Американская авиакомпания United Airlines сообщила о подписании контракта со шведской компанией Heart Aerospace на покупку одной сотни 19-местных электрических самолётов ES-19, сообщает издание Reuters. Авиаперевозчик планирует их использовать на региональных маршрутах.

Источник изображения: Reuters

В авиакомпании  добавили, что вместе с компаниями Breakthrough Energy Ventures (BEV) и Mesa Airlines она инвестировала в Heart Aerospace неизвестную сумму для помощи в разработке вышеуказанного самолёта. Сумма контракта на поставку электрических ES-19 не сообщается. В United Airlines отметили, что самолёты будут приняты в эксплуатацию только после того, как будут соответствовать всем требованиям безопасности, комфортабельности и экологичности.

Компания Mesa Airlines также согласилась добавить 100 электрических самолётов ES-19 в свой авиапарк при соблюдении аналогичных требований. Сообщается, что эксплуатация машин начнётся в 2026 году. Базой для электрических самолётов United может послужить международный аэропорт Чикаго О'Хара, служащий хабом для многих внутренних маршрутов. Некоторые из них ранее пришлось закрыть, поскольку авиаперевозчики посчитали их экономически невыгодными, но с электросамолётами они могут вернуться.

Источник изображения: Heart Aerospace

Шведская Heart Aerospace представила электрический самолёт ES-19 в сентябре прошлого года. По данным компании, машина способна перевозить 19 пассажиров. Дальность полёта модели ES-19 составляет около 400 км. Расчётная максимальная скорость — 400 км/ч, крейсерская — 330 км/ч.

Ранее United Airlines объявила, что к 2050 году её авиапарк сократит до нуля объёмы выбросов вредных веществ в атмосферу.

Электрический самолёт Alice, способный взять на борт до девяти пассажиров, разрабатывается совместными усилиями израильских и американских специалистов. Уже в этом полугодии он должен совершить первый демонстрационный полёт, а в эксплуатацию будет введён в 2024 году. Количество заказов на люксовый электролёт уже превысило 150 штук.

Источник изображения: Aviation Aircraft Ltd.

Прогресс в создании этого уникального летательного аппарата сильно замедлила пандемия, но это не помешало Eviation продемонстрировать внешность серийной версии электролёта. Теперь он больше похож на обычный бизнес-джет, хвостовое оперение обрело T-образную форму, а два электродвигателя переехали с концов крыльев к задней части фюзеляжа. Расчётная дальность полёта увеличена до 1046 км. Создатели утверждают, что она достигнута с использованием аккумуляторов, выпускаемых по существующим технологиям. Напомним, что бортовой аккумулятор ёмкостью 820 кВт·ч отвечает более чем за половину взлётной массы этого транспортного средства (3 720 из 6 669 кг).

По словам представителей компании, демонстрационный полёт Alice будет готов совершить уже в этом полугодии, а ввод в коммерческую эксплуатацию ожидается не ранее 2024 года. Доводка крылатой машины теперь осуществляется в Сиэтле, хотя ранее основная часть разработчиков базировалась в Израиле. Ещё в 2019 году количество заказов на Alice достигло 150 штук, как оно увеличилось с тех пор, не уточняется. Интерес к электролёту с люксовым интерьером проявили региональные авиаперевозчики США.

Французский стартап VoltAero обещает с 2023 года обеспечить пассажирские перелёты в аэротакси на 4-, 6- и 10-ти местных аппаратах с гибридной силовой установкой. В зависимости от режима работы аэротакси может перемещаться только на электрической тяге или в гибридном режиме с использованием ДВС. Максимальная дальность перелёта составит от 200 км на электричестве до 1200 км в смешанном режиме. Заказать транспорт можно будет в простом приложении.

Источник изображения: VoltAero

Испытания гибридной силовой установки VoltAero проходят с октября прошлого года на переоборудованном самолёте Cessna 337 Skymaster. Демонстратор Cassio 1 успешно совершил более 80 полётов, что позволило начать процесс сертификации. Полномасштабный прототип аэротакси Cassio, как он представлен на изображении выше, должен подняться в небо в следующем году и к концу 2022 года получить сертификат для серийного производства и эксплуатации. Это позволит начать пассажирские перевозки на данном виде транспорта в 2023 году.

