Электрический вертолет Сикорского (+ Видео)
Станет ли проект Firefly («Светлячок») компании Sikorsky Innovation началом бесшумных полетов на вертолете? На этот вопрос мы получим ответ не ранее чем лет через 10, а сегодня компания, когда-то основанная нашим соотечественником, представляет первый пилотируемый вертолет на электрической тяге.
Когда пару лет назад Крис Ван Бьютэн (Chris Van Buiten), директор отдела инноваций и технологий компании Сикорского, присутствовал на гонках электромобилей под названием «White Zombie», его посетило вдохновение, вызванное видом быстроходных электрических экипажей живо снующих по автодрому. Он подумал: если эти небольшие электромобили могут побеждать своих бензиновых соперников, то почему бы не использовать электрическую тягу в вертолете?
Движимый любопытством Ван Бьютен предложил создать электрический геликоптер на очередном заседании в штабе компании в Стратфорде, Коннектикут. И положительное решение собрания положило начало двухлетней работе над необычным проектом «Firefly».
В ближайшее время мы можем стать наблюдателями первых наземных тестов электровертолета Сикорского. В качестве базы для создания «светлячка» был использован вертолет S-3000 CTM, выпускавшийся в 1950-х годах. Его 190-сильный четырехцилиндровый бензиновый двигатель был заменен на электрический, а по бокам вертолета были навешены два литиево-ионных полимерных аккумулятора.
Джонатан Хартман (Jonathan Hart), назначенный руководителем проекта «Firefly», говорит, что на сегодняшний день цель проекта не коммерческое использование электрических вертолетов, а попытка изучить возможности применения электрических технологий в вертолетной авиации и дальнейшее ее развитие. И особенно примечательно то, что за эту новую в отрасли авиации идею первым взялась именно компания Sikorsky Innovation, когда-то созданная Игорем Сикорским – изобретателем и создателем первого в мире вертолета, которая сегодня является частью конгломерата United Technologies.
Поскольку ранее никто не строил электрических винтокрылых машин, практически энергосистему вертолета пришлось разрабатывать с нуля. Например, компания U.S. Hybrid адаптировала под требования проекта свои электродвигатели, которые ранее использовались в грузовиках и мусороуборочных машинах. Литиево-ионные батареи поставила фирма Gaia Power Technologies. А для внесения структурных изменений в конструкцию вертолета была приглашена Eagle Aviation Technologies.
Из-за бесшумности электромотора на кокпит пришлось добавить специальный жидкокристаллический дисплей, который бы снабжал пилота дополнительной информацией о режимах работы двигательной установки и запасе энергии.
«Убирая шум двигателя внутреннего сгорания, мы лишаем пилота дополнительной информации о том, как работает двигатель. Поэтому в конструкцию вертолета включен монитор, в реальном режиме времени отслеживающий состояние двигателя, температуру и запас времени полета», - говорит Хартман. Проблема не нова, такая же проблема возникает с появлением бесшумных электромобилей, когда пешеходы, привыкшие слышать приближающийся транспорт, чаще становятся жертвой тихоходности электрических экипажей.
Как и с электромобилями одной из основных задач, встающих перед конструкторами, является обеспечение достаточного запаса хода на одной заправке. Но с электровертолетом эта задача усложняется в разы, так как кроме того, что двигательная установка летательного аппарата, как правило, более энергозатратная, каждый килограмм веса аккумуляторных батарей продлевающих время полета на килограмм снижает грузоподъемность винтокрылой машины.
А батарейки тяжелые. Каждая из двух батарей весит около 265 килограммов, вместе они позволяют продержаться в воздухе не более 15 минут. А для коммерческого использования непрерывный полет вертолета должен продолжаться не менее 1-го часа.
Как и в случае с электромобилями, и с нерегулярными источниками возобновляемой энергии основным препятствием внедрения электрических технологий является отсутствие емкого и компактного хранилища выработанной энергии. Поэтому электрические вертолеты мы сможем лицезреть в небе на много позже повсеместного появления электротранспорта.
По прогнозам Департамента Энергетики США в течение следующих 10-20 лет масса аккумуляторов должна будет уменьшиться в 4 раза и составить около 25% от сегодняшнего числа. Поэтому коммерческие электровертолеты смогут проложить дорогу в небо не ранее чем через 10 лет.
Итак, пока мы ждем изобретения новых емких и компактных батарей, электрический вертолет компании Игоря Сикорского прошел все наземные тесты и тесты на безопасность, и уже в этом году должен будет подняться в небо для испытательного полета.
68