Electric MS-21: è possibile una svolta russa?
Gli aerei elettrici sono ben lungi dal travolgere i loro simili. Non sarà sempre così.
Con il mondo in una discussione
Non è un segreto che gli esseri umani siano i principali responsabili del riscaldamento globale. Ci sono anche punti di vista alternativi, ma, francamente, hanno molti meno sostenitori nel mondo scientifico. Una delle opzioni per migliorare la situazione è trasferire il trasporto su binari "verdi". Nel mondo delle automobili, una simile rivoluzione è già avvenuta. Ricorda almeno così non amato da molti (perché non è noto per certo) "Tesla". Secondo i risultati delle vendite del 2017, in Europa sono state vendute sedicimila Tesla Model S: questo è superiore agli indicatori dei modelli di tali marchi premium Mercedes-Benz e Audi. E nel terzo trimestre del 2018, Tesla ha prodotto 53 veicoli Tesla Model 3, realizzando un profitto per la prima volta in due anni. Un ottimo risultato, va notato.
Tuttavia, ci siamo leggermente discostati dall'argomento. Non è un segreto che Boeing e Airbus, i principali costruttori di aeromobili al mondo, stiano facendo di tutto per rendere i loro modelli più economici. Ad esempio, il nuovo Boeing 737 MAX dovrebbe consumare il sedici percento in meno di carburante rispetto all'Airbus A320 e il quattro percento in meno rispetto al nuovo Airbus A320neo. Ma anche in questo caso l'aereo non può essere definito “verde”: qui, piuttosto, sono solo le esigenze del mercato. Dopotutto, più un'auto è economica, maggiori sono le possibilità che venga acquistata.
Gli aeroplani elettrici non hanno raggiunto il livello di diventare popolari aerei di linea, sebbene la storia degli aeroplani elettrici sia molto più lunga di quanto sembri a prima vista. Costruito sulla base della cellula Brditschka HB-3, la macchina volante elettrica Militky MB-E1 è volata nel cielo nel 1973. Per non dire che questo ha dato luogo a una sorta di "boom": le questioni legate all'ecologia non erano poi così acute. Il piccolo Alisport Silent Club italiano, creato negli anni '90, è considerato il primo velivolo elettrico seriale commerciale. Questo è il cosiddetto aliante a motore: ha coperto la maggior parte della distanza senza utilizzare un motore.
La Cina si precipita in avanti
La vera rivoluzione è avvenuta più tardi, negli anni 2000. Ed è collegato, stranamente, con la Repubblica popolare cinese. A quel tempo, velivoli come lo svizzero "Solar Impulse 2" venivano utilizzati attivamente per scopi sperimentali e di ricerca. Ricordiamo che nel 2015-2016 ha volato in tutto il mondo utilizzando solo l'energia solare. Ma è stata la Cina a dare al mercato ciò di cui aveva bisogno: un aereo verde a buon mercato. Per essere più precisi, esistono diversi modelli. Nel 2015, i cinesi hanno messo in funzione il primo aereo elettrico con equipaggio creato nel Regno di Mezzo, l'ormai famoso RX1E. È un piccolo velivolo monomotore di tipo sportivo. L'aereo può sollevare un carico del peso di 480 kg e la velocità di volo massima è di 120-150 km / h. L'RX1E può essere caricato completamente in 40 minuti. Il suo prezzo è molto ragionevole, per gli standard del mondo dell'aviazione: circa 160 mila dollari USA.
E nel 2017, la Cina ha testato con successo una nuova versione dell'RX1E dotata di un motore elettrico a celle a combustibile a idrogeno con una capacità fino a 20 kilowatt. Il funzionamento stabile di tutti i sistemi è stato dimostrato anche a una temperatura dell'aria di –20 gradi Celsius. Si deve presumere che questo sia solo l'inizio di un lungo percorso cinese, che avrà sia successi da capogiro che gravi delusioni.
La Cina non è la sola a compiere passi verso un'aviazione pulita. Nel 2018 si è anche saputo che la compagnia australiana Diamond Aircraft Industries, in collaborazione con Siemens, ha pilotato per la prima volta una versione "verde" del velivolo monomotore a pistoni DA40 a quattro posti. I progettisti hanno rimosso il motore a pistoni e lo hanno sostituito con un generatore diesel da 110 kilowatt che ricarica le batterie. “Questo è il primo aereo ibrido elettrico seriale al mondo con due eliche a ruota libera e un motore a combustione. L'architettura a propulsione distribuita apre possibilità completamente nuove per lo sviluppo di velivoli ad alte prestazioni ", ha affermato Siemens.
