Самолет, не нуждающийся в сжигаемом топливе, решит проблему загрязнения воздуха и дорогих авиабилетов в Европе.
Замысел немецких инженеров из Аэрокосмического центра в Кельне на первый взгляд имеет воистину наполеоновский размах. Они собираются одним выстрелом убить двух зайцев — снизить цену на авиабилеты для перелетов на короткие расстояния и существенно сократить выбросы парниковых газов, одним из главных виновников которых является гражданская авиация.
Разработанный немецкими инженерами самолет HY4, который уже окрестили «небесной Tesla» приводится в движение исключительно электроэнергией. В качестве источника энергии для его винтового двигателя используются топливные элементы с мембранами протонного обмена.
Силовая установка для HY4 была создана совместными усилиями инженеров Аэрокосмического центра, ученых из Ульмского университета, а также сотрудников авиастроительной компании Pipistrel и компании по производству водородных установок Hydrogenics.
Принцип работы такой установки известен давно. Топливные элементы работают на смеси водорода и кислорода, производя электроэнергию и производя в качестве побочного продукта воду. Первые такие двигатели использовались в космической индустрии в 1960-х, однако от них вскоре отказались из-за их малой мощности.
Однако, космос — это одно, а полеты в атмосфере — совсем другое, утверждают разработчики HY4.
Топливные элементы производят 80 кВт энергии и способны разогнать электрический самолет до 200 км/ч. Впрочем, разработчики говорят о том, что крейсерская скорость HY4 будет 145 км/ч.
Дальность полета самолета составит от 700 до 1400 км. Более точные данные будут получены после масштабных летных испытаний самолета, которые намечены на лето 2016 года, заявляют разработчики.
4-местный самолет имеет еще одну уникальную черту. Его корпус выполнен в виде длинного крыла с двумя раздельными гондолами на два человека каждая. Между ними расположен двигатель.
Корпус электрического самолета выполнен из легких сплавов благодаря чему его масса сопоставима с массой обычного легкового автомобиля и составляет примерно 1,5 т.
Авторы проекта считают, что появление HY4 может открыть новую эру в гражданской авиации. Двигатели с топливными элементами на основе протонного обмена не достаточно мощны для того, чтобы приводить в движение большие авиалайнеры, однако для небольших самолетов их возможностей вполне хватает. Вслед за 4-местными HY4 могут последовать и более крупные электрические самолеты, способные перевозить десятки пассажиров.
Стоимость билетов на такие самолеты будет ниже, чем на обычные из-за более низкой себестоимости полетов. А нулевые выбросы парниковых газов в случае, если электрические самолеты станут массовыми, могут существенно повлиять на экологию в Европе, отмечают авторы проекта.
Это далеко не первая попытка ученых и инженеров совместными усилиями сделать гражданскую авиацию более экономичной, а самое главное — более «зеленой».
Вот уже несколько десятилетий ведутся активные разработки в области биотоплива, которое позволило бы снизить вредные выбросы традиционных реактивных самолетов. Некоторые авиакомпании мира уже пытаются использовать биотопливо в своей повседненой деятельности. Так американская Alaska Airlines начиная с 2011 года провела более 100 обычных рейсов, в которых в качестве топлива использовался состав с преобладанием растительного масла. В прошлом году такие эксперименты начала ставить финская авиакомпания Finnair.
Главной проблемой биотоплива пока остается его высокая стоимость. Снижая вредные выбросы таким образом, авиакомпании вынуждены повышать стоимость авиабилетов.
HY4 не является первой попыткой сделать самолет на электроэнергии. Вот уже несколько лет внимание прессы привлекают эксперименты щвейцарцев Андрэ Боршберга и Бертрана Пикара по разработке самолета на солнечных батареях. Их детище под названием Solar Impulse уже доказало свою эффективность. Самолет удачно совершил перелет с одного побережья США на другое, а также через Атлантику. В начале 2015 года Solar Impulse отправился в кругосветное путешествие, но был вынужден прервать его из-за проблем с бортовыми аккумуляторами.
Впрочем, создатели Solar Impulse не скрывают, что их эксперименты носят в большей степени научный и исследовательский характер. Самолет на солнечной энергии пока является слишком маломощным и тихоходным для использования в коммерческих целях.