Оснащённая гибридной силовой установкой Cessna 337 Skymaster совершила более 80 полётов. Источник изображения: VoltAero

Снижение эксплуатационных расходов на обслуживание самолётов Cassio с гибридной силовой установкой обещает снизить стоимость перелёта на 30–35 %. Кроме того, в режиме работы только электрических двигателей углеродный след от полёта самолёта будет минимальный или даже нулевой. Блок ДВС можно не использовать, либо использовать для увеличения дальности полёта, соединив его с генератором для зарядки батарей, либо держать на случай аварийных ситуаций с электрическим оборудованием.

Гибридный двигатель VoltAero, сочетающий несколько электрических двигателей и ДВС. Источник изображения: VoltAero

Мощность гибридной силовой установки для 4-, 6- и 10-ти местных версий самолёта Cassio составит, соответственно, 450, 650 и 800 лошадиных сил. На крейсерской скорости 360 км/ч дальность полёта на электричестве составит 200 км, а в гибридном режиме — от 200 до 1200 км в зависимости от нагрузки на ДВС.

Источник изображения: KinectAir

Дизайн самолёта VoltAero выглядит интересно. Он сможет взлетать с коротких ВПП — от 550 метров. Компания KinectAir уже разработала по заказу VoltAero приложение для заказа услуги с выбором маршрута, расписания и численности пассажиров, подобное заказу услуги обычного такси.

Сегодня представлено множество проектов электролётов с вертикальными взлётом и посадкой для перевозки от 2 до 5 пассажиров. Проекты на перевозку большего числа людей можно пересчитать по пальцам одной руки. Один из таких проектов предложил американский стартап Kelekona, который собирается перевозить до 40 человек за один рейс.

Источник изображения: Kelekona

Электролёт Kelekona опирается исключительно на аэродинамику фюзеляжа, что позволит ему приземляться и взлетать со сравнительно небольших площадок. В противном случае для воздушного судна с вместимостью до 40 человек размах крыльев не позволил бы говорить о свободе передвижения и привязал бы судно к аэропортам и взлётно-посадочным полосам.

Источник изображения: Kelekona

По заявлению разработчика, аппарат может перевозить полезный груз весом до 10 000 фунтов (4540 кг), что подразумевает до 40 пассажиров и пилота. Дальность полёта заявлена в 330 миль (531 км) в течение часа. Огромная взлётная масса предполагает мощную батарею, которой, по-видимому, в природе пока нет. Но даже если бы она была, проект предполагает сменные аккумуляторы для быстрой отправки аэробуса дальше по маршруту или обратно после физической замены аккумулятора на полностью заряженный.

Для движения аэробуса предусмотрено четыре блока сдвоенных канальных пропеллера с лопастями с переменным шагом. Блоки поворотные, что позволит использовать винты для взлёта, движения по горизонтали и посадки. Каплевидная форма приплюснутого фюзеляжа должна создавать подъёмную силу при движении по горизонтали. Интересный проект, но кроме компьютерной графики за плечами Kelekona пока ничего нет. В этом плане китайские проекты выглядят намного бледнее, но зато они раз за разом воплощаются в железе.

Молодая компания из Сиэтла разрабатывает интересный аппарат вертикального взлёта и посадки у которого нет привычных воздушных винтов. Концепция проекта Jetoptera J-2000 использует тот же принцип, что и известный безлопастной вентилятор Дайсона — небольшая турбина создаёт область низкого давления, в которую устремляется многократно усиленный поток воздуха. Этого достаточно даже для того, чтобы создать подъёмную силу для аппарата весом до тонны.

Источник изображения: Jetoptera

Дизайн Jetoptera J-2000 и различных его модификаций от одноместного личного транспорта до многоместных региональных электролётов выглядит картинкой из фантастических кинолент. Отсутствие привычных винтов и пропеллеров, без которых сегодня невозможно представить себе дроны и коптеры, заставляет усомниться в практической ценности разработки. Тем не менее, компания Jetoptera заключила два контракта с Пентагоном, которые предполагают разработку малошумящих авиационных двигателей с выдающимися характеристиками с точки зрения экономичности и производительности.

