Дирижабль на электротяге

Самый длинный в мире дирижабль станет полностью электрическим. Прототип воздушного судна Airlander 10 был снят с производства в начале 2019 года. Его производитель — британская компания Hybrid Air Vehicles — решил заняться разработкой серийной модели для выполнения не только военных, но и гражданских задач. Компания наконец-то получила грант в размере 1,4 млн долларов и объявила, что конечный вариант огромного дирижабля получит электродвигатели и станет безопасным для окружающей среды.

Деньги предоставили компания Collins Aerospace и Университет Ноттингема для создания полностью электрического движителя мощностью 500 киловатт. Отказ от дизельных движителей станет первым шагом к созданию электрического гиганта.

По словам генерального директора Hybrid Air Vechies Стивена Макгленнана, проект приблизит человечество к важной цели — созданию авиации с нулевым выбросом углерода. На разработку электрического дирижабля могут уйти многие годы, но когда-нибудь он будет пригоден для выполнения широкого круга задач. Например, он сможет использоваться для наблюдения за определенными регионами планеты, путешествий и транспортировки грузов.

В «Росаэросистемах» тоже считают, что будущее дирижаблестроения — за электродвигателями. Об этой российской компании и о том, на что способны небесные гиганты, «Стимул» писал в одном из недавних материалов.

Вице-президент «Росаэросистем» Михаил Талесников рассказал «Стимулу», что еще десять лет назад системы на электротяге были слишком тяжелыми. Сейчас они уже сравнимы по весу с топливными аналогами. К тому же электродвигатели намного тише и экологичнее.

«Речь идет о дизеле с топливным баком. Дизель крутит генератор, генератор вырабатывает ток и подает на электродвижки. Есть такой момент: на летательном аппарате максимальная мощность нужна несколько минут, в основном это взлет и посадка. И если поставить батарею, которая будет иметь достаточно мощности, то движок будет заряжать батарею, а она будет обеспечивать питание при максимальной нагрузке. А когда в горизонтальном полете нагрузка маленькая, движка хватает, чтобы он поддерживал работу электродвигателей и заряжал батарею во время полета для новой максимальной отдачи».

К тому же, как поясняет г-н Талесников, электродвижки дают намного больше возможностей с точки зрения управляемости и аэробатичности (когда можно повернуть двигатель, чтобы он работал в вертикальном положении).

По словам Михаила Талесникова, топливный авиадвигатель в основном предназначен для горизонтального полета. И вся система охлаждения и смазки действует исходя из того, что воздушное судно движется в горизонтальном направлении. Есть несколько двигателей, которые можно повернуть, к примеру для спортивных самолетов. У них особым образом спроектирована система охлаждения и смазки, которая позволяет им работать в вертикальном положении. Но все равно для этого положения есть ограничения.

«Это минуты, десятки минут, — поясняет Михаил Талесников. — Потом его нужно вывести в горизонт, иначе его можно сжечь, потому что будет недостаточно смазки. Люди могут возразить: “Ведь есть другое решение, необязательно поворачивать двигатель, можно поворачивать винт”. Но тогда все упирается в трансмиссию. Поворотные трансмиссии сами по себе очень тяжелые и дорогие. А в электрических двигателях вообще такой проблемы нет. Их можно крутить в любую сторону. И они могут любое количество времени в любом положении работать. Это огромное преимущество. Электрические системы с каждым годом становятся все совершеннее: движки — легче, батареи — мощнее при том же весе, КПД — выше. Поэтому мы тоже в эту сторону смотрим, и в нашем дирижабле “Атлант” проектируем именно гибридную силовую установку. Это генератор, батарея и через батарею раздача на движители».