Grandi aerei - grandi difficoltà
Costruire un piccolo aereo elettrico e un aereo di linea "verde" che possa trasportare un centinaio di passeggeri sono compiti fondamentalmente diversi. Le batterie esistenti sono troppo grandi e hanno anche una capacità insufficiente per risolvere efficacemente problemi così complessi. Gli esperti stimano che un aereo con una capacità di 150 persone avrà bisogno di circa 40 tonnellate di batterie e relative apparecchiature. È quasi il doppio della massa di carburante a bordo di un Boeing 737-300.
Pertanto, gli europei di Airbus stanno gradualmente risolvendo problemi di questa natura. C'è, ad esempio, il programma E-Fan X, progettato per far volare in cielo un aereo di linea ibrido basato sul BAe 2020 nel 146. L'aereo riceverà un prototipo di motore elettrico con una capacità di 2 MW. In totale, il BAe 146 ha quattro motori a reazione turbofan. Quindi, forse, l'aereo sarà equipaggiato con un altro motore elettrico a scopo di test, e solo dopo (in caso di test riusciti), possiamo aspettarci che qualcosa di simile appaia sul mercato.
Gli sviluppi russi sembrano ancora più ambigui. In effetti, non ce ne sono così tanti. Nel dicembre dello scorso anno, i media hanno scritto che gli esperti del Rosaviakonsortium hanno completato il progetto concettuale dell'aereo di linea FreeJet, una delle caratteristiche del quale era una fusoliera ellittica, che, in teoria, dovrebbe consentire l'imbarco di più merci e passeggeri. Secondo il concept, l'uso di quattro promettenti motori PD-14 di fabbricazione russa ha portato a un eccesso di spinta, che ha permesso di creare un "aereo più elettrico".
È abbastanza ovvio che sullo sfondo delle difficoltà dello stesso MS-21 - il progetto di punta dell'industria aeronautica russa - non ha senso aspettarsi che un grande eco-liner appaia nel prossimo futuro. L'opzione cinese è più realistica per i produttori di aeromobili russi: la promozione sul mercato di piccoli velivoli elettrici monomotore. Suona, ovviamente, non così impressionante come un altro mega-progetto del valore di un miliardo di dollari, che potrebbe non andare da nessuna parte.
Con il mondo in una discussione
Non è un segreto che gli esseri umani siano i principali responsabili del riscaldamento globale. Ci sono anche punti di vista alternativi, ma, francamente, hanno molti meno sostenitori nel mondo scientifico. Una delle opzioni per migliorare la situazione è trasferire il trasporto su binari "verdi". Nel mondo delle automobili, una simile rivoluzione è già avvenuta. Ricorda almeno così non amato da molti (perché non è noto per certo) "Tesla". Secondo i risultati delle vendite del 2017, in Europa sono state vendute sedicimila Tesla Model S: questo è superiore agli indicatori dei modelli di tali marchi premium Mercedes-Benz e Audi. E nel terzo trimestre del 2018, Tesla ha prodotto 53 veicoli Tesla Model 3, realizzando un profitto per la prima volta in due anni. Un ottimo risultato, va notato.
Tuttavia, ci siamo leggermente discostati dall'argomento. Non è un segreto che Boeing e Airbus, i principali costruttori di aeromobili al mondo, stiano facendo di tutto per rendere i loro modelli più economici. Ad esempio, il nuovo Boeing 737 MAX dovrebbe consumare il sedici percento in meno di carburante rispetto all'Airbus A320 e il quattro percento in meno rispetto al nuovo Airbus A320neo. Ma anche in questo caso l'aereo non può essere definito “verde”: qui, piuttosto, sono solo le esigenze del mercato. Dopotutto, più un'auto è economica, maggiori sono le possibilità che venga acquistata.
Gli aeroplani elettrici non hanno raggiunto il livello di diventare popolari aerei di linea, sebbene la storia degli aeroplani elettrici sia molto più lunga di quanto sembri a prima vista. Costruito sulla base della cellula Brditschka HB-3, la macchina volante elettrica Militky MB-E1 è volata nel cielo nel 1973. Per non dire che questo ha dato luogo a una sorta di "boom": le questioni legate all'ecologia non erano poi così acute. Il piccolo Alisport Silent Club italiano, creato negli anni '90, è considerato il primo velivolo elettrico seriale commerciale. Questo è il cosiddetto aliante a motore: ha coperto la maggior parte della distanza senza utilizzare un motore.
