Несколько слов об электровертолете

Александр Рубцов,
редактор журнала «Авиапанорама», кандидат экономических наук, доцент

История создания отечественного электровертолета уходит своими корнями в уже далекие (по меркам авиастроения) 1930-е годы. Тогда такой вертолет поднимался в воздух(!). Правда … источника тока на борту не было – с земли тянулся кабель. Практического применения подобная конструкция иметь не могла.
Всерьез об электровертолете заговорили значительно позднее – когда в небе уже летали такие машины, как Ми-8. Преимущества электровертолета (об экологической стороне вопроса тогда не задумывались) виделись, прежде всего, в отсутствии редуктора. А это – тяжелая, дорогостоящая и, к несчастью, уязвимая конструкция. Вторым преимуществом – приблизительно по тем же причинам – виделась замена трансмиссии к рулевому винту электрокабелем. Еще больше преимуществ у такого летательного аппарата «нашлось» с появлением беспилотной авиации – электромотором управлять значительно проще, чем ДВС. Компьютеру с этим справиться несложно (правильнее сказать – такую программу написать проще, а значит, она будет надежнее).
Сейчас это перестало быть фантастикой. Беспилотные электровертолеты не только существуют, но и имеют практическое применение. Так, в феврале текущего года Транспортная администрация Объединенных Арабских Эмиратов выдала разрешение на эксплуатацию беспилотного электровертолета (производства китайской компании EHANG) в качестве городского такси в г. Дубай.
Электровертолет EHANG-184-AAV имеет продолжительность полета до 30 минут с крейсерской скоростью 100 км/ч (максимальная – 160 км/ч). Для зарядки аккумуляторов используются солнечные панели. Вес пустого летательного аппарата – 250 кг, с грузом – 360 кг. Аппарат берет одного пассажира; имеется отсек для рюкзака с вещами. Понятно, что это, по-существу, еще – игрушка.
Из бесед с конструкторами вертолетов следует, что и создание настоящего электровертолета – задача не запредельной сложности: «Винту все равно, что приводит его в движение». Проблемы в следующем: а) в легком и мощном электромоторе и б) в легком, емком и надежном накопителе энергии. Причем, если первая проблема мало-помалу решается – за рубежом такие двигатели уже есть, появятся и у нас – то со второй дело сложнее. Сегодняшняя позиция наших КБ такая: электровертолет – вещь нужная, но создание полностью электрического вертолета пока технически невозможно. Нужно двигаться постепенно, заменяя электроприводом отдельные агрегаты. В частности, если иметь на борту дизельную установку, генератор и электродвигатели, то уже можно обойтись без редуктора и трансмиссии к рулевому винту. А с появлением подходящих накопителей энергии…
Конечно, конструкторам виднее, но осмелимся заметить, что вертолет – не ледокол, и такая конструкция: дизель-генератор-электромотор… в воздухе… Кстати сказать, ждать появления подходящего накопителя энергии, возможно, не так уж и долго. Интересные наработки имеются на АО «Верхнеуфалейский завод «Уралэлемент». И если им будет поставлена конкретная подкрепленная финансированием задача, ее решение – извините за невольный каламбур – не за (Уральскими) горами.
Но, может быть, даже этого ждать не нужно. Может быть, стоит пойти по другому пути – нет подходящих накопителей энергии, и не нужно! Уже имеются и у нас (а за рубежом производятся серийно) высокопроизводительные солнечные модули с концентраторами солнечной энергии. И если конструкция вертолета будет предусматривать пусть короткие, но широкие крылья, на них можно расположить достаточное для его полета количество солнечных панелей.
Если говорить о практическом применении такого летательного аппарата, то это не африканские пустыни – как может показаться на первый взгляд, а как раз наоборот – Арктика. Да, такая машина может применяться только в летний период. Но в этот период вертолет способен сохранять автономность полета без дозаправки несколько месяцев! Что даже теоретически невозможно ни с каким двигателем на углеводородах.
Следует добавить, что и облачность не так страшна. Ультрафиолетовые лучи способны проникать через облака (вспомните, как можно «обгореть» у воды в пасмурный день). Солнечные панели, способные генерировать электрическую энергию при сплошной облачности, разработаны в Институте биохимической физики им. Н.М. Эмануэля (РАН) и стоят у него на крыше (в Москве). Ну, а если все-таки возникнет ситуация, требующая полета при отсутствии ультрафиолетового излучения, то чешской фирмой TRAXLE Solar s.r.o. (давно и плодотворно сотрудничающей с Россией) разработаны солнечные панели, одновременно являющиеся и накопителями энергии.
История науки учит нас, что самые интересные открытия делаются на стыке наук. Может быть, такое интересное изобретение, как полноценный и полностью электрический вертолет, возможно уже сейчас, если объединить усилия специалистов в области вертолетостроения и специалистов в области фотовольтаики. И не надо смотреть на это, как на научную фантастику – вспомните: полностью электрический самолет на солнечных панелях уже облетел вокруг Земли.

Ваш комментарий будет первым

Написать ответ

Выш Mail не будет опубликован


*


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика