Миналата седмица самолет с марка Airbus се извися през небето над Фарнборо, Англия. Но за зрителите на терена по време на ежегодното международно авиошоу във Фарнбъро липсваше нещо: звук.
Това е така, защото самолетът, който се демонстрира, е прототип на изцяло електрическия E-Fan 2.0 на Airbus Group. Планирано да бъде пуснато в продажба в края на 2017 г., зловещият безшумен двуместен е първата стъпка в пътната карта на компанията за алтернативно гориво. Разработването на E-Fan и следващите модели, според главния технологичен директор Jean Botti, трябва да доведе до търговски прототип на 80 или 90 пътници около 2030 година.
Когато E-Fan 2.0 се появи на пазара, той ще се използва предимно за обучение на пилоти. 500-килограмовият самолет се задвижва от чифт 30-киловатни електромотори, които работят заедно, за да задвижват два канала с вентилатори, прикрепени към тялото зад пилотската кабина. Този електрически задвижващ механизъм може да задвижва плавателния съд до 124 мили в час, с крейсерска скорост от 99 мили в час. Трети, по-малък мотор, прикрепен към предния колесник, позволява на самолета да ускори до около 37 мили в час по време на такси и кацане. Емисиите на CO 2, разбира се, са нулеви.
Както подчертава Боти, най-важното парче от пъзела е батерията. Тук плътността на мощността е ключова. „Това не е като кола, в която можете да получите 1, 2 или 1, 5 киловата на килограм [грам] и да накарате колата да се движи за нормално разстояние“, казва той. „Проблемът, който имаме в аеронавтиката, е гравитацията; трябва да получите до 7 до 10 киловата на килограм [грам]. "
Airbus си партнира с корейската компания Kokam за батериите за текущата итерация на E-Fan, въпреки че все още не са се спряли на батерия за окончателната версия. Захранването се състои от 120 литиево-йонни полимерни клетки, прибрани в крилата. Заедно батериите издържат от 45 до 60 минути, с резерв от 15 минути; те могат да бъдат презаредени за около час. Airbus също разработва механизъм за бърза смяна, така че клетките да могат да се сменят лесно на асфалта между полетите. Има и резервна батерия в случай на аварийно кацане.
Приблизително една година след дебюта на E-Fan 2.0, Airbus планира да пусне версия с четири места, E-Fan 4.0. За да удължат възможното си полетно време до три часа, инженерите ще добавят двигател, който ще функционира подобно на този на хибридна кола - с изключение на това, че този двигател никога няма да бъде използван като средство за задвижване. Когато батерията се изтощи под определено ниво, двигателят ще стартира и ще започне да върти генератор, което от своя страна ще достави мощност към батериите.
В крайната версия на изцяло електрическия E-Fan ще седят пилот и пътници един до друг. (Courtesy Airbus Group) Но Airbus, най-известен с търговските си самолети, не планира да прави бизнес от тези сравнително мънички самолети. Ценовите етикети все още не са добавени към дву- и четириместните. „Правим всичко това, за да научим и да увеличим мащаба“, казва Боти. „Целта тук е да се развие технологията за [изграждане] на регионален самолет, 80-90-местен.“ Малките занаяти, като E-Fan 2.0 и 4.0, ще бъдат под марката Voltair, новосформираната филиал на Airbus Group.
По-големи самолети ще бъдат изградени на хибридна платформа, наречена E-Thrust. Разработен в сътрудничество с EADS Innovation Works (рамото за научноизследователска и развойна дейност на европейския космически консорциум) и Rolls-Royce, този задвижващ механизъм ще използва своя газов турбинен двигател за допълнителен тласък по време на излитане, освен за осигуряване на захранване на батериите, докато самолетът е круиз.
Цялата тази работа се вписва в по-голямо усилие, инициирано от Европейската комисия през 2011 г., наречено Flightpath 2050. Две от основните цели на програмата са да намали емисиите на CO 2 от самолети със 75 процента и да намали шума им с 65 процента - всичко това до 2050 г. Докато Airbus понастоящем не споделя конкретни прогнози за ефективността на своите хибриди, занаятите като E-Fan 4.0 трябва лесно да изпълнят тези цели, тъй като те изгарят гориво само за част от времето на полета, а електрическите двигатели са практически безшумни в сравнение към газови двигатели. Според Боти обаче хибридният полет може да не е достатъчен, за да намали отпечатъка на по-големите 350 пътнически самолетни самолети. „Смятаме, че бъдещето ще изисква биогорива вместо електричество“, казва той.
Това не означава, че по-големите самолети също нямат какво да спечелят тук. Боти казва, че наученото по време на разработването на тези електрически и хибридни системи може да се сведе до конвенционалните самолети. Например, повишената ефективност на батерията може да доведе до по-интелигентно използване на енергия или нови източници на енергия за кацане.