La Cina si precipita in avanti
La vera rivoluzione è avvenuta più tardi, negli anni 2000. Ed è collegato, stranamente, con la Repubblica popolare cinese. A quel tempo, velivoli come lo svizzero "Solar Impulse 2" venivano utilizzati attivamente per scopi sperimentali e di ricerca. Ricordiamo che nel 2015-2016 ha volato in tutto il mondo utilizzando solo l'energia solare. Ma è stata la Cina a dare al mercato ciò di cui aveva bisogno: un aereo verde a buon mercato. Per essere più precisi, esistono diversi modelli. Nel 2015, i cinesi hanno messo in funzione il primo aereo elettrico con equipaggio creato nel Regno di Mezzo, l'ormai famoso RX1E. È un piccolo velivolo monomotore di tipo sportivo. L'aereo può sollevare un carico del peso di 480 kg e la velocità di volo massima è di 120-150 km / h. L'RX1E può essere caricato completamente in 40 minuti. Il suo prezzo è molto ragionevole, per gli standard del mondo dell'aviazione: circa 160 mila dollari USA.
E nel 2017, la Cina ha testato con successo una nuova versione dell'RX1E dotata di un motore elettrico a celle a combustibile a idrogeno con una capacità fino a 20 kilowatt. Il funzionamento stabile di tutti i sistemi è stato dimostrato anche a una temperatura dell'aria di –20 gradi Celsius. Si deve presumere che questo sia solo l'inizio di un lungo percorso cinese, che avrà sia successi da capogiro che gravi delusioni.
La Cina non è la sola a compiere passi verso un'aviazione pulita. Nel 2018 si è anche saputo che la compagnia australiana Diamond Aircraft Industries, in collaborazione con Siemens, ha pilotato per la prima volta una versione "verde" del velivolo monomotore a pistoni DA40 a quattro posti. I progettisti hanno rimosso il motore a pistoni e lo hanno sostituito con un generatore diesel da 110 kilowatt che ricarica le batterie. “Questo è il primo aereo ibrido elettrico seriale al mondo con due eliche a ruota libera e un motore a combustione. L'architettura a propulsione distribuita apre possibilità completamente nuove per lo sviluppo di velivoli ad alte prestazioni ", ha affermato Siemens.
Grandi aerei - grandi difficoltà
Costruire un piccolo aereo elettrico e un aereo di linea "verde" che possa trasportare un centinaio di passeggeri sono compiti fondamentalmente diversi. Le batterie esistenti sono troppo grandi e hanno anche una capacità insufficiente per risolvere efficacemente problemi così complessi. Gli esperti stimano che un aereo con una capacità di 150 persone avrà bisogno di circa 40 tonnellate di batterie e relative apparecchiature. È quasi il doppio della massa di carburante a bordo di un Boeing 737-300.
Pertanto, gli europei di Airbus stanno gradualmente risolvendo problemi di questa natura. C'è, ad esempio, il programma E-Fan X, progettato per far volare in cielo un aereo di linea ibrido basato sul BAe 2020 nel 146. L'aereo riceverà un prototipo di motore elettrico con una capacità di 2 MW. In totale, il BAe 146 ha quattro motori a reazione turbofan. Quindi, forse, l'aereo sarà equipaggiato con un altro motore elettrico a scopo di test, e solo dopo (in caso di test riusciti), possiamo aspettarci che qualcosa di simile appaia sul mercato.
Gli sviluppi russi sembrano ancora più ambigui. In effetti, non ce ne sono così tanti. Nel dicembre dello scorso anno, i media hanno scritto che gli esperti del Rosaviakonsortium hanno completato il progetto concettuale dell'aereo di linea FreeJet, una delle caratteristiche del quale era una fusoliera ellittica, che, in teoria, dovrebbe consentire l'imbarco di più merci e passeggeri. Secondo il concept, l'uso di quattro promettenti motori PD-14 di fabbricazione russa ha portato a un eccesso di spinta, che ha permesso di creare un "aereo più elettrico".
È abbastanza ovvio che sullo sfondo delle difficoltà dello stesso MS-21 - il progetto di punta dell'industria aeronautica russa - non ha senso aspettarsi che un grande eco-liner appaia nel prossimo futuro. L'opzione cinese è più realistica per i produttori di aeromobili russi: la promozione sul mercato di piccoli velivoli elettrici monomotore. Suona, ovviamente, non così impressionante come un altro mega-progetto del valore di un miliardo di dollari, che potrebbe non andare da nessuna parte.
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