Electric MS-21: Rus atılımı mümkün mü?
Elektrikli uçaklar, meslektaşlarını bunaltmaktan uzaktır. Bu her zaman böyle olmayacak.
Dünya bir iş parçacığında
İnsanların küresel ısınmanın ana suçlusu olduğu bir sır değil. Alternatif bakış açıları da var, ancak açıkçası bilim dünyasında çok daha az destekçileri var. Durumun nasıl iyileştirilebileceğine ilişkin seçeneklerden biri, taşımayı "yeşil" raylara aktarmaktır. Otomobil dünyasında böyle bir devrim çoktan gerçekleşti. En azından birçokları tarafından bu kadar sevilmediğini hatırlayın (neden kesin olarak bilinmiyor) "Tesla". 2017 satış sonuçlarına göre, Avrupa'da on altı bin Tesla Model S satıldı: Bu, bu tür premium markaların Mercedes-Benz ve Audi modellerinin göstergelerinden daha yüksek. Tesla, 2018'in üçüncü çeyreğinde 53 Tesla Model 3 araç üretti ve iki yılda ilk kez kar etti. Mükemmel bir sonuç not edilmelidir.
Ancak konudan biraz sapmış durumdayız. Dünyanın önde gelen uçak üreticilerinden Boeing ve Airbus'ın modellerini daha ekonomik hale getirmek için her şeyi yaptıkları bir sır değil. Örneğin, yeni Boeing 737 MAX'ın Airbus A320'den yüzde on altı ve yeni Airbus A320neo'dan yüzde dört daha az yakıt tüketmesi bekleniyor. Ancak bu durumda bile, uçağa "yeşil" denilemez: burada daha ziyade, sadece pazar gereksinimleri. Sonuçta, bir araba ne kadar ucuzsa, satın alma şansı o kadar fazla olur.
Elektrikli uçakların geçmişi ilk bakışta göründüğünden çok daha uzun olmasına rağmen, elektrikli uçaklar popüler uçaklar olma seviyesine ulaşmış değil. Brditschka HB-3 gövdesi temelinde inşa edilen Militky MB-E1 elektrikli uçan makine, 1973'te gökyüzüne yükseldi. Bunun bir tür "patlamaya" yol açtığını söylememe gerek: o zamanlar çevreyle ilgili sorunlar o kadar da şiddetli değildi. 90'lı yıllarda kurulan küçük İtalyan Alisport Silent Club, ilk ticari seri elektrikli uçak olarak kabul edilir. Bu sözde motorlu planör: mesafenin çoğunu motor kullanmadan kat etti.
Çin hızla ilerliyor
Gerçek devrim daha sonra 2000'lerde gerçekleşti. İşin garibi, PRC ile bağlantılı. O zamana kadar, İsviçre "Solar Impulse 2" gibi uçaklar, deneysel ve araştırma amaçlı olarak aktif olarak kullanıldı. 2015-2016'da sadece güneş enerjisi kullanarak dünya çapında uçtuğunu hatırlayın. Ancak piyasaya ihtiyacı olanı veren Çin'di: ucuz bir yeşil uçak. Daha kesin olmak gerekirse, birkaç model var. 2015 yılında Çin, Orta Krallık'ta yaratılan ilk insanlı elektrikli uçağı - şu anda oldukça ünlü olan RX1E'yi faaliyete geçirdi. Küçük, tek motorlu, spor tipi bir uçaktır. Uçak 480 kg ağırlığındaki bir kargoyu kaldırabilir ve maksimum uçuş hızı 120-150 km / s'dir. RX1E, 40 dakikada tam olarak şarj edilebilir. Fiyatı, havacılık dünyasının standartlarına göre çok makul - yaklaşık 160 bin ABD doları.
Ve 2017'de Çin, RX1E'nin 20 kilovata kadar kapasiteye sahip bir hidrojen yakıt hücreli elektrik motoru ile donatılmış yeni bir versiyonunu başarıyla test etti. Tüm sistemlerin kararlı çalışması –20 santigrat derece hava sıcaklığında bile kanıtlanmıştır. Muhtemelen bu, hem baş döndürücü başarılara hem de ciddi hayal kırıklıklarına sahip olacak uzun bir Çin yolculuğunun yalnızca başlangıcıdır.
Temiz havacılığa doğru adımlar atan sadece Çin değil. 2018 yılında, Avustralyalı Diamond Aircraft Industries şirketinin Siemens ile işbirliği içinde ilk kez DA40 dört koltuklu tek motorlu pistonlu uçağın "yeşil" bir versiyonunu uçurduğu da öğrenildi. Tasarımcılar pistonlu motoru çıkarıp, pilleri yeniden şarj eden 110 kilovatlık bir dizel jeneratörle değiştirdiler. “Bu, iki serbest dönen pervaneye ve bir yanmalı motora sahip dünyanın ilk seri hibrit elektrikli uçağıdır. Dağıtılmış tahrik mimarisi, yüksek performanslı uçakların geliştirilmesi için tamamen yeni olanaklar sunuyor ”dedi.
