27 минут в воздухе за 5 долларов: самолет, который может изменить мир авиации

Важный шаг на пути к электрической авиации: экспериментальный самолет X1 компании Heart Aerospace завершил на этой неделе свой первый полет в региональном аэропорту на севере штата Нью-Йорк. Самолет, который компания определяет как крупнейший в мире, летающий исключительно на аккумуляторах, находился в воздухе 27 минут, достиг высоты около 1100 футов и на протяжении всего полета работал на электричестве. На борту находился только один пилот, пассажиров не было.

Электромобили уже стали привычным явлением на дорогах, но перенести ту же революцию в небо — задача гораздо более сложная. Сейчас новый эксперимент показывает, как может выглядеть один из этапов на пути к этому. Самолет X1, разработанный компанией Heart Aerospace, завершил свой первый полет, используя только аккумуляторы. Речь идет об особо крупном экспериментальном самолете: размах его крыльев достигает около 32 метров, длина — около 23 метров, а вес — более 25 тысяч фунтов, что составляет свыше 11 тонн.

Самолет был спроектирован с размером, подходящим для размещения около 30 кресел, но в испытательном полете пассажиров на борту не было. На борту находился только один пилот. В течение 27 минут, которые он провел в воздухе, самолет достиг высоты около 1100 футов. По словам основателя и генерального директора компании Андерса Форслунда, «с первым полетом X1 компания Heart Aerospace продемонстрировала электрический полет в масштабе коммерческого пассажирского самолета».

Один из примечательных показателей, опубликованных компанией, касается цены: по ее утверждению, электричество, потребленное в испытательном полете, стоило всего 5 долларов. Однако эта цифра не означает, что коммерческий полет на таком самолете будет стоить считанные доллары. Речь идет только о стоимости энергии, которая не включает другие значительные расходы, такие как экипаж, использование аэропорта, техническое обслуживание, страхование и долгосрочный износ аккумуляторов.

Тем не менее, компания полагает, что электрическая тяга сможет в будущем сократить значительную часть расходов на эксплуатацию самолетов. Электродвигатели включают меньше движущихся частей, чем обычные авиационные двигатели, поэтому они могут требовать меньше работ по техническому обслуживанию. Кроме того, авиакомпании будут меньше зависеть от цен на авиационное топливо, которые могут резко меняться в результате событий в мире.

Форслунд заявил, что «коммерческие электрические самолеты обладают потенциалом фундаментально изменить экономику авиакомпаний и, в конечном итоге, снизить стоимость полета для пассажиров». Несмотря на успех эксперимента, X1 не является коммерческим пассажирским самолетом, который готов начать летать на регулярных линиях. Он предназначен в основном для проверки технологии в преддверии следующего самолета, который компания хочет разработать.

Главная цель Heart Aerospace — самолет под названием ES-30, который должен быть гибридно-электрическим и вмещать 30 пассажиров. Компания стремится ввести его в эксплуатацию в 2031 году. По данным компании, сочетание экономии топлива и технического обслуживания может сделать эксплуатацию ES-30 дешевле примерно на 40% по сравнению с обычными региональными самолетами аналогичного размера. Крупные авиакомпании, включая United и Air Canada, уже проявили интерес к будущей модели.

Тем не менее, чем больше самолет, тем большее количество энергии ему требуется. Для ее накопления требуются большие и тяжелые аккумуляторы, а их вес затрудняет одновременную перевозку пассажиров и груза. Существует также существенное отличие от обычного самолета. Самолет, использующий топливо, становится легче по мере продолжения полета и сгорания топлива. Аккумулятор же, напротив, остается почти того же веса даже после того, как энергия в нем была использована.

Согласно данным, опубликованным компанией, дальность электрического полета составляет всего около 200 километров. Этого все еще недостаточно, чтобы практически заменить значительную часть региональных рейсов, особенно учитывая необходимость сохранения резервов энергии для чрезвычайных ситуаций. Планируемый ES-30 должен сочетать аккумуляторы с двигателем внутреннего сгорания, который будет использоваться для увеличения дальности. Таким образом, по утверждению компании, можно будет достичь максимальной дальности, близкой к 800 километрам.

Heart Aerospace — не единственная компания, пытающаяся перенести электрическую тягу с дороги в небо. В последние годы было разработано несколько небольших электрических самолетов, в том числе электрический гоночный самолет Rolls-Royce и шестиместный электрический гидросамолет Harbour Air. Параллельно такие компании, как Joby Aviation и Archer Aviation, разрабатывают небольшие электрические летательные аппараты, предназначенные в основном для коротких полетов внутри городских районов и между центрами городов и аэропортами.

Мотивация не только экономическая. Авиационная промышленность отвечает примерно за 2,5% мировых выбросов углекислого газа, кроме того, самолеты выбрасывают другие вещества, влияющие на климат. Переход на электричество, производимое из чистых источников, может снизить часть экологического воздействия полетов. Однако главным технологическим препятствием остается аккумулятор. Существующая технология аккумуляторов все еще с трудом обеспечивает достаточно энергии для больших самолетов без добавления огромного веса.

Поэтому первый полет X1 не предвещает, что электрические пассажирские самолеты скоро заменят привычные нам самолеты. Его значение заключается в другом: он показал, что можно поднять в воздух с помощью только аккумуляторов экспериментальный самолет в масштабе, приближающемся к масштабу регионального пассажирского самолета. Если технология аккумуляторов продолжит улучшаться, возможно, гибридные самолеты станут промежуточным этапом на пути к полной электрической авиации. На данный момент компания ориентируется на 2031 год — тогда, как она надеется, технология, испытанная на X1, уже начнет перевозить пассажиров.