Какие препятствия необходимо преодолеть, прежде чем чисто электрические коммерческие самолеты смогут летать?

Самая большая проблема с полностью электрическим самолетом та же, что и с полностью электрическими автомобилями; наша текущая аккумуляторная технология не имеет ничего общего с плотностью энергии ископаемого топлива:

Нет никакой конкуренции в том, чтобы упаковать энергию, необходимую для толкания самолета по воздуху, в объем и вес, совместимые с авиалайнером. Топливом для реактивных двигателей является керосин, который занимает промежуточное положение между бензином и дизельным топливом, в то время как любая разработанная нами аккумуляторная технология не может быть даже точно отображена в масштабе этого графика.

В дополнение к проблеме плотности энергии, как уже упоминалось, существует проблема времени оборота. Дело в том, что батареи просто не заряжаются так быстро, и любая система, которая позволяет им это делать, часто опасна. Итак, если вы говорите о авиалайнере (скажем, мы преодолели проблемы с аккумулятором), то для заправки Боинг-747 требуется около 15-30 минут, и вы не сможете зарядить какой-либо аккумулятор, который у нас есть в настоящее время. сегодня к тому же энергетическому потенциалу мощности, что быстро.

Во-первых, термин полностью электрический самолет уже используется для самолета, в котором все источники энергии, кроме двигателей , электрические. Никакой гидравлики, никакой пневматики, но все же углеводородное топливо для хранения энергии.

Шаги к полностью электрическому самолету, взятые из этого источника .

Бесчисленные программы пытались и пытались электрифицировать авиационные системы , первая из которых началась еще во время Второй мировой войны . В большинстве случаев результат называют «более электрическим» самолетом, потому что в некоторых системах, таких как шасси в больших самолетах, все еще используется гидравлика.

Полный электродвижение обсуждается в ответах на этот вопрос . Суть ответов такова:

• О накоплении энергии с помощью аккумуляторов не может быть и речи, ведь энергетические потребности самолетов на порядок больше, чем у автомобилей. Тот факт, что электромобили стали возможными с литиевыми батареями, не означает, что электрические самолеты даже отдаленно осуществимы.
• Электрическая двигательная установка с использованием высокоэффективных генераторов электроэнергии, сжигающих углеводороды или водород, представляет собой интересный объект для изучения, но требует еще многих лет разработки, прежде чем они станут пригодными для коммерческого использования.

Я бы сказал, что вашими самыми большими препятствиями будут юридические вопросы и просто использование самого электричества.

во-первых, самый эффективный способ заставить самолет летать на чистом электричестве — это пропеллеры. Ионные двигатели еще недостаточно эффективны, чтобы стать возможным кандидатом на роль источника движения.

Возвращаясь к пропеллерам, полностью электрический коммерческий самолет, вероятно, будет включать пропеллеры, которые будут приводиться в действие электродвигателями с высоким крутящим моментом и более крупными пропеллерами, потому что это более рентабельно. Медленнее, но дешевле.

источник электроэнергии сам по себе является серьезным препятствием, которое необходимо преодолеть, потому что с сегодняшними технологиями экономичная батарея будет весить слишком много, чтобы горстка электродвигателей могла подняться в воздух, даже без пассажиров в уравнении.

Если мы хотим углубиться в финансовые фантазии, то да. Возможен полностью электрический коммерческий самолет размером с Боинг 747. думай элементарно. начините самолет сверхлегкими батареями большой емкости, дайте ему большие крылья и 6 двигателей, каждый из которых представляет собой 4 тандемных двигателя Formula E, соединенных вместе, и разместите несколько солнечных панелей повсюду для получения преимуществ на расстоянии, и вуаля! но о, нет! это будет стоить вам больше, чем 4 АН-225!

Не теряйте надежды, однако, наступит день, когда технологии станут достаточно продвинутыми, чтобы электрический коммерческий самолет размером с 747 стал доступным.

а если серьезно, никто ничего не может поделать с тем, как трудно будет убедить FAA сделать большие электрические коммерческие самолеты законными.

Я вижу коммерчески жизнеспособный самолет с электрическим приводом, требующий серьезных изменений в нескольких областях. Дизайн самолета, безусловно, один. Это также требует изменений в правилах и профилях полетов. Я убежден, что вы можете взять классическую воздушную раму с винтовым приводом, скажем, DC-3, и преобразовать ее в электрическую. Он был разработан для относительно длительных полетов, но удаление всех топливных и энергетических систем, замена их литиевыми батареями и композитными винтами с электрическим приводом могли обеспечить более короткие полеты с меньшей полезной нагрузкой. Ваш профиль полета должен быть изменен. Поднимитесь высоко, скользите вниз, чтобы расширить свой диапазон. Это то, что сделал недавний кругосветный полет на солнечной энергии. Что нам нужно, так это провидец, такой как Маск, чтобы отойти от линейного мышления и дизайна, в которых застряли основные производители. Технологии быстро приближаются к моменту, когда это может стать реальностью. Нам нужен кто-то, кто объединит несколько технологий и бросит вызов условностям.