Büyük uçak - büyük zorluklar
Küçük bir elektrikli uçak ve yüz yolcu taşıyabilen "yeşil" bir yolcu uçağı inşa etmek temelde farklı görevlerdir. Mevcut piller çok büyük ve aynı zamanda bu tür karmaşık sorunları etkin bir şekilde çözmek için yetersiz kapasiteye sahip. Uzmanlar, 150 kişi kapasiteli bir uçağın yaklaşık 40 ton pil ve ilgili ekipmana ihtiyaç duyacağını tahmin ediyor. Bu, bir Boeing 737-300'deki yakıt kütlesinin neredeyse iki katı.
Bu nedenle, Airbus'tan Avrupalılar bu tür sorunları yavaş yavaş çözüyor. Örneğin, 2020'lerde BAe 146 tabanlı hibrit bir uçağı gökyüzüne uçurmak için tasarlanmış E-Fan X programı var ve uçak 2 MW kapasiteli bir prototip elektrik motoru alacak. BAe 146, toplamda dört turbofan jet motoruna sahiptir. O zaman belki de uçak test amaçlı başka bir elektrik motoruyla donatılacak ve ancak bundan sonra (başarılı testler durumunda) piyasada benzer bir şeyin ortaya çıkmasını bekleyebiliriz.
Rusya'daki gelişmeler daha da belirsiz görünüyor. Aslında, çok fazla değil. Geçen yılın Aralık ayında medya, Rosaviakonsortium uzmanlarının, özelliklerinden biri eliptik bir gövde olan ve teoride daha fazla kargo ve yolcu alınmasına izin veren FreeJet uçağının kavramsal tasarımını tamamladığını yazdı. Konsepte göre, gelecek vaat eden dört Rus yapımı PD-14 motorunun kullanılması, aşırı itme kuvvetine yol açtı ve bu da "daha elektrikli bir uçak" yaratmayı mümkün kıldı.
Rus uçak endüstrisinin amiral gemisi projesi olan aynı MS-21'in zorluklarının arka planına karşı, öngörülebilir gelecekte büyük bir eko-astarın ortaya çıkmasını beklemenin bir anlamı olmadığı açıktır. Çin seçeneği, Rus uçak üreticileri için daha gerçekçidir: piyasada küçük tek motorlu elektrikli uçakların tanıtımı. Elbette bu, hiçbir yere varamayacak bir milyar dolarlık başka bir mega proje kadar etkileyici gelmiyor.
Dünya bir iş parçacığında
İnsanların küresel ısınmanın ana suçlusu olduğu bir sır değil. Alternatif bakış açıları da var, ancak açıkçası bilim dünyasında çok daha az destekçileri var. Durumun nasıl iyileştirilebileceğine ilişkin seçeneklerden biri, taşımayı "yeşil" raylara aktarmaktır. Otomobil dünyasında böyle bir devrim çoktan gerçekleşti. En azından birçokları tarafından bu kadar sevilmediğini hatırlayın (neden kesin olarak bilinmiyor) "Tesla". 2017 satış sonuçlarına göre, Avrupa'da on altı bin Tesla Model S satıldı: Bu, bu tür premium markaların Mercedes-Benz ve Audi modellerinin göstergelerinden daha yüksek. Tesla, 2018'in üçüncü çeyreğinde 53 Tesla Model 3 araç üretti ve iki yılda ilk kez kar etti. Mükemmel bir sonuç not edilmelidir.
Ancak konudan biraz sapmış durumdayız. Dünyanın önde gelen uçak üreticilerinden Boeing ve Airbus'ın modellerini daha ekonomik hale getirmek için her şeyi yaptıkları bir sır değil. Örneğin, yeni Boeing 737 MAX'ın Airbus A320'den yüzde on altı ve yeni Airbus A320neo'dan yüzde dört daha az yakıt tüketmesi bekleniyor. Ancak bu durumda bile, uçağa "yeşil" denilemez: burada daha ziyade, sadece pazar gereksinimleri. Sonuçta, bir araba ne kadar ucuzsa, satın alma şansı o kadar fazla olur.
Elektrikli uçakların geçmişi ilk bakışta göründüğünden çok daha uzun olmasına rağmen, elektrikli uçaklar popüler uçaklar olma seviyesine ulaşmış değil. Brditschka HB-3 gövdesi temelinde inşa edilen Militky MB-E1 elektrikli uçan makine, 1973'te gökyüzüne yükseldi. Bunun bir tür "patlamaya" yol açtığını söylememe gerek: o zamanlar çevreyle ilgili sorunlar o kadar da şiddetli değildi. 90'lı yıllarda kurulan küçük İtalyan Alisport Silent Club, ilk ticari seri elektrikli uçak olarak kabul edilir. Bu sözde motorlu planör: mesafenin çoğunu motor kullanmadan kat etti.
