ЦИАМ: работы по созданию водородного авиадвигателя начнутся в России в 2022 году

Центральный институт авиационного моторостроения имени Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ «Институт имени Жуковского») планирует в 2022 году начать работы по созданию гибридной силовой установки на базе авиадвигателя ВК-2500, которая будет в качестве топлива использовать водород, сообщили РИА Новости в пресс-службе ЦИАМ. 

5 февраля 2021 года начались летные испытания летающей лаборатории Як-40ЛЛ — другого важного российского проекта в области гибридных силовых установок (ГСУ) для авиации. В состав установки входит первый в мире электрический авиадвигатель мощностью на высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП). Электродвигатель мощностью 500 киловатт, приводящий воздушный винт, дополняет два турбореактивных двигателя самолета.

«В планах ЦИАМ на этот год – начало работ над созданием ГСУ с кратно большей мощностью – 1,5-2,0 МВт. Ее особенностью станет использование не только более мощного привода на базе двигателя ВК-2500, но и применение жидкого водорода в качестве топлива и хладагента», — говорится в сообщении.

Как отметили в пресс-службе, понижение температуры позволяет практически утроить мощность электрических машин на ВТСП при сохранении массо-габаритных характеристик.

Ранее в ЦИАМ сообщали о планах перевести двигатель ВК-2500 на водородное топливо. Такой процесс, по предварительным оценкам, может занять пять лет. Кроме того, сообщалось, что демонстратор водородного самолета может появиться после 2035 года.

Ранее водородное топливо в отечественном авиастроении применялось только во времена СССР. В 1988 году цикл полетов совершил самолет-лаборатория Ту-155 с экспериментальным двигателем НК-88, использовавшим в качестве топлива жидкий водород.

ГИБРИДНЫЕ И ЭЛЕКТИЧЕСКИЕ АВИАДВИГАТЕЛИ

В ЦИАМ сообщили о планах создать линейку гибридных и электрических двигателей для самолетов до 100 мест, в том числе конвертопланов. 

Пятого февраля 2021 года начались летные испытания летающей лаборатории Як-40ЛЛ — важного российского проекта в области гибридных силовых установок (ГСУ) для авиации. В состав установки входит первый в мире электрический авиадвигатель мощностью на высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП). Электродвигатель мощностью 500 киловатт, приводящий воздушный винт, дополняет два турбореактивных двигателя самолета.

«По завершении этих научно-исследовательских работ Россия вплотную приблизится к открытию опытно-конструкторских работ по созданию линейки ГСУ и ЭСУ (электрической силовой установки) для самолетов размерностью от 1 до 100 мест, в том числе для перспективных воздушных судов новых обликов: мультироторного типа, конвертопланов, вертикального взлета и посадки (аэротакси)», — говорится в сообщении.

Помимо Як-40ЛЛ, демонстратор силовой установки которого дорабатывается и во второй половине года вновь встанет на летающую лабораторию, в ЦИАМ ведутся работы по созданию полностью электрической силовой установки для сверхлегких и легких воздушных судов. Её уже показывали на летающей лаборатории «Сигма 4Э» с электродвигателем мощностью 80 киловатт и литий-ионными аккумуляторами.

В 2022 году на «Сигме-4Э» отработают электрическую часть, а в дальнейшем её сделают гибридной за счет установки водородного топливного элемента по массе сопоставимого аккумуляторной батареей. Гибридизация силовой установки позволит увеличить продолжительность полёта в 3-4 раза, а на базе топливного элемента может быть создана вспомогательная электрическая установка мощностью 30-40 киловатт, отметили в пресс-службе.

Гибридные силовые установки за счет использования энергоэффективных экологически чистых электрических технологий выгодны прежде всего для малых и региональных самолетов, уверены в ЦИАМ. Кроме того «гибриды» позволяют сохранить приемлемую весовую эффективность за счет оптимизации конструкции и режимов работы газотурбинных или поршневых авиационных двигателей.

«Для авиастроения, как и для других отраслей, характерна жесткая конкуренция за технологическое первенство, причем в глобальном масштабе. Владеешь технологией – можешь влиять на стандарты и политику в сфере гражданской авиации», — приводит пресс-служба слова гендиректора ЦИАМ Андрея Козлова.

Он отметил, что одной из задач науки и ЦИАМ в частности является исследование прорывных технологий для плавного перехода к их промышленному производству. По его словам, отраслевые предприятия проявляют большой интерес к гибридным и электрическим силовым установка, а институт готов передавать им свой опыт.