Эксперты обсуждают перспективы появления летающих автомобилей eVTOL к 2026 году и препятствия на пути их массового внедрения
Подробнее
Olhar Digital
olhardigital.com.br

Эксперты обсуждают перспективы появления летающих автомобилей eVTOL к 2026 году и препятствия на пути их массового внедрения

Несмотря на ожидания, что к 2026 году появятся летающие автомобили, на данный момент самые продвинутые проекты остаются лишь прототипами и проходят испытания. Однако сам факт выхода eVTOL (Electric Vertical Take-Off and Landing — электрического транспортного средства с вертикальным взлетом и посадкой) из стадии концепции не ставится под сомнение.

Фернандо Мартини Каталано, профессор кафедры аэрокосмической инженерии и директор Школы инженерии Сан-Карлос (EESC-USP), подтвердил, что это произойдет. Он объяснил, как работают эти аппараты и какие барьеры мешают им начать полноценную эксплуатацию.

В ходе обсуждения также принял участие Фернандо Кастро Пинто, преподаватель Департамента машиностроительной инженерии Политехнической школы UFRJ. В секторе доминируют две компании: Joby Aviation из США и Eve Air Mobility, являющаяся подразделением бразильской Embraer.

В настоящее время идет гонка между компаниями за соответствие требованиям авиационных властей, таких как Anac (Национальное управление гражданской авиации) и FAA (аналог Anac в США). Joby фокусируется на завоевании американского и ближневосточного рынков, используя модель Joby S4, способную перевозить одного пилота и четырех пассажиров с помощью системы пропульсии tilt-rotor. Eve же делает ставку на простоту своего механического дизайна и опыт глобальной сертификации, полученный от Embraer.

Joby заключила партнерство с Toyota для обеспечения крупномасштабного автомобильного производства. Ожидается, что демонстрационные и экспериментальные полеты Joby S4 с пассажирами начнутся в США в конце 2026 — начале 2027 года. Параллельно ожидается начало коммерческих перевозок этой американской компании в Дубае, Объединенные Арабские Эмираты.

eVTOL от Eve, получивший кодовое название Eve 100, также рассчитан на одного пилота и четырех пассажиров. Его техническое преимущество заключается в дизайне «lift + cruise», использующем отдельные роторы для вертикального подъема и задний винт для горизонтального полета, что обеспечивает более простую механику и низкие затраты на обслуживание по сравнению с проектом Joby.

Как и в случае с Joby, проект Eve находится на стадии тестирования и сертификации. Хотя массовое производство еще не началось, завод в Таубате (штат Сан-Паулу), спроектированный Embraer, способен собирать до 480 летательных аппаратов ежегодно. Руководство Embraer и Eve прогнозирует окончательную сертификацию и начало коммерческой эксплуатации к концу 2027 или в течение 2028 года.

Банк Morgan Stanley оценивает мировой рынок eVTOL и городской аэромобильности (UAM) в 1 триллион долларов США (5 триллионов бразильских реалов) к 2040 году, включая пассажирские перевозки, грузовые доставки, необходимую цифровую и физическую инфраструктуру (вертипорты). Однако банк недавно снизил прогнозы на 2030 год на 75%, доведя их до 12 миллиардов долларов США (60 миллиардов реалов), поскольку регуляторные барьеры оказались выше, чем предполагалось.

Технические и безопасностные проблемы являются главным препятствием. Фернандо Кастро Пинто отмечает, что главная технологическая задача схожа с проблемой аккумуляторов в электромобилях: чем больше энергии требуется, тем больше батарея, тем тяжелее аппарат, и тем больше энергии нужно. Фернандо Мартини Каталано добавляет, что вес батарей остается слишком высоким относительно предоставляемой ими энергии.

Кроме того, Фернандо Пинто указал на другие препятствия для внедрения в Бразилии: необходимость получения водительских прав и соблюдение правил дорожного движения. Он подчеркнул, что авария на высоте 30 метров будет иметь гораздо более серьезные последствия, чем на земле.

Для консолидации флотов eVTOL потребуется не только высокий уровень квалификации, превышающий стандартные водительские права, но и гармоничное сосуществование с гражданской авиацией и вертолетами, с соблюдением маршрутов и ограничений аэропортов. Водитель должен обладать навыками пилота коммерческого класса, понимая все ограничения, связанные с маршрутами, радиосвязью и внимательностью.

Когда же летающие автомобили станут реальностью? Каталано считает, что это займет от семи до десяти лет, отмечая, что сама летательная машина — лишь часть проблемы; необходима вся экосистема, включающая вертипорты, логистику зарядки, снижение шума и городское законодательство. Фернандо Пинто, в свою очередь, прогнозирует десятилетия, необходимые для массового транспорта, поскольку необходимо решить инфраструктурные узкие места, такие как мощность городской электросети, а также эволюцию технологий батарей и создание правовой базы.

Каталано предлагает рассматривать медицинские экстренные перевозки, транспортировку органов и грузовые перевозки как первоначальный вход eVTOL в города, так как они могут стать более быстрым и доступным решением по сравнению с вертолетами, особенно учитывая, что не все больницы оборудованы хелипортом, а вертипорт может быть более дешевой и срочной заменой.