В настоящий момент разработчик проводит тестирование масштабных моделей своих двигателей, включая испытания на раме и на планере. В каждом случае используются реактивные или турбовинтовые двигатели на жидком топливе. Перейти на электродвигатели Jetoptera рассчитывает не раньше, чем ёмкость батарей достигнет показателя 1500 Вт·ч/кг (современные батареи по этому параметру находятся на уровне 260 Вт·ч/кг). Иными словами, дело это нескорое.

По словам компании, создаваемая ею силовая установка улучшает тяговую эффективность на 10 %, снижая при этом расход топлива более чем на 50 %. Ещё двигательная установка примерно на 30 % легче, чем аналогичная по мощности турбовинтовая, а также намного проще в изготовлении, обслуживании и эксплуатации. Согласно испытаниям, на удалении 300 метров инновационный двигатель шумит не громче, чем современный холодильник на кухне.

Начинающая компания Regent из Бостона получила $9 млн инвестиций на разработку электрического гидросамолёта для морских прибрежных перевозок пассажиров. Сертификация гидросамолётов заметно проще сертификации обычных воздушных судов, поэтому есть шанс быстро вывести новинку на рынок. Испытания прототипа в масштабе 1:4 ожидаются до конца текущего года. По результатам испытаний будет подготовлен проект для создания полноценной версии самолёта.

Источник изображения: Regent

На данный момент представлен эскиз гидросамолёта и заявлена максимальная скорость движения в воздухе — до 300 км/ч. Размах крыльев масштабной модели будет достигать 4,5 м, а вес — 180 кг. Из гавани электрический гидросамолёт будет выплывать как морское судно, а затем будет разгоняться на подводных крыльях и взлетать. Предполагается, что для пассажирских перевозок вдоль побережья и между островами это станет востребованной альтернативой транспорту на ископаемом топливе.

Исторически сложилось, что сертификацией гидросамолётов занимается Береговая охрана США, а не Федеральное управление авиации. Бюрократических процедур и других препятствий для получения разрешения на полёты электрических гидросамолётов будет меньше, что даёт им шанс быстрее получить коммерческое распространение. Наконец, данный вид воздушного транспорта намного безопаснее, чем обычные воздушные суда.

Основатели компании Regent, название которой расшифровывается как Regional Electric Ground Effect Naval Transport, до создания новой компании работали в стартапе Aurora Flight Sciences компании Boeing и имеют практический опыт проектирования электросамолётов. Главным инвестором Regent стала компания Caffeinated Capital, которая также спонсирует разработку сверхзвуковых реактивных самолетов Boom другого стартапа.

Американская компания UPS по экспресс-доставке грузовых и почтовых отправлений подписала контракт на закупку 150 электрических летательных аппаратов с вертикальными взлётом и посадкой (eVTOL). Запуск доставки грузов с помощью нового вида воздушного транспорта планируется осуществить в 2024 году. Но для этого ещё необходимо пройти нелёгкий путь получения разрешения надзорных органов.

Источник изображения: Beta Technologies

Контракт на покупку электрических самолётов типа eVTOL заключён с компанией Beta Technologies из штата Вермонт. Это модель Alia-250c, прототип которой уже испытывают перелётами на небольшие расстояния, но пока без системы вертикального взлёта и посадки. Производитель обещает, что Alia-250c сможет преодолевать расстояния до 463 км на скорости 270 км/ч. В грузовом исполнении аппарат сможет доставлять грузы объёмом до 5,6 м³. В исполнении аэротакси в кабине поместятся до пяти человек.

Источник изображения: Beta Technologies

Вертикальные взлёт и посадка позволят создать простую инфраструктуру для приёма грузов. Наиболее востребованной сферой для воздушной экспресс-доставки компания видит медицинскую. Но по мере распространения подобного рода услуг рассчитывает на обслуживание малого и среднего бизнеса.

Источник изображения: Beta Technologies

Схема электролёта Alia-250c представляет собой самолётную с одним задним толкающим винтом. Для вертикального взлёта и посадки аппарат имеет четыре электродвигателя на четырёх штангах, вынесенных спереди и сзади крыльев. На полную зарядку аккумуляторов потребуется около часа. Все посадочные площадки будут оборудованы необходимыми зарядными станциями для быстрого обслуживания аппаратов.

