За декарбонизацията и електрификацията на транспортния сектор вече се говори

...
За декарбонизацията и електрификацията на транспортния сектор вече се говори
Коментари Харесай

Стартъпи залагат на електрификация на авиацията, големите производители – на водорода

За декарбонизацията и електрификацията на транспортния бранш към този момент се приказва всекидневно, а и с всеки минал ден, изключително по пътищата, ставаме очевидци на от ден на ден електрически транспортни средства. Изчистването на транспортния бранш от нездравословните излъчвания е една от главните цели и ограничения на зеления преход, защото към ¼ от световните нездравословни излъчвания се дължат точно на превоза. По всичко проличава, че електрическите автомобили на акумулатори ще бъдат главните транспортни средства в бъдеще както във връзка с персоналния, по този начин и на служебния и споделения превоз на хора. Вярно е, че при леките коли, с изключение на за електрификация, има и опити за водородизация, само че такива коли все още към момента са малко. По по-различен метод наподобяват нещата в тежкотоварния превоз, където към момента не се вижда ясна наклонност какви ще бъдат камионите на бъдещето – електрически с акумулатори или водородни с горивна клетка. Приблизително по този метод стоят нещата и при рейсовете, където се ползват и двете технологии. При железопътния превоз електричеството от дълго време е наложено и там нещата са ясни – просто ще би трябвало да се разшири контактната мрежа, където я няма, с цел да бъдат сменени и последните дизелови локомотиви с електрически. Въпросителни обаче остават във връзка с превоза по вода и въздух. Вярно е, че и там към този момент има не една и две лодки с електромотор, а към този момент се появиха и първите по-малки електрически самолети, направили освен тестови, само че и търговски полети. Но казусът към момента не е позволен за огромните товарни и пътнически самолети, където към този момент май единствената различна на керосина са биогоривата. А даже и електрификацията да се развие, да се разработят нови технологии, които да удължат времето и дистанцията за полет, от настояща позиция наподобява, че задачата със замяната на реактивните задокеански лайнери с електричеки няма да бъде по никакъв начин лесна. Докъде са стигнали все още технологиите? Засега каква тъкмо ще бъде най-масовата технология за електрификацията на авиацията не е ясно. Отделните компании създават разнообразни прототипи. Някои залагат на слънчевите панели, които да създават нужната на моторите електрическа енергия по време на самия полет. Други виждат като по-подходяща технологията, употребена в електрическите автомобили, където нужният ток се обезпечава от акумулатори на борда. Трети пък считат за най-подходящо потреблението на атомна горивна клетка, посредством която нужната електрическа енергия за моторите, както и при разновидностите със слънчеви панели, се създава непосредствено на борда. Пред всички тези технологии обаче към този момент има много спънки, които науката би трябвало да преодолее. Например при разновидностите с акумулатори казусът е тъкмо както при електрическите автомобили – акумулаторите са тежки, което редуцира времето за полет и надлежно дистанцията. Но до момента в който при електрическите автомобили изразходването на заряда просто ще приключи пътуването, то при аероплан ще последва злополука, тъй че тук провокациите са по-големи. Соларните панели, най-малко към този момент, не са в положение да създават толкоз бързо ток. Така при тези разработки също към този момент не може да се приказва за реализация на огромен пътнически или товарен аероплан с опция за дълъг полет. При горивните кафези тези проблеми са позволени значително, само че пък съществува различен – водородът се съхранява в резервоари под огромно налягане, заради което те са с огромна компактност на метала и респективно са много тежки. Също по този начин той е мощно взривоопасен, изключително в компресирано положение. Така че тук главното предизвикателство е по-скоро към гарантирането на сигурността, въпреки да е налице и казусът с огромното тегло. Има и хибридни прототипи, употребяващи високоефективни мотори с вътрешно