Главный вызов, по мнению экспертов, состоит в том, чтобы сделать использование летающего автомобиля относительно недорогим, чтобы он не оставался предметом роскоши, а служил реальной пользе населению.

Похожие сюжеты

Как Tesla Roadster взлетает в воздухе: объяснение науки о полете автомобиля
Подробнее
www.aajtak.in

Как Tesla Roadster взлетает в воздухе: объяснение науки о полете автомобиля

В фильмах, от голливудских до болливудских, зрители часто видят автомобили, летящие в воздухе и выполняя акробатические трюки. Многие кинопроизводители добиваются таких сцен либо с помощью профессиональных акробатов, либо используя визуальные эффекты (VFX). Однако компания Tesla, принадлежащая Илону Маску, продемонстрировала нечто, напоминающее сцену из научно-фантастического фильма.

В минувший четверг вечером во время живой демонстрации в Техасе новый автомобиль Tesla Roadster совершил впечатляющий маневр: он проехал по изогнутому пандусу задом наперед, поднялся в воздух, а затем безопасно приземлился на все четыре колеса, словно самолет. Эта презентация новой модели Tesla Roadster вызвала у публики сильное изумление относительно возможности того, что в будущем автомобили смогут покидать дороги и перемещаться в воздухе.

Тем не менее, важно понимать, что способность автомобиля летать в воздухе и создание безопасного летающего автомобиля для использования на обычных дорогах — это две совершенно разные задачи. Хотя новая Roadster демонстрирует потенциал этой технологии, ее практичность и разрешение на эксплуатацию на дорогах общего пользования еще предстоит доказать.

Компания Tesla представила три модификации Roadster: Roadster, Roadster Thrust и Roadster Rocket. Среди них модель Rocket является самой передовой и технически сложной. Для ее создания была использована ракетная технология компании SpaceX, основанной Илоном Маском. Этот вариант оснащен специальной системой двигателей (thruster system), которая помогает не только ускорять автомобиль, но и поднимать его в воздух, а также контролировать его направление.

Целью данной технологии является не просто увеличение скорости автомобиля, но и обеспечение его способности находиться в воздухе и управляться в различных направлениях. Tesla разработала три типа систем: первая обеспечивает движение вперед, вторая помогает в подъеме и изменении курса, а третья создает нисходящую тягу, чтобы удерживать автомобиль близко к поверхности дороги.

Обычно, говоря о ракетах или реактивных двигателях, представляется картина сгорания топлива и выброса горячих газов. Однако в технологии Tesla используется давление холодного воздуха, что называется Cold Gas Thruster. Ларс Морави, главный инженер по транспортным средствам Tesla, заявил во время презентации автомобиля, что четыре сопла на задней части выпускают воздух со скоростью, превышающей скорость звука. Вырабатываемая этим процессом сила толкает автомобиль вперед.

Чтобы понять принцип работы, можно привести аналогию с воздушным шаром. Когда выпуская воздух из наполненного шара, воздух быстро выходит наружу, и шар начинает двигаться в противоположном направлении. Технология Tesla работает по схожему принципу, но здесь воздух хранится под очень высоким давлением и выпускается через специальные сопла. При этом процесс не требует сжигания газа.

В Roadster Rocket установлены дополнительные двигатели в разных частях автомобиля, включая те, что находятся в нижней части. Они используются для подъема автомобиля, а также для поворота влево или вправо в воздухе и поддержания баланса. Таким образом, эта система предназначена не только для движения вперед, но и для контроля положения автомобиля в воздухе.

Кроме того, системы, похожие на крылья, расположенные под автомобилем, затягивают воздух снизу. Это создает давление, направленное вниз, и позволяет автомобилю крепко держаться за поверхность дороги. Это можно сравнить с пылесосом, который притягивает воздух и фиксируется на поверхности. Tesla утверждает, что эта система генерирует силу, вдвое превышающую вес автомобиля, что помогает стабилизировать его на высокой скорости.

Илон Маск, представляя Roadster в 2026 году, сообщил, что для управления этим автомобилем не потребуется специальное топливо или пропеллент. По его словам, сам автомобиль сможет самостоятельно пополнять свой воздушный бак. Маск высказывался об использовании технологии Cold-Gas Thruster от SpaceX в Roadster еще с 2019 года.

В этой системе воздух под высоким давлением хранится в специальном сосуде, который усилен слоем композитного материала для обеспечения прочности. При необходимости этот воздух выпускается через двигатели. Тем не менее, Tesla пока не уточнила, насколько простым будет процесс повторного заполнения бака в реальных условиях и сколько времени потребуется для подготовки автомобиля к обычной езде после использования этой системы.

Согласно доступным данным Tesla, в Roadster Rocket предусмотрены два воздушных бака общей емкостью около 600 литров. Заявлено, что в этих баках может храниться около 250 килограммов воздуха под давлением. Если бы этот объем воздуха был заполнен при нормальном давлении, он занял бы площадь небольшого двухкомнатного квартиры. В медиа-отчетах указывается, что давление воздуха внутри баков составляет около 5500 PSI, что примерно вдвое выше давления, используемого в обычных баллонах с CNG.

Популярное