Airbus представил три дизайна самолетов с водородным двигателем

В День нулевой эмиссии (отмечается ежегодно по всему миру 21 сентября) европейский авиапромышленный концерн Airbus представил свое видение авиации без выбросов парниковых газов. Концепты трех пассажирских самолетов, использующих жидкий водород вместо керосина, отражают стремление компании сыграть ведущую роль в трансформации отрасли для достижения нулевого объема выбросов СО.

Все три самолета пока имеют общее кодовое название ZEROe (от англ. zero emissions – «нулевые выбросы»). Первый представляет собой узкофюзеляжный самолет для трансконтинентальных перелетов, похожий на Airbus 321neo, с турбовентиляторными двигателями, вместимостью 200 пассажиров и дальностью полета около 3800 км. Баки для водородного топлива будут расположены в герметизированном отсеке в хвостовой части самолета (для жидкого водорода требуются баки большего размера, которые должны выдерживать значительное давление, а значит, быть цилиндрической или сферической формы с размещением внутри фюзеляжа).

Второй концепт рассчитан на региональные перевозки и представляет собой узкофюзеляжный самолет с турбовинтовыми двигателями, вместимостью 100 пассажиров и дальностью полета около 1900 км. Самая интересная новинка – третий концепт, широкофюзеляжный самолет с турбовентиляторными двигателями, построенный по принципу «летающее крыло», который пока не имеет реализации в секторе коммерческих перевозок. Весь фюзеляж представляет собой крыло, внутри которого размещаются пассажирский салон вместимостью 200 человек и топливные баки. Дальность полета составит около 3800 км.

«Эти концепты помогут нам разработать дизайн и компоновку первого в мире экологически нейтрального коммерческого самолета с нулевым уровнем выбросов, который мы планируем ввести в эксплуатацию к 2035 г. Переход на водород в качестве топлива для этих концептов самолетов потребует решительных действий от всей авиационной отрасли», – заявил генеральный директор Airbus Гийом Фори. В частности, существенные изменения потребуется произвести в инфраструктуре аэропортов, чтобы обеспечить транспортировку и хранение жидкого водорода для заправки им воздушных судов.

Airbus уже имеет опыт проектирования экологически нейтральных самолетов: в июле 2013 г. компания представила на авиасалоне в Ле-Бурже двухместный аккумуляторный самолет E-Fan, спроектированный как тренировочное судно, способное выполнять фигуры высшего пилотажа. Прототип совершил несколько полетов в 2014 г., но в 2017 г. Airbus отказался от производства модели. Два электромотора E-Fan имели мощность 40 л. с. каждый и разгоняли самолет с максимальной взлетной массой 550 кг до крейсерской скорости 160 км/ч (максимальная составляла 220 км/ч). Заряда батареи хватало на час полета, стоимость электричества для зарядки составляла $16.

Коммерческий электросамолет построили инженеры компаний Magnix и Harbour Air на базе легкомоторного Cessna Grand Caravan 208B, укомплектовав его электродвигателем мощностью 750 л. с. и литий-ионной батареей на 750 В весом 1 т. Первый полет прототип совершил в мае 2020 г. в США. Стоимость электричества для зарядки батареи на получасовой полет составила $6. Ожидается, что самолет будет сертифицирован в 2021 г. и будет совершать рейсы на расстояние не более 160 км с 4–5 пассажирами.

Первый в мире самолет с электродвигателем и системой водородных топливных элементов HY4 был создан специалистами Германского центра авиации и космонавтики на базе электрического самолета Pipistrel Taurus Electro G4 и испытан в 2016 г. Водородные топливные элементы осуществляют превращение химической энергии топлива в электричество и в прототипе используются только для горизонтального полета. Для взлета и набора высоты в HY4 служит литий-полимерная аккумуляторная батарея емкостью 21 кВт ч. Разработчики планируют создать на базе прототипа региональный коммерческий самолет на 19 пассажиров.