Несмотря на то, что когда-то казалось, что это далекая мечта, электрический транспорт сегодня широко распространен. Продажи автомобилей Tesla уже превосходят продажи их газовых конкурентов, электрические лодки плывут по морям, и даже электрические автобусы вытесняют традиционный газовый общественный транспорт.
В то время как земля и моря уже видели приток электрических альтернатив, небо все еще в значительной степени принадлежит самолетам на основе ископаемого топлива. Несомненно, есть несколько многообещающих электрических самолетов, выполняющих первые полеты, хотя они все еще просто капля в море. Но с работой, которую НАСА выполняет на своем электрическом самолете X-57, это может быть не так долго. Электрический полет для масс может быть прямо за углом.
НАСА работает над своим проектом электрического самолета уже более 3 лет, категорически проверяя основные этапы, когда он приближается к своему первому электрическому полету.
Концепция X-57 использует два больших электродвигателя, один на любом конце крыла, для основной тяги самолета. Во время взлета и посадки, когда требуется увеличение подъемной силы для поддержания стабильного полета на низких скоростях полета, X-57 будет использовать концепцию, известную как «распределенная электрическая тяга».
Распределенная электрическая тяга опирается на 12 небольших электродвигателей, разбросанных по переднему краю крыльев. Моторы нагнетают воздух непосредственно над поверхностями крыла, увеличивая подъемную силу. Концепция предназначена для значительного повышения эффективности самолета за счет снижения потребности в энергии, необходимой для создания достаточной подъемной силы и тяги.
НАСА подтвердило эффективность своей конструкции распределенных электрических двигателей с первой версией своего макета X-57, Mod I, который на самом деле был просто испытательным крылом, установленным на полу грузовик.
После доказательства того, что концепция работает, НАСА приступило к тестированию батарей для Х-57. Их первая попытка использовала готовые литий-ионные аккумуляторные батареи и плохо закончилась, когда батареи потерпели критический сбой во время испытания на тепловое убегание в декабре 2016 года.
После этой неудачи НАСА решило создать нестандартные аккумуляторы для Х-57, работая с компанией Electric Power Systems. Эти батареи успешно прошли испытания на тепловую стойкость в декабре прошлого года и предназначены для летных испытаний на следующем испытательном стенде НА-XA-57, Мод II.
Согласно Popular Mechanics, технический руководитель проекта X-57 Ник Борер подтвердил:
«Летные батареи были испытаны и доставлены в Scaled для интеграции, и приемочные испытания летных двигателей продолжаются. Как и в любой другой программе полета с первым в своем роде оборудованием, у нас возникли некоторые задержки. На данный момент кажется, что Мод II не будет летать до 2019 года. Мы работаем там, где можем, чтобы уложиться в какое-то расписание ».
У Mod II еще не будет распределенной электрической двигательной установки. Скорее, это будет переделанный Tecnam P2006T, чьи газовые двигатели заменяются основными сдвоенными электродвигателями X-57 и батареями Electric Power Systems.
После успешного тестирования Mod II следующим шагом будет установка запланированных более тонких композитных крыльев X-57 для создания и тестирования Mod III.
Наконец, Mod IV протестирует распределенную электрическую силовую установку, уникальную для X-57.
Взятие Электрека
Работа НАСА над Х-57, вероятно, окажет большое влияние на авиационную отрасль.
Прямо сейчас самая сложная часть создания эффективных электрических самолетов - это собрать в них достаточно тяжелые батареи, сохраняя при этом их летную годность.
В отличие от электромобилей, которые просто становятся немного менее эффективными при перевозке тяжелых аккумуляторных батарей, минимизация избыточного веса на самолете является критически важной.
НАСА утверждает, что их распределенная электрическая тяга может снизить энергопотребление самолета в пять раз. Это приводит к уменьшению количества батарей, более легких самолетов и увеличению продолжительности полета / дальности полета - всего того, чего сейчас катастрофически не хватает в авиационной промышленности.