшие региональные аэропорты, которые ранее были заброшены из-за нерентабельности. «Девятнадцатиместные самолеты были нормой еще несколько десятилетий назад для региональных рейсов, пока расходы не заставили отрасль использовать более крупные самолеты», — объясняет Лескинен. Он говорит, что авиакомпания намерена использовать ЕС-19.s на более чем 100 региональных маршрутах United из большинства узловых аэропортов.

Кто является основными игроками

Приблизительно 200 мировых компаний в настоящее время занимаются проектами электрических самолетов, некоторые из которых уже совершили короткие и успешные испытательные полеты. Это диверсифицированная конкурентная среда, в которой стартапы могут иметь преимущество — Кестнер из Sustainable Aero Lab говорит, что стартапы «развиваются быстрее и гораздо более гибки, чем тяжеловесы отрасли».

Небольшие электрические самолеты вместимостью от двух до четырех человек для частных, корпоративных и авиатакси — в основном с помощью самолетов eVTOL (электрический вертикальный взлет и посадка) — уже развертываются с технологией первого поколения, поддерживаемой такие громкие имена, как Boeing, Airbus, NASA и Toyota, а также множество громких стартапов, в том числе калифорнийские Archer Aviation и Joby Aviation, немецкая Lilium и британская Vertical Aerospace. United, American Airlines, Virgin Atlantic и Japan Airlines являются одними из растущего числа авиакомпаний, у которых есть заказы на eVTOL, и они планируют представить новый вид услуги воздушного такси уже в 2024 году9.0003

«Через десять лет рейс из LAX в JFK по-прежнему не будет электрическим, но вы, вероятно, сможете долететь до аэропорта на электрическом воздушном такси по очень разумной цене и без вредных выбросов», — говорит Кестнер.

Самолеты вместимостью от шести до девяти пассажиров также близки к взлету. Израильская компания Eviation разработала девятиместный электрический самолет под названием Alice, который региональный американский авиаперевозчик Cape Air собирается запустить в эксплуатацию в следующем году. Электрический двигатель Alice был построен дочерней компанией MagniX, базирующейся в штате Вашингтон. Канадский перевозчик гидросамолетов Harbour Air также тестирует систему MagniX для модернизации своего флота, надеясь начать коммерческую эксплуатацию новых электрических гидросамолетов в конце этого года.

Более крупные 19-местные самолеты United от Heart Aerospace запланированы на ближнемагистральные внутренние рейсы из таких узлов, как Чикаго и Сан-Франциско, в 2026 году; Региональная американская авиакомпания Mesa Airlines и финская Finnair также подписали контракт на покупку самолетов Heart ES-19.

Крупнейшим электрическим самолетом, находящимся в разработке, является 186-местный самолет Wright Electric Wright 1, который EasyJet намеревается эксплуатировать уже в 2030 году. Британская аэрокосмическая компания BAE Systems) с электрическими батареями.

Модернизация существующих самолетов аккумуляторной технологией считается значительно более быстрым путем прохождения сертификации, чем запуск с нуля. «Это позволяет нам гораздо быстрее выходить на рынок и гораздо раньше начинать воздействовать на углеродный след отрасли», — говорит Энглер. По его оценкам, модернизация сократит процесс федеральной сертификации вдвое, если не меньше.

Что дальше

Помимо инженерных препятствий, связанных с батареями, эксперты видят и другие препятствия на пути широкого внедрения электрических самолетов. Существуют строгие и длительные процессы сертификации с регулирующими органами, проблемы с финансированием и период акклиматизации, чтобы общественность считала новую технологию безопасной.

И еще есть проблема, что электрическая авиация, нацеленная на меньшие самолеты и более короткие маршруты, в конечном итоге не окажет должного влияния на цели отрасли по сокращению выбросов. «Что касается выбросов, то 95 процентов углеродного следа отрасли приходится на самолеты вместимостью более 100 пассажиров», — говорит Энглер, объясняя решение Wright Electric нацелиться на разработку более крупных самолетов.

Кестнер отмечает, что, поскольку «трансконтинентальные или даже настоящие дальние перевозки в обозримом будущем все еще невозможны», более чистые новые виды энергии, такие как экологически чистое авиационное топливо и, в более отдаленных районах, водородная энергетика, должны быть в центре внимания отрасли для более длинных маршрутов.

Гибридно-электрическая технология, в которой батареи сочетаются с традиционными двигателями на реактивном топливе, является еще одной многообещающей стратегией. Такие компании, как калифорнийский стартап Ampaire и французская VoltAero, уже разрабатывают гибридные самолеты.

«Я думаю, что гибриды станут важным мостом к, надеюсь, в целом, полностью электрическому в будущем», — говорит Вишванатан, который объясняет, что гибриды обеспечат экономию топлива и энергии, сокращение выбросов и помогут обществу чувствовать себя комфортно. с электрическим полетом, подобно тому, что такие автомобили, как Toyota Prius, сделали для автомобильной промышленности.

Эксперты говорят, что потребители также обладают покупательной способностью, которая способствует развитию более экологичной авиационной отрасли. В целом, говорит Энглер, «клиенты требуют более чистых, экологичных, тихих и недорогих способов летать».

Хервиг Шустер из Гринпис говорит, что экологически сознательные путешественники должны дважды подумать, прежде чем летать, и предлагает принять более срочные политические меры «для решения проблемы неконтролируемых выбросов в авиационном секторе», таких как сокращение количества рейсов, полеты на короткие расстояния.