Источник изображения: Beta Technologies

В 2024 году UPS рассчитывает получить первую десятку электролётов Alia-250c. Произойдёт это или нет, будет зависеть от успехов с сертификацией аппаратов. В то же время вряд ли нам стоит рассчитывать на скорое и массовое появление в воздухе нового вида грузового и пассажирского транспорта. Интерес к нему велик, но проблем тоже хватает, главной из которых остаётся сравнительно низкая ёмкость аккумуляторов.

Компания Rolls-Royce провела испытания пробежкой электрического самолёта Spirit of Innovation, который должен стать самым быстрым в мире самолётом с электрической тягой. Установка мирового рекорда ожидается весной этого года. Аппарат Spirit of Innovation должен преодолеть отметку скорости в 300 миль в час (482 км/ч), что на треть быстрее предыдущего рекорда.

Источник изображения: Rolls-Royce

Актуальный мировой рекорд скорости среди электросамолётов был установлен аппаратом Siemens Extra 330LE в 2017 году и составил 210 миль в час (338 км/ч). Двигательная установка Siemens Extra 330LE обладала мощностью 260 кВт. В аппарате Spirit of Innovation компании Rolls-Royce смонтирована силовая установка мощностью 400 кВт (500 л.с.). Ожидается, что это позволит ему разогнаться до скорости свыше 300 миль в час и установить новый мировой рекорд.

Источник изображения: Rolls-Royce

По словам разработчиков, для питания электродвигателя в самолёте размещена батарея из 6000 ячеек, что стало «самым энергоёмким» элементом, который когда-либо устанавливался на электрические самолёты. Разработчики надеются, что в будущем конструкторские приёмы и технические решения, которые Rolls-Royce испытает в составе аппарата Spirit of Innovation, можно будет использовать в широком спектре решений, включая аэротакси.

Источник изображения: Rolls-Royce

«Это первый раз, когда самолет будет двигаться, используя питание от современной аккумуляторной батареи и силовой установки, которая является новаторской с точки зрения электрических технологий, — сказал Роб Уотсон (Rob Watson), директор Rolls-Royce Electrical. — Эта система и разрабатываемые возможности помогут позиционировать Rolls-Royce в качестве технологического лидера, предлагающего энергосистемы для рынка городской авиамобильности».

Аэротакси в виде дронов выглядят красиво, но эффективность у них невысока, а безопасность при отказе всех систем стремится к нулю, особенно на небольших высотах, что не позволит развернуть парашют. В этом плане дронам могут дать фору автожиры, первые испытания которых начались ещё сто лет назад. В итоге автожиры уступили вертолётам, но новые технологии вполне могут дать им новую жизнь в виде безопасных аэротакси с вертикальными взлётом и посадкой.

Концепция электрического автожира. Источник изображения: Skyworks Aeronautics

Если вкратце, то автожир — это летательный аппарат со свободно вращающимся горизонтальным винтом, похожим на вертолётный и тяговым или толкающим вертикальным винтом с приводом. Горизонтальный винт создаёт подъёмную силу в полёте по типу обычного крыла и в случае отказа всех двигателей просто приземлит аппарат. Для вертикального взлёта горизонтальный винт можно кратковременно использовать с тем или иным приводом, что позволяет эксплуатировать автожир как вертолёт.

Концепция электрического автожира. Источник изображения: Skyworks Aeronautics

Выйти на рынок аэротакси с электрическим автожиром eGyro собирается компания Skyworks Aeronautics. У этой компании хороший послужной список в области проектирования классических автожиров. Один из её проектов, например, дошёл до стадии изготовления лётных образцов (четырёхместный Hawk 4), а другой выполнялся по программе DARPA, но был закрыт. В 2012 году компания, которая меняла свои названия, за $200 млн была приобретена успешным инвестором в области технологий Стивом Стевановичем (Steve Stevanovic).

На днях Skyworks Aeronautics объявила, что она готовится к публичному размещению акций либо выйдет на биржу через слияние SPAC, инвестиционные обязательства под которые в размере $100 млн она получила от люксембургской GEM Global Yield LLC SCS. Тем самым Skyworks Aeronautics планирует активно собирать средства на разработку и вывод на рынок воздушных транспортных средств нового поколения.

