Компания Wright Electric (США) – наследница основанной в 1909 году пионерами авиации братьями Райт одноименной компании, представила концепт стоместного электрического лайнера Wright Spirit для местных авиалиний, который предполагается ввести в эксплуатацию в течение пяти лет.
Это будет самолет с нулевыми выбросами и накопителем энергии с высокой плотностью, способным обеспечить часовой полет протяженностью в 1000 км, к примеру, по маршрутам Сидней-Мельбурн или Лондон-Женева.
По сути, Wright Spirit разработан на базе коммерческого среднеразмерного реактивного лайнера ВАЕ-146 компании British Aerospace в 100-местном варианте, но уже с электрическими двигателями. В качестве источника энергии рассматриваются водородные и алюминиевые топливные элементы. У каждого из них – свои плюсы и минусы.
Водород – прекрасное легкое топливо с удельной энергетической емкостью 33313,9 Вт⋅ч/кг, что в три раза выше характеристик авиационного керосина (12000 Вт⋅ч/кг). Но при этом топливные водородные баки займут слишком много места – в 4 раза больше, чем у реактивного собрата.
Энергетический потенциал алюминиевого топлива – 8611,1 Вт⋅ч/кг – уступает водороду и керосину, зато он кратно выше – в 33 раза, чем у самых современных литий-ионных аккумуляторов. Соотношение мощности и объема выглядит очень многообещающе для потенциальных покупателей – 23278 Вт⋅ч/л.
Речь идет о воздушно-алюминиевой батарее, состоящей из алюминиевого анода и углеродного катода, разделенных электролитом. В результате реакции алюминия с атмосферным кислородом на катоде образуется гидроксид алюминия Al(OH)3 c выделением энергии.
Тем не менее, это топливный элемент, а не батарея, поскольку его нельзя заряжать, подобно аккумулятору. Для поддержания работоспособности его заправляют, как топливный элемент. Образующийся осадок оксида алюминия удаляется для последующей переработки.
В дальнейшем разработчикам предстоит устранить проблему разреженного холодного воздуха с низким содержанием кислорода на больших высотах, для чего самолетам на алюминиевом топливе потребуются дополнительные компрессоры и теплообменники. Алюминиевый топливный элемент при меньшей дальности полета гарантирует большую нагрузку, простоту эксплуатации и меньшую стоимость.
