Летающей лабораторией стал Як-40. В его носовой части установлен воздушный винт, который приводится в движение электродвигателем. Но главное внутри: машина буквально напичкана электроникой.
- В основе технологии лежат сверхпроводящие материалы обмоток, - поясняет ключевую особенность электродвигателя председатель совета директоров ЗАО "СуперОкс" Андрей Вавилов. - Они находятся в состоянии 77 градусов по Кельвину, внутри жидкий азот, благодаря чему сопротивление на этих обмотках нулевое. Это позволяет реализовывать огромные мощности при сравнительно небольших размерах. Что для авиации критически важно: полет - всегда борьба с весом.
Сейчас на борту летающей лаборатории установлена гибридная силовая установка. Электродвигатель мощностью 500 кВт совмещен с газотурбинным. Первый отвечает за взлет и разгон, второй - обеспечивает полет. По словам экспертов, первые несколько сотен метров, которые преодолел Як-40 на новосибирском аэродроме, - это огромный шаг к созданию электрического самолета.
- Это историческое событие, потому что на сегодняшний день в гражданской авиации практически все традиционные технологии исчерпаны, и идет жесткая конкурентная борьба за будущее авиации. За зеленую авиацию, за региональную, за новые виды топлива, - уверен генеральный директор ФГБУ "НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" Андрей Дутов. - Мы демонстрируем прорыв в создании электрического самолета, которого удалось добиться благодаря федеральному Фонду перспективных исследований и финансированию правительства в лице Минпромторга России.
По оценкам экспертов, первые серийные электрические самолеты могут появиться в небе около 2030 года. И сегодня крупнейшие западные компании ведут разработки в этом направлении. Но российский двигатель, система управления, генерирования энергии в авиационном исполнении, - пока что единственная в мире.
Як-40 работает пока на гибридной тяге, но уже через два года специалисты планируют запустить новую летающую лабораторию исключительно с электрическим двигателем мощностью в 1 мВт на базе более тяжелого Ил-114.
- Проект начался относительно в 2016 году, и то, что удалось сделать, - это очень серьезный прорыв, - считает генеральный директор Фонда перспективных исследований Андрей Григорьев. - Сделаны прототипы, создана кооперация между авиационщиками и разработчиками двигателей на эффекте сверхпроводимости, которой не было в стране.
Ученые не готовы загадывать, когда в стране появится первая серийная модель самолета со сверхпроводящим электрическим двигателем. Обычные электродвигатели сегодня ставят на небольшие одно-, двухместные аппараты, но работают они недолго, а воздушное судно побольше и вовсе в воздух не поднимут. Здесь же речь идет о совершенно новой технологии и гораздо больших мощностях.
- Для внедрения этого двигателя нужно узнать многое: как сделать силовую установку, как ввести в систему аккумуляторы, как использовать электродвигатель, как все это будет влиять на аэродинамику, - отмечает Михаил Гордин, гендиректор Центрального института авиационного моторостроения им. Баранова. - Только ответив на все эти вопросы, авиационная наука может вооружить конструкторов, инженеров КБ знаниями и методиками для разработки конкретных моделей.
По словам директора ФГУП СибНИА им. Чаплыгина Владимира Барсука, большие токи могут создавать так называемые наводки, тем или иным образом влиять на самолетные системы. В частности, электроника на борту будет так или иначе действовать на аэродинамику.
Создание электрического самолета может стать тем самым направлением, технологическим драйвером по восстановлению утраченных позиций нашей авиационной промышленности?
Вот что ответил на вопрос "Российской газеты" Андрей Дутов, генеральный директор НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского":
- Сегодня НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" представил самолет с инновационным электрическим двигателем. Пока он гибридный, но именно разрабатываемые нашим Центром технологии позволят примерно к 2030 году представить полностью электрический самолет - с принципиально иными экономическими и экологическими показателями, в том числе по шумности и выбросам. Кроме того, в связи с тем, что авиационные требования к технологиям наиболее жесткие, это дает возможность их использования в других отраслях промышленности при создании новой техники.
Это одно из тех направлений, которое способно вывести нашу авиацию на передовые позиции. Проблемы нашей прикладной науки главным образом находятся в нормативно-правовой плоскости. Прикладные научно-исследовательские работы, направленные на получение прорывных технологий, чаще всего длительные и высокорискованные. Только государство имеет необходимые ресурсы, чтобы брать на себя эти риски и с учетом национальных интересов доводить такие технологии до готовности и содержать дорогостоящую экспериментальную базу, необходимую для проведения научных исследований и сертификации техники. По сути, это одна из форм субсидий, которая не противоречит нормам ВТО и которую активно используют на Западе. Необходимо четко зафиксировать на законодательном уровне роль, место, полномочия и ответственность организаций прикладной науки в национальной инновационной и научно-технологической системе.
Научно-исследовательский потенциал НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" и наши разработки уже сейчас совершают инновационный прорыв в отрасли. Мы сделаем все, чтобы их было как можно больше.
Подготовила Наталия Ячменникова