Швейцария развивает электрическую авиацию

Пассажирский БПЛА «Volocopter», разработанный немецким стартапом, является одной из многочисленных концептуальных моделей, созданных в поиске ответа на вопрос о наиболее эффективных форматах мобильности человека в будущем. Keystone

Миниатюрные электрические самолеты, способные взлетать и садиться вертикально — не такая эту уж и фантазия, как могло бы показаться на первый взгляд. Швейцарский пилот и один из основателей проекта «Solar Impulse» Андре Боршберг намерен внести свой активный вклад с тем, чтобы «сказку сделать былью». Его стартап, разрабатывающий технологии в области электрической авиации — только один из десятков аналогичных, появившихся в последнее время по всему миру.

Спустя девять месяцев спустя завершения кругосветного перелета на самолете, работающем на солнечной энергии, швейцарец Андре Боршберг начал реализацию нового научно-практического проекта. «Я убежден, что мы переживаем поворотный момент в мире авиации», — взволнованно делится он своими мыслями с журналистом портала swissinfo.ch.

Швейцарский пилот возвращается в небо, на этот раз вместе со стартапом «H55Внешняя ссылка» (бывший «Hangar 55») и на крыльях разработанного с его участием экспериментального электрического спортивного самолете (смотрите видео ниже), разработанного, в том числе, и для упражнений высшего пилотажа. Компания, одним их создателей которой он стал, намерена инвестировать силы и средства в так называемую «зеленую авиацию» (подробнее о ней — в инфобоксе). В настоящий момент модель электрического спортивного самолета проходит обкатку в аэропорту города СьонВнешняя ссылка, расположенного в живописной долине реки Рона в кантоне Вале.

Долгосрочная цель А. Боршберга и стартапа «Н55» состоит в том, чтобы, опираясь на уникальный опыт, добытый в период реализации грандиозного кругосветного проекта «Solar ImpulseВнешняя ссылка», продолжить совершенствовать авиационные электротехнологии, но уже с большим вниманием к непосредственным потребностям рынка. Поэтому сейчас в центре его внимания находятся прикладные технологии, начиная от решения проблемы повышения эффективности и качестве электрических аккумуляторов и продолжая инновационными системами управления и навигации. «Сейчас мы ясно видим, как новые технологии коренным образом меняют мир авиации. И это невероятно увлекательно и перспективно», — заявляет он.

Андре Боршберг (André Borschberg), один из основателей стартапа «H55». Amélie Descloux

«Электрические двигательные установки очень легкие, они также экономичны и значительно дешевле в эксплуатации, кроме того, у них на порядок более высокий КПД, чем у традиционных самолетов, оснащенных двигателем внутреннего сгорания или реактивными установками. К тому же электросамолеты производят меньше шума и в гораздо меньшей степени отравляют окружающую среду. В будущем же электрические самолеты должны будут научиться взлетать вертикально, и это резко изменит роль традиционных аэропортов и аэродромов», — поясняет А. Боршберг.

От NASA до Uber

Идея оснастить самолет электродвигателемВнешняя ссылка не нова, однако в стадию практического воплощения она постепенно входят только сейчас, когда наметились качественные сдвиги в области совершенствования аккумуляторных батарей и электрических двигательных установок. В этом смысле швейцарский стартап «H55» отнюдь не одинок, вместе с ним на этом многообещающем технологическом рынке уже находятся такие крупные игроки, как «Rolls Royce», «Uber» и прочие не столь пока известные компании из Силиконовой долины.

В прошлом году, в частности, исполнительный директор «Rolls Royce» Уоррен Ист (Warren East) сообщил газете «Daily Telegraphe», что его компания уже активно включилась в «гонку» по созданию двигательных силовых технологий, способных в обозримом будущем прийти на замену традиционным реактивным двигателям. Процесс уже пошел и довольно быстро. По словам У. Иста, «мы должны быть готовы представить такие технологии уже к 2020 году, если только мы хотим быть среди тех, кто, как предполагают эксперты, запустит в 2030 году в эксплуатацию первые коммерческие образцы электрических летательных аппаратов».

В 2014 году другой супер-игрок, компания «Airbus» уже представила прототип «E-FanВнешняя ссылка», полностью электрифицированный двухместный самолет с литиевой батареей. Но планы поменялись и недавно концерн объявил об отказе от планов по выпуску E-Fan и о решении направить все имеющиеся ресурсы на разработку гибридного электрического среднемагистрального самолета, который мог бы взлететь уже через три года. В гибридные электрические самолеты активно инвестируют также такие компании как «Boeing» и «JetBlue Airways». Не отстает и «NASA»Внешняя ссылка. Партнер Андре Боршберга, швейцарский изобретатель Бертран Пиккар, (Bertrand Piccard) считает, что будущее — за электрической авиацией. 

