Китайский самолет на водороде

Китайская авиастроительная корпорация (COMAC) завершила первый этап испытаний модели пассажирского водородного самолета Lingque-H. В общей сложности дистанционно управляемая модель выполнила десять полетов, во время которых специалисты проверяли работу бортовой системы управления электропитанием и распределения энергии, сообщает FuelCellWorks.

Современные водородные топливные элементы, даже работающие на сжатом водороде высокой степени очистки, по своей энергоемкости в несколько раз превосходят аккумуляторы. По этой причине некоторые разработчики считают, что такие элементы позволят создавать электрические летательные аппараты с относительно большой продолжительностью полета, пишет издание N + 1.

Считается также, что водородные самолеты во время эксплуатации практически не будут наносить вреда окружающей среде, поскольку единственным продуктом работы водородных топливных элементов является вода. К недостаткам таких топливных элементов можно отнести плохую «отзывчивость» на увеличение потребляемой моторами мощности, что, впрочем, можно компенсировать с помощью литиевых аккумуляторов.

Как сообщает ECNS Wire, модель пассажирского самолета Lingque-H, прошедшая первый этап летных испытаний, имеет размах крыла шесть метров. Она оснащена водородным топливным элементом и литий-ионной аккумуляторной батареей для компенсации скачков потребляемой мощности. Разработчики собрали модель и приступили к ее испытаниям за пять месяцев.

При производстве Lingque-H использовались технологии трехмерной металлической печати. Испытания начались в январе 2019 года. Они проводились в аэропорту Шанцзе городского округа Чжэнчжоу провинции Хэнань. В общей сложности продолжительность испытаний составила 24 летных часа.

Проверки проходила модель Lingque-H в разных конфигурациях: с фиксированным и убирающимся шасси, T- и V-образным, а также обычным хвостовым оперением. Все проверки признаны успешными. Подробности испытаний не раскрываются, но в COMAC уточнили, что полученные данные будут использоваться при разработке полноразмерного демонстратора водородного самолета.

Ведутся подобные разработки и в России. В нынешнем году Центральный институт авиационного моторостроения (ЦИАМ) имени П. И. Баранова планирует провести первые летные испытания легкого двухместного водородного самолета на базе серийного российского летательного аппарата «Сигма-4». На первом этапе испытания будет проходить самолет, в котором водород для топливного элемента предполагается хранить под высоким давлением в композитном баллоне.

Новый водородный самолет, разрабатываемый в ЦИАМе, получит электродвигатель максимальной мощностью 80 киловатт с жидкостной системой охлаждения. Он будет приводить в действие тянущий воздушный винт. Питаться электродвигатель будет от двух источников: литиевых аккумуляторных батарей и твердополимерного водородного топливного элемента. В этой схеме аккумуляторы будут необходимы только для компенсации нехватки мощности, например при взлете, когда электромотор будет потреблять мощность, близкую к максимальной.

В полете питание электромотора и подзарядка аккумуляторов будут производиться от водородного топливного элемента мощностью 20 киловатт. Электромотор с системой охлаждения на «Сигму-4» установят вместо штатного поршневого двигателя Rotax-912ULS мощностью 100 лошадиных сил. На первом этапе водородный элемент будет получать водород из композитного баллона, где этот газ будет храниться под давлением 700 атмосфер. Позднее планируется провести испытания системы хранения водорода в жидком виде.

Разработкой нового водородного самолета, который является разновидностью полностью электрического самолета, занимается конструктор Сергей Игнатьев из конструкторского бюро «Сигма-Авиа». Он же разработал и базовый самолет «Сигма-4», серийное производство которого ведется с 1999 года. Этот двухместный самолет максимальной взлетной массой 600 килограммов способен развивать скорость до 200 километров в час, а дальность его полета составляет около 650 километров.