Çin hızla ilerliyor
Gerçek devrim daha sonra 2000'lerde gerçekleşti. İşin garibi, PRC ile bağlantılı. O zamana kadar, İsviçre "Solar Impulse 2" gibi uçaklar, deneysel ve araştırma amaçlı olarak aktif olarak kullanıldı. 2015-2016'da sadece güneş enerjisi kullanarak dünya çapında uçtuğunu hatırlayın. Ancak piyasaya ihtiyacı olanı veren Çin'di: ucuz bir yeşil uçak. Daha kesin olmak gerekirse, birkaç model var. 2015 yılında Çin, Orta Krallık'ta yaratılan ilk insanlı elektrikli uçağı - şu anda oldukça ünlü olan RX1E'yi faaliyete geçirdi. Küçük, tek motorlu, spor tipi bir uçaktır. Uçak 480 kg ağırlığındaki bir kargoyu kaldırabilir ve maksimum uçuş hızı 120-150 km / s'dir. RX1E, 40 dakikada tam olarak şarj edilebilir. Fiyatı, havacılık dünyasının standartlarına göre çok makul - yaklaşık 160 bin ABD doları.
Ve 2017'de Çin, RX1E'nin 20 kilovata kadar kapasiteye sahip bir hidrojen yakıt hücreli elektrik motoru ile donatılmış yeni bir versiyonunu başarıyla test etti. Tüm sistemlerin kararlı çalışması –20 santigrat derece hava sıcaklığında bile kanıtlanmıştır. Muhtemelen bu, hem baş döndürücü başarılara hem de ciddi hayal kırıklıklarına sahip olacak uzun bir Çin yolculuğunun yalnızca başlangıcıdır.
Temiz havacılığa doğru adımlar atan sadece Çin değil. 2018 yılında, Avustralyalı Diamond Aircraft Industries şirketinin Siemens ile işbirliği içinde ilk kez DA40 dört koltuklu tek motorlu pistonlu uçağın "yeşil" bir versiyonunu uçurduğu da öğrenildi. Tasarımcılar pistonlu motoru çıkarıp, pilleri yeniden şarj eden 110 kilovatlık bir dizel jeneratörle değiştirdiler. “Bu, iki serbest dönen pervaneye ve bir yanmalı motora sahip dünyanın ilk seri hibrit elektrikli uçağıdır. Dağıtılmış tahrik mimarisi, yüksek performanslı uçakların geliştirilmesi için tamamen yeni olanaklar sunuyor ”dedi.
Büyük uçak - büyük zorluklar
Küçük bir elektrikli uçak ve yüz yolcu taşıyabilen "yeşil" bir yolcu uçağı inşa etmek temelde farklı görevlerdir. Mevcut piller çok büyük ve aynı zamanda bu tür karmaşık sorunları etkin bir şekilde çözmek için yetersiz kapasiteye sahip. Uzmanlar, 150 kişi kapasiteli bir uçağın yaklaşık 40 ton pil ve ilgili ekipmana ihtiyaç duyacağını tahmin ediyor. Bu, bir Boeing 737-300'deki yakıt kütlesinin neredeyse iki katı.
Bu nedenle, Airbus'tan Avrupalılar bu tür sorunları yavaş yavaş çözüyor. Örneğin, 2020'lerde BAe 146 tabanlı hibrit bir uçağı gökyüzüne uçurmak için tasarlanmış E-Fan X programı var ve uçak 2 MW kapasiteli bir prototip elektrik motoru alacak. BAe 146, toplamda dört turbofan jet motoruna sahiptir. O zaman belki de uçak test amaçlı başka bir elektrik motoruyla donatılacak ve ancak bundan sonra (başarılı testler durumunda) piyasada benzer bir şeyin ortaya çıkmasını bekleyebiliriz.
Rusya'daki gelişmeler daha da belirsiz görünüyor. Aslında, çok fazla değil. Geçen yılın Aralık ayında medya, Rosaviakonsortium uzmanlarının, özelliklerinden biri eliptik bir gövde olan ve teoride daha fazla kargo ve yolcu alınmasına izin veren FreeJet uçağının kavramsal tasarımını tamamladığını yazdı. Konsepte göre, gelecek vaat eden dört Rus yapımı PD-14 motorunun kullanılması, aşırı itme kuvvetine yol açtı ve bu da "daha elektrikli bir uçak" yaratmayı mümkün kıldı.
Rus uçak endüstrisinin amiral gemisi projesi olan aynı MS-21'in zorluklarının arka planına karşı, öngörülebilir gelecekte büyük bir eko-astarın ortaya çıkmasını beklemenin bir anlamı olmadığı açıktır. Çin seçeneği, Rus uçak üreticileri için daha gerçekçidir: piyasada küçük tek motorlu elektrikli uçakların tanıtımı. Elbette bu, hiçbir yere varamayacak bir milyar dolarlık başka bir mega proje kadar etkileyici gelmiyor.
bilgi