Колата не е единствената, която се качва на електрическата кола. Авиацията също сочи в тази посока, дори търговска, въпреки че все още има няколко години, за да се превърне в осезаема реалност, както е днес да видите BMW i3, Nissan Leaf или в по-малка степен Tesla по нашите пътища.
В момента електрическата авиация е в ключова повратна точка, с важен напредък в развитието на самолети, способни на кратки и регионални полети. От компании като Wright Electric до индустриални гиганти като Airbus, всички залагат на електрическо бъдеще за търговската авиация.
Американски стартъп, Wright Electric, си постави много амбициозна цел: да разработи електрически самолет през следващите 10 години, с капацитет от 150 пътници, които могат да извършват полети на по-малко от 300 мили (482 километра), разстояние малко по-малко от това, което разделя Мадрид от Барселона (504 километра).
В момента Wright Electric има споразумение за сътрудничество с EasyJet и 10 години напред, за да изпълни обещанието си. Този тип иновация може радикално да промени пазара за полети под 500 км, с маршрути като Мадрид-Барселона или Лондон-Париж, които биха могли да бъдат в челните редици на промяната в електрическите полети.
Технологичното предизвикателство за електрическите самолети
За съжаление, някои гласове не са толкова оптимистични. „Има два големи проблема: първият, получаването на батерии, които съхраняват енергия, с тяхното тегло. Второто е да се получат двигатели с мощност, подобна на тази на сегашния реактор", заявява Алехандро Ибрахим, авиоинженер и директор на летището в Теруел.
Едно от основните технологични предизвикателства е енергийната плътност на настоящите батерии. Въпреки че вече е постигнат напредък в електрическите автомобили като тези на Tesla, в случая на самолетите енергийната плътност трябва да се увеличи експоненциално, за да могат да бъдат оборудвани с настоящите двигатели с вътрешно горене. Днес батериите на търговските електрически самолети имат капацитет от около 200 Wh/kg, докато експерти като Илон Мъск смятат, че ще трябва да надвишава 400 Wh/kg, за да направят полетите на средни разстояния жизнеспособни.
Освен това международните разпоредби в аеронавигационния сектор добавят допълнителен слой сложност. Процесът на сертифициране за нов електрически самолет може да отнеме до 10 години, тъй като трябва да се гарантира, че новата технология е напълно безопасна за пътниците.
Стратегически сътрудничества за електрическа авиация
Планът на Wright Electric е да изгради склад, насочен към много специфичен сектор, който да покрива кратки маршрути. Тези видове полети се преместиха близо до 87.000 милиарда долара през миналата година, всичко това добавя към 967 самолета, продадени от Boeing и Airbus. Стартъпът също така е подписал споразумения с EasyJet, който вече проучва различни начини за намаляване на въглеродния си отпечатък.
Освен Wright Electric и други големи корпорации залагат на електрическата авиация. През 2021 г. Airbus и Siemens подписа споразумение за разработване на самолети с електрическо задвижване, с цел до 100 г. да има самолети с капацитет от 2030 пътници, летящи по къси маршрути.
Siemens, по-специално, е съсредоточил голяма част от своите изследвания върху подобряването на енергийната ефективност на аеронавигационните електрически двигатели, търсейки начини за оптимизиране на енергийните загуби и намаляване на общото тегло на електрическите компоненти.
Актуални проекти, които разбиват бариери
El Слънчев импулс, проект, насърчаван от швейцареца Бертран Пикар, показа, че въпреки че има дълъг път, електрическият полет е възможен. Този самолет, който прелетя по целия свят, захранван единствено от слънчева енергия, постави основата за други проекти, които да продължат напред.
Ибрахим не е толкова оптимистично настроен за тази граница, поради въпроса за времето, свързано с проектирането и разработването на самолет: „Той е много оптимист. От проектирането до сертифицирането отнема 10 години и когато го предадете на EASA и FAA, вече трябва да определите в плана какво ще правите. По думите на Ибрахим процесът на проектиране и сертифициране на самолета предотвратява импровизацията в движение.
Потенциалът на водорода и биогоривата в авиацията
В допълнение към електричеството, биогорива и водород се очертават като жизнеспособни алтернативи на авиацията. Компании като Repsol и Iberia започнаха да извършват полети на дълги разстояния, използвайки биогорива, като успяха да намалят емисиите с 15% за всеки полет.
От друга страна, водородът се очертава като едно от горивата на бъдещето. Базираните на водород двигатели имат способността да предлагат много по-голям обхват от електрическите батерии, което прави полетите на дълги разстояния с електрически самолети по-осъществими. Въпреки това съхранението и разпределението на водород все още поставя значителни технически предизвикателства.
Въздействие на премахването на късите полети върху развитието на електрическите самолети
За много се говори забраната за кратки полети, които имат алтернатива с влак, какъвто е случаят с маршрута Мадрид-Барселона. Въпреки това, някои експерти като Хавиер Санчес-Прието, президент на Iberia, предупреждават, че премахването на тези маршрути може да представлява сериозна пречка за развитието на електрически самолети.
„Тестването и разработването на електрически самолети се извършват главно на кратки полети. Ако забраним тези маршрути, това ще се отрази негативно на напредъка на електрификацията в авиацията“, казва Санчес-Прието.
Напредък, който ни доближава до електрическата авиация
Въпреки предизвикателствата напредъкът е осезаем. Пример е Pipistrel Velis Electro, който наскоро счупи рекорда за най-дълъг електрически полет с обхват от над 15 часа. Този самолет, предназначен за кратки и тренировъчни полети, представлява фундаментален напредък в развитието на електрическите самолети.
Друг актуален проект е този на Heart Aerospace, която разработва електрически самолет с капацитет за 30 пътници и обсег от 400 км. Плановете му включват започване на първите търговски полети през 2028 г.
И накрая, въздействието на прехода към електрически полети ще се отрази не само в по-нисък въглероден отпечатък, но и в значително намаляване на шумовото замърсяване и вибрации в райони в близост до летища, подобрявайки качеството на живот на жителите на тези райони.
Няма съмнение, че пътят към електрификацията в авиацията е сложен и ще отнеме време. Въпреки това, благодарение на напредъка в технологията на батериите, електрическите двигатели и биогоривата, ние се доближаваме до това да видим електрически самолети, издигащи се в небето ежедневно и на търговска база.