Воздушному транспорту (собственно, как и наземному и любому другому) необходим переход на альтернативные двигательные технологии авионики. Благодаря этому удастся избавиться от существенных загрязнений атмосферы, что имеют место на текущий момент. И вот, появилась концепция — новый дизайн, разработанный учёными Массачусетского технологического института. Концепция предлагает нестандартный (неожиданный) взгляд на возможное решение.
СТРУКТУРА СТАТЬИ :
Альтернативные двигательные технологии авионики
Группа инженеров, предложившая концепцию, утверждает, что такого рода технологический подход поможет сократить вредные выбросы оксида азота до 95%. Предполагаемая система фильтрации улавливает большую часть загрязнений, будучи установленной в грузовом отсеке самолёта.
Наряду с авиационными выбросами углекислого газа, на которые приходится около 2-3% общемировых выбросов, авиационные реактивные двигатели производят оксид азота, — не менее вредный загрязнитель. Фактически это тот же самый ядовитый газ, который вырабатывают дизельные автомобили.
Оксид азота в своё время стал причиной печально известного скандала с администрацией известного производителя техники «Volkswagen». Как выяснилось по результатам исследований, влияние этого вещества связывают с десятками тысяч преждевременных смертей ежегодно в мире, по причине респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний.
Собственно, этот скандал и стал отправной точкой для начала работы инженеров Массачусетского технологического института. Как результат появилась новая концепция на альтернативные двигательные технологии, а точнее, прототип гибридно-электрического самолёта.
Прототип гибридно-электрического самолёта
После тщательного изучения влияния оксида азота на состояние здоровья людей, американские специалисты задались вопросом, допустимо ли применить существующие уроки авионики? В частности, творческая группа интересовалась решением задачи по внедрению типичных систем контроля выбросов, используемых, к примеру, в конструкциях дизельных грузовиков.
Технически такое внедрение видится довольно проблематичным. Проблемы создают газовые турбины, устанавливаемые под крыльями самолёта, благодаря которым получают момент вращения двигательные системы самолёта. Турбинами также откачивается и выбрасывается выхлопной газ в задней части самолёта. Но подключение к турбинам устройства контроля выбросов, как оказалось, серьёзно затрудняет создаваемую тягу.
Концептуальный вариант обхода проблемы
Теперь творческий американский коллектив МТИ заявил о разработке технологического варианта, обходящего эту проблему. Инженеры попросту решили переместить газовые турбины внутрь грузового отсека самолёта.
Установленные внутри грузового отсека газовые турбины приводят в действие электрический генератор вместо непосредственного привода пропеллеров. Генератором вырабатывается электрический ток, который вполне допустимо использовать для питания двигателей воздушных винтов.
Продукты выхлопа газовых турбин в этом случае уже можно улавливать системой контроля выбросов, также размещенной внутри грузового отсека воздушного судна. Дальше такого рода альтернативные двигательные технологии авионики очищают продукты выхлопа перед выбросом в атмосферу.
Как устранить высокий процент выбросов оксида азота?
Если альтернативные двигательные технологии авионики применить в конструкции большого самолёта, допустимо устранить до 95% выбросов оксида азота. Соответственно, примерно 92% случаев преждевременных смертей, связанных с этим загрязнением, также исключаются.
Получаемый дополнительный вес воздушного судна альтернативные двигательные технологии авионики, конечно увеличат. Но, согласно расчетам американских инженеров, увеличение веса потребует только на 0,6% больше затрат топлива.
Таким образом, гибридная система формирует потенциальную ступеньку для области электрификации более крупных самолётов. Сейчас ограниченная удельная мощность используемых аккумуляторных батарей не позволяет электрическим лайнерам преодолевать значительные расстояния.
Предлагаемая альтернативная двигательная технология авионики видится более осуществимой по сравнению с технологией полностью электрических самолетов. Такого рода конструкция увеличивается лишь на несколько сотен килограммов, в отличие от добавления веса от внедряемых аккумуляторных батарей, исчисляемого тоннами.
Пока что, правда, выдвинутая идея остаётся всего лишь концепцией. Однако это, безусловно, интересный взгляд на тот случай, как можно решить проблему загрязнения атмосферы техникой авионики. Исследовательской группой также изучается возможность сокращения выбросов углерода в атмосферу с помощью выдвинутой новой технологии.
При помощи информации: МТИ