«Я уверен, что в течение ближайших десяти лет мы станет свидетелями того, как электрические самолеты смогут перевозить до 50 пассажиров на короткие и средние дистанции», — заявил он после того, как Solar ImpulseВнешняя ссылка завершил свой кругосветный перелет. В апреле 2017 года компания Uber удивила многих, объявив, что она тоже нацелилась на небо и намерена реализовать проект летающих такси,Внешняя ссылка небольших самолетов с электрическими двигательными установками, которые взлетают и приземляются вертикально (VTOL), практически не выбрасывают в атмосферу СО2 и не оглушают окружающих грохотом двигателей.

Модель «AEro1» — первый шаг компании А. Боршберга к высокоскоростной электрической авиации будущего. Небольшой одноместный демонстрационный самолет «H55» заметно отличается от самолета «Solar Impulse-2» с размахом крыльев как у 747-го «Боинга». Интересно, что поверхность «AEro1» свободна от солнечных панелей, и выглядит эта машина как вполне привычный одноместный спортивный самолет.

«Зато пилотировать ее очень занятно. Кроме того, самолету почти не требуется технического обслуживания. Вам не нужно регулярно проверять уровень масла, топлива или контролировать электроприводы», — объясняет А. Боршберг. «Вы просто щелкаете главным выключателем, и двигатель сразу начинает работать. Вам не нужно ждать. Вы садитесь в кабину, выруливаете на взлетно-посадочную полосу и уже можете подниматься в воздух. У машины крутящий момент винта куда больше, и она бесшумна, как планёр». Но если Solar Impulse способен держаться в воздухе на протяжении нескольких дней — А. Боршбергу принадлежит рекорд самого долгого одиночного беспосадочного перелета в 117 часов и 52 минут — то новый «АEro1» пока способен летать только один час. 

Увеличить это время можно только сделав батареи более легкими и более эффективными, но пока их возможности ограничены, что в свою очередь серьезно сдерживает развитие авиации на электротяге. Вблизи «АEro1» может показаться не таким уж и инновационным на вид, однако в запасе у А. Боршберга и его команды опыт, накопленный в рамках реализации проекта Solar Impulse. И еще им не мешают имевшиеся тогда ограничения. «Что касается Solar Impulse, то нам пришлось создавать самолет и одновременно осуществлять его сертификацию на предмет возможности безопасно летать в воздушном пространстве крупных городов. Здесь же нам ничего похожего делать не надо», — объясняет он.

У его команды из пяти человек амбициозные цели, но всякий путь начинается с малого, а именно, с разработки электрической двигательной установки. Следующим этапом станет разработка двигателя для двухместного летательного аппарата, который должен быть готов уже в следующем 2018 году. А впереди уже открываются качественно новые перспективы.

«Зеленые полеты» из Сьона

Региональный аэропорт в городе Сьон, кантон Вале, где стартап «Н55» проводит свои тесты и испытания, делает ставку на электрическую авиацию и другие «зеленые» технологии. Небольшой аэропорт, который в 2020 году будет окончательно превращен из военного в гражданский, стремится позиционировать себя как центр для экологически чистого туризма.

Недавно здесь представили проект «Green Fly», целью которого является объединение фирм и стартапов, специализирующихся на экологически безопасных авиационных технологиях, имея долгосрочной целью снижение степени вредного воздействия полетов обычных самолетов на окружающую среду.

«Развивая чартерное авиасообщение бизнес-класса, мы также считаем важным поддерживать и новые „зеленые“ технологии в области авиации», — заявила журналистам на недавней пресс-конференции Алин Бовье (Aline Bovier), директор аэропорта в г. Сьон. «У нас есть вся необходимая инфраструктура, и она прекрасно подходит для такого рода исследований, включая организацию испытательных и экспериментальных полетов».

Этот аэропорт с его «зелеными» бизнес-планами сумел заручиться поддержкой Университета прикладных наук Западной Швейцарии (HES-SOВнешняя ссылка) и сионского отделения Высшей лозаннской политехнической школы (EPFLВнешняя ссылка), вузов, обладающих значительном опытом в сфере разработки и внедрения перспективных энергетических технологий.

Перевод с английского и адаптация: Людмила Клот