Опытный автожир Hawk 4. Источник изображения: Skyworks Aeronautics

Для городской мобильности компания разрабатывает аккумуляторный автожир eGyro с перевозкой до четырёх человек плюс пилот. Аппарат сможет разгоняться до 240 км/ч и на одном заряде преодолевать до 160 км. По словам разработчика, аппарат станет «беспрецедентно практичным, доступным и масштабируемым подходом для внутригородских и междугородних пассажирских и грузовых авиаперевозок».

Надо отметить, автожиры являются фактически сертифицированной архитектурой воздушного средства, что устранит большинство бюрократических препятствий на пути к коммерческому рынку, тогда как для аэротакси в виде мультикоптеров ещё предстоит наработать сертификационную и правовую базу.

На днях в Сибирском научно-исследовательском институте авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»; г. Новосибирск) на летательный аппарат был установлен электрический двигатель на сверхпроводниках и выполнены его пробные запуски с воздушным винтом. В новом году после серии наземных испытаний самолёт с инновационным двигателем поднимется в воздух и откроет новую главу в истории авиации.

Источник изображения: ЦИАМ

Инновационный электродвигатель на высокотемпературных сверхпроводниках мощностью 500 кВт (679 л.с.) создан компанией «СуперОкс». Летом этого года двигатель и другие узлы и системы демонстратора гибридной силовой установки, прошли комплекс испытаний на наземных стендах. Теперь на очереди следующий важный этап — лётные испытания, для чего на базе самолёта Як-40 создаётся летающая лаборатория.

Но ещё до первого взлёта предстоит много работы. Необходимо провести всесторонние проверки работы электродвигателя на специально созданной для него мотораме на всех режимах работы и определить его влияние на оборудование самолёта.

Высокотемпературная сверхпроводимость позволяет добиться близкого к нулю сопротивления в обмотках электродвигателя при относительно высоких температурах, хотя эти температуры всё равно остаются очень и очень низкими — до -200 °С. Низкое сопротивление току означает высокий КПД и низкий расход заряда батарей, что для авиации на электрической тяге является критическим фактором.

Разработчики российского сверхпроводникового двигателя утверждают, что в перспективе расход энергии можно будет снизить до 75 %. Это будущее авиации, и оно постепенно приближается.

На скромный грант Европейского космического агентства в офисах Немецкого аэрокосмического центра в Оберпфаффенхофене (Oberpfaffenhofen) группа инженеров проектирует интересный электрический самолёт Metro Hop, во внешнем облике которого есть что-то от насекомого. Для взлёта и посадки аппарату будет достаточно 25-метровой полосы. Это альтернатива аэротакси с вертикальными взлётом и посадкой, у которых «вертикаль» сжирает значительную часть заряда.

Источник изображения: Metro Hop

Интересной особенностью аппарата Metro Hop является его шасси. Оно одновременно играет роль рычага, который регулирует угол атаки крыла по отношению к набегающему потоку воздуха, тем самым, регулируя подъёмную силу и помогая самолёту быстрее оторваться от земли. В полёте шасси откидывается назад и не создаёт сопротивления воздушному потоку.

Источник изображения: Metro Hop

Одно из колёс шасси также помогает при взлёте. На колесо, находящееся по центру, подаётся крутящийся момент от электродвигателя. Это позволяет самолёту совершить дополнительный рывок на взлёте, ускоряя отрыв от земли. Очевидно, в комплексе на взлёт будет потрачено меньше запасённой в аккумуляторах энергии, что увеличит дальность полёта аппарата, не говоря о преимуществе в этом вопросе планера над квадрокопрером.

Грузовой вариант электросамолёта. Источник изображения: Metro Hop

Ожидаемая крейсерская скорость Metro Hop составит 400 км/ч с дальностью полёта до 200 км. Посадочные полосы можно будет оборудовать на крышах небоскрёбов. Правда, для этого пока нет или очень мало достаточно больших зданий. Для безопасной посадки электросамолёту Metro Hop понадобится полоса длиной 60 м.

Также создаётся грузовой вариант Metro Hop с системой автоматической погрузки контейнеров и заменой батарей. На всю процедуру может уходить около семи минут. Интересные проекты, будем ждать прототипы.

