Летающие автомобили сократят выбросы, заменят самолеты и освободят дороги, но не сейчас

flyingcarsco Летающие автомобили сократят выбросы, заменят самолеты и освободят дороги, но не сейчас

Когда 50 лет назад создали легендарный «Chitty Chitty Bang Bang», летающие автомобили считались фантазией. Теперь эти футуристические машины могут стать реальностью. Согласно новому исследованию для некоторых путешествий летающие автомобили могут в конечном итоге стать более экологичными, чем даже электрические автомобили, что приведет к сокращению выбросов и снижению интенсивности дорожного движения на все более оживленных дорогах.

Однако пробелы в необходимых технологиях и практические неопределенности, выходящие за рамки многообещающей физики автомобилей, означают, что они могут вовремя не стать масштабным решением энергетического кризиса и перегруженности - если вообще появятся. На первый взгляд может показаться странным, что летающий автомобиль может быть более эффективным, чем дорожный. Конечно, маленький четырехместный легковой автомобиль - это не альбатрос, но и не Боинг 737.

Есть много способов заставить автомобиль летать, но большинство из них слишком проблематичны, чтобы подняться с земли. Пожалуй, наиболее перспективным вариантом является способ, основанный на физике вертикального взлета и посадки самолетов. Конструкция с двумя огромными двигателями, направляющими тягу, которые можно наклонять вертикально или горизонтально — эти легкие летающие вагоны работают по-разному, с большим количеством маленьких электрических вентиляторов, продувающих воздух из многих мест. Быстроразвивающаяся распределенная электрическая силовая установка является ключевым фактором эффективности во время полетов, а также создает возможности для более тихого взлета.

Конструкция крыла и винта также может быть оптимизирована, чтобы быть длинной, тонкой и иметь много движущихся поверхностей. Целью всех этих технических усовершенствований является достижение максимального подъема для минимального сопротивления - силы, противодействующей движению объекта по воздуху и замедляющей его. Лучшее соотношение подъема к тяге означает меньшее энергопотребление и, следовательно, более низкие выбросы. Эти энергосберегающие инновации делают путешествие легким, но они не очень помогают при взлете или посадке, которые по своей природе по-прежнему неэффективны.

читайте также

Таким образом, хотя летательные аппараты VTOL все еще пригодны для краткосрочных внутригородских перевозок и доставки пиццы, они не решат проблему энергетического кризиса. При пробеге на 100 км эффективность электрических летательных аппаратов может быть на 35 процентов выше, чем бензиновых, хотя, при том же количестве пассажиров, она все еще ниже, чем у электрических дорожных автомобилей. Тем не менее, можно предположить, что летающие автомобили будут служить в первую очередь в качестве такси в заранее определенных воздушных коридорах, и поэтому будут постоянно перевозить больше людей.

С учетом этого, для 100-километрового перелета выбросы летучих автомобилей могут быть на 6 процентов меньше, чем выбросы от электромобилей. По мере увеличения расстояния движения увеличивается и эффективность по сравнению со стартовыми автомобилями, которым приходится иметь дело с сопротивлением качению и менее эффективным воздушным потоком. Но, к сожалению, дальность полета - Ахиллесова пята для электрической авиации. В исследовании рассматривается радиус действия до 200 км, и здесь летающие автомобили могут хорошо работать.

Но при пробеге около 200 км переноска батарей становится явным недостатком. Принято считать, что электрические самолеты пригодны только для выполнения рейсов на короткие расстояния. Важна плотность энергии, измеряемая в ватт-часах на килограмм. Сосредоточившись исключительно на физике летающих машин, ученые избегают ряда практических аспектов, которые необходимо учитывать, прежде чем будут рассматривать летающие автомобили VTOL в качестве устойчивого вида транспорта в будущем. Например, важно учитывать углеродные затраты на производство, техническое обслуживание и время простоя, известные как анализ жизненного цикла.

Электромобили подвергались критике за энергетические и экологические издержки добычи первичных материалов для батарей, таких как литий и кобальт. Дополнительная инфраструктура, необходимая для полета, может усугубить проблему с летающими автомобилями. И, конечно же, энергосеть, работающая на низкоуглеродных источниках энергии, необходима для того, чтобы автомобили, работающие на аккумуляторах, стали частью решения проблемы климатического кризиса.

Прототип НАСА Greased Lightning VTOL в тестировании 

User Rating: 5 / 5

Ваша оценка:
Спасибо за оценку.


Основная миссия издания сообщать о последних новостях экологии, окружающей среде и важности науки для нашей жизни. Никто не управляет нашим мнением, это означает объективное и честное освещение событий. Публикации не всегда отражают позицию нашей редакции.