горене, които изразходват доста по-малко гориво, защото не основават двигателна сила за полета на самолета, а единствено задвижват генератори, произвеждащи от своя страна електрическа енергия, с която пък се задвижват електромоторите, с помощта на които машината лети. Но и на тази технология, както при хибридните коли, се гледа по-скоро като на преходно звено, а не като на бъдещето на авиацията. Успешните образци Въпреки всички изброени дефекти или към момента нерешени софтуерни проблеми, както електрическите, по този начин и летателните апарати с атомна горивна клетка, към този момент са факт. А и освен това - сполучливите полети даже и с пасажери на борда са осъществени от не една и две компании. Определени модели пък дори са получили документи от регулаторните органи по въздухоплаването в Европа, Съединени американски щати и други Някои компании могат да се похвалят с поръчки от клиенти, въпреки и към момента това да са по-скоро бутикови, в сравнение с всеобщи машини. Хибриди Като сполучлива разработка на хибриден аероплан може да се уточни самолетът Cassio на френската компания VoltAero. Машината има 3 версии – за четирима, за шестима и за десетима пасажера, като мощността на задвижващата ги система също е друга – надлежно 330, 480 и 600 киловата. Cassio може да прекара във въздуха 3.5 часа и да прелети разстояние от близо 1300 км. Максималната му скорост е 370 км/ч, а за политане и кацане му е нужна писта с дължина 550 м. Британската компания EAG също залага на хибридното задвижване. Тя, съгласно изказванията й, създава най-големият в света (за момента) хибриден пътнически аероплан, който ще може да транспортира 70 души. Работното му име е HERA (Hybrid Electric Regional Aircraft) и както излиза наяве от това, той ще бъде предопределен за по-кратки полети. Според компанията от Бристол дължината на полета на HERA ще бъде 1500 км и няма да има потребност от кой знае какъв брой дълга писта за политане и кацане. От EAG дават обещание хибридният им аероплан да има с 90% по-малко нездравословни излъчвания спрямо аналогична машина, задвижвана от мотори на керосин. Планираната дата за доставка на първите бройки е 2028 г. Изцяло електрически Velis Electro на словенската компания Pipistrel Aircraft пък е изцяло електрически двуместен аероплан. Той освен съществува и има не един и два полета, а даже е единственият е-самолет в света, най-малко към този момент, сертифициран за потребление в европейското въздушно пространство от Агенцията за авиационна сигурност на Европейски Съюз (EASA). Електродвигателят му се зарежда с ток от литиево-йонна батерия с потенциал 11 киловатчаса, товароносимостта му е 600 кг, лети със скорост 180 км/ч на височина до 3700 метра и може да прекара във въздуха 50 минути с едно зареждане. Всичко това може да звучи не изключително обещаващо, само че още на концептуално равнище Velis Electro е умислен като образователен аероплан, за какъвто тези индикатори са изцяло приемливи. От другата страна на Атлантика пък към този момент има сертифициран за постоянни полети е-самолет с 9 пътнически места, като по този индикатор той все още е най-големият подобен. Става въпрос за eCaravan, който още през предходната година извърши първия си сполучлив полет с пасажери на борда. Машината е създадена от фирмите MagniX и AeroTEC въз основата на стандартния Cessna 208B Grand Caravan. Стандартният му мотор е сменен от 560-киловатов електрически magni500. Стратегията на двете компании е eCaravan да бъде употребен както за транспорт на къси разстояние (до 160 км) както на пасажери (до 5-6- души), по този начин и на дребни товари, в каквито полети от десетилетия се е потвърдил като доста ефикасен задвижваният от керосин Cessna 208B Grand Caravan. Но това не е единственият опит на MagniX в електрифицираното въздухоплаване. Съвместно с друга компания – Harbour Air, бе създаден електрическият хидроплан DHC-2 De Havilland Beaver, който извърши първия си полет още в края на 2019 година Тук още веднъж става въпрос за преправяне на аероплан, употребяващ мотор с вътрешно горене и замяната му със същия като при eCaravan електрически magni500. В Германия пък компанията Volocopter изпитва така наречен от нея мултикоптери