Британская инжиниринговая компания Rolls-Royce представила в четверг одномоторный электрический самолёт, который, как утверждается, станет самым быстрым в мире в этой категории летательных аппаратов, развивая скорость более 300 миль в час (483 км/ч). В настоящее время рекорд скорости для электрического самолёта составляет 210 миль/ч (338 км/ч).

New Atlas / Gary Marshall

Презентация новинки прошла в аэропорту Глостершир, расположенном на западе Англии. Самолёт создан в рамках проекта ACCELL (Accelerating the Electrification of Flight, Ускорение электрификации полета), нацеленного на коммерциализацию электрической авиации.

New Atlas / Gary Marshall

Самолёт создан в партнёрстве с производителем электродвигателей и контроллеров YASA и авиационным стартапом Electroflight при финансовой поддержке Института аэрокосмических технологий (ATI), Департамента по бизнесу, энергетике и промышленной стратегии правительства Соединённого Королевства и Инновационного агентства Великобритании. Стоимость проекта составляет 6,5 млн фунтов стерлингов ($8,5 млн).

New Atlas / Gary Marshall

По словам компании, самолёт будет иметь самый ёмкий аккумулятор из всех, когда-либо собранных для летательных аппаратов, обеспечивающий возможность полёта из Лондона в Париж на расстояние 320 км на одной зарядке.

New Atlas / Gary Marshall

В ближайшие месяцы специалисты компании займутся установкой в самолёте электрической силовой установки. Первый тестовый полёт электрического самолёта должен состоятся весной 2020 года.

Компания OSM Aviation, занимающаяся подбором персонала и подготовкой кадров в сфере авиации, оформила заказ на покупку 60 полностью электрических самолётов американского разработчика Bye Aerospace. Представители норвежской компании говорят о том, что крупнейший в истории заказ на покупку электрических самолётов eFlyer 2 станет очередным шагом, который поможет сделать авиационную отрасль более чистой с экологической точки зрения.  

Новые самолёты поступят в распоряжение лётных центров OSM Aviation Academy, где они будут использоваться для подготовки специалистов. Пилоты, проходящие обучение на электрических самолётах, будут получать лицензии стандартного образца. Кроме того, использование самолётов с электрическими двигателями позволит снизить расходы на перелёты.  

Самолёт eFlyer 2 оснащается силовой установкой Siemens SP70D, максимальная мощность которой равна 90 кВт. Официальные лётные испытания этого электрического самолёта были завершены в феврале этого года. Стоимость одного самолёта eFlayer 2 равна $350 000. Представители OSM Aviation говорят о том, что использование обычного самолёта обходится в $110 в час, тогда как применение eFlyer 2 позволит снизить цену до $20 в час. В настоящее время норвежская компания использует в своей деятельности 20 самолётов, преимущественно Cessna 172. Скорее всего, OSM Aviation постепенно выведет их из строя, после того, как парк компании пополнят 60 самолётов на электрической тяге.   

НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского», по сообщению газеты «Известия», разрабатывает базовые технологии, которые в перспективе лягут в основу российского электрического самолёта.

В частности, на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2017 представлен макет демонстратора гибридно-электрической силовой установки. В ней питание электромотора осуществляется от аккумуляторных батарей и (или) от генератора, приводимого во вращение от вала газотурбинного двигателя.

Планируемая номинальная мощность перспективной гибридно-электрической силовой установки — 500 кВт. Ожидается, что её использование позволит уменьшить затраты топлива, эмиссию вредных веществ, снизить шум и увеличить ресурс газотурбинной части.

Новая силовая установка — промежуточный этап перед созданием полностью электрической силовой установки. «Программа рассчитана на три года, и по её итогам на основе отработанных технологий можно будет приступать к созданию серийного электрического двигателя для самолёта размерностью на 9–19 пассажиров», — приводят «Известия» слова генерального директора НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского» Андрея Дутова.

Создание новой установки станет важным шагом России на пути к разработке полностью электрического самолёта. Утверждается, что эти технологии позволят обеспечить конкурентоспособность отечественной авиационной техники через 15–20 лет в новом технологическом укладе.