още от 2011 година За едно десетилетие изпитателните и демонстрационните полети на нейните разработки имат общо над 1000 часа полети. Последната й разработка – двуместното аеротакси VoloCity, към този момент е летяла неколкократно и демонстрирала опциите си на няколко континента. Като забавен миг е, че към този момент има и полет без водач, което в действителност е крайната цел на компанията. Машината е с отвесно политане, задвижва се от 18 електрически мотора, захранвани от 9 литиево-йонни акумулатора. От Volocopter имат за цел техните VoloCity да бъдат употребявани като въздушни таксита още по време на летните олимпийски игри в Париж, които ще се проведат през 2024 година За задачата наскоро компанията пристъпи към остроумен ход, купувайки дългогодишния си сътрудник и производител на безмоторни и леки самолети G Flugzeugbau, като по този метод си обезпечи и документ от EASA. Водородни технологии Подобно на MagniX в Съединени американски щати, английската компания ZeroAvia също се е насочила към трансформирането на съществуващи самолети с реактивни мотори в електрически. Нейната визия обаче е водородът и горивните кафези. Така създаден от нея електрически мотор, захранван с ток посредством горивна клетка, сполучливо бе интегриран в 6-местен аероплан Piper M. Трансформираната машина извърши първия си сполучлив полет доскоро повече от година, като по този начин стана най-големият аероплан, задвижван от водород, издигал се във въздуха в действителни условия. Като най-перспективна преглежда водородната технология и колосът Airbus, само че тук на него се гледа като на гориво, което да замести керосина. И въпреки към момента да не е показал първообраз, през септември м.г. европейският производител сподели три свои концепции на самолети, задвижвани посредством водородни технологии под работното име ZEROe. Най-големият от тях е пътнически аероплан, който според от модификацията ще може да транспортира сред 120 и 200 пасажери. Той ще бъде задвижван от реактивни мотори, които обаче вместо керосин, ще употребяват като гориво полутечен водород. Концепцията на Airbus планува той да се употребява в това число и за задокеански и трансконтинентални полети, защото ще може да лети на 3700 км разстояние. Втората разработка е за турбовитлови аероплан, който също ще употребява водорода като гориво. Капацитетът му ще бъде за транспорт на 100 пасажери на разстояние до 1850 км. Най-футуристичната идея е наречена „ съчетано крило-тяло “ и съставлява летателен уред, чийто крила съставляват продължение на фюзелажа, който е с много странна разлята форма. Този коцепт има параметри като първия с потенциал до 200 пасажери и дължина на полета от 3700 км, само че се задвижва от 6, вместо от два мотора. Според Airbus футуристичният дизайн обезпечава доста повече благоприятни условия за запазване на водород и за трансформации на пътническия салон. Българската диря Страната ни също може да се похвали, че е участник в трансформацията на авиацията. Българската диря се назовава Dronamics – компания, основана от братята Свилен и Константин Рангелови, разрастваща активност в София и Лондон. Тяхна разработка е безпилотният лекотоварен аероплан Black Swan. Интересното тук е освен, че става въпрос за самостоятелен летателен уред, само че и задвижването. Разработката на Dronamics е оборудвана с витлови мотор, който употребява като гориво основаното на етанол Е10, с помощта на което нездравословните излъчвания с неколкократно по-малко спрямо подобен типичен летателен уред. Съвсем скоро следва опциите на Black Swan да бъдат демонстрирани на летище „ София “. А те са транспорт на товари с общо тегло до 350 кг на разстояние до 2500 км, политане и кацане на писта с дължина едвам 400 метра и оптималната скорост от 350 км/ч. В близко бъдеще обаче Black Swan ще стане изцяло въглероднонеутрален. Още през 2023 година братя Рангелови имат намерение да показват нова версия на самолета си, която ще употребява за гориво биоетанол, с помощта на което нездравословните излъчвания ще бъдат сведени до нула.
Източник: 3e-news.net

СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


Промоции

КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР