Причины неудачи проекта “Airbus E-Fan”

Airbus E-Fan был проектом конструкторского бюро “Airbus”, совместно с “Airbus Group”.Данный концепт хотел реализовать идею полностью электрических самолетов в сфере подготовки и переучивания летных кадров. Тем самым в 2014м году на выставке в Бордо миру был представлен Airbus E-Fan. Начать тотальную электрификацию воздушных судов конструкторское бюро решило с малого и придумало концепт легкомоторного самолета для тренировочных полетов, а именно для студентов, курсантов и частных пилотов. Самолет был спроектирован максимально просто и без излишеств, он имел 2 посадочных места, расположенных друг за другом, для пилота и инструктора соответственно. Самолет являлся достаточно компактным, был очень удобным для перемещения по перрону и закатывания в ангар, так как имел длину всего 6.67 метров, и размах крыла в 9,5 метров. Данное преимущество позволяло вмещать больше таких самолетов на перроне, нежели Diamond 40 с размахом в 12 метров или Diamond 42 с размахом в 13 метров. Также эксперты выражали восторг экологической чистоте данного воздушного судна, ведь тягу данному самолету вырабатывали два электродвигателя, расположенных и закрепленных над крылом за кабиной пилотов. Данные двигатели вырабатывали совместную мощность в 60 КВт, что было значительно меньше по величине,  чем та же Cessna 172 с вырабатываемой мощностью в 134 КВт или Diamond 40 с мощностью в 130 КВт. Все это не учитывая тот факт, что у Cessna и Diamond 40 всего один двигатель внутреннего сгорания вырабатывал мощность в два раза больше чем у самолета Airbus E-Fan. Однако, конструкторы пытались компенсировать данный откровенно проигрывающий параметр, аргументами в пользу того, что двигатели являлись полностью электрическими и получали они свою энергию от 250 Вольтовых литиевых батареек, а также воздушное судно имело еще дополнительную батарею для внештатных ситуаций, что в свою очередь тоже способствовало поддержанию экологической  планки самолета. При всем этом двигатели также соответствовали и даже превосходили ожидания по шуму, что позволяло ему летать везде и в любое время в виду своего тихого хода.

Данный самолет имел одну очень интересную особенность, а именно, то что  конструкторы установили на его задней стойке шасси привод от электромотора, что позволяло разгонять воздушное судно на земле до 55 км/ч (примерно 30 узлов), это было очень удобно с экономической точки зрения, так как экономился заряд батареи при передвижении по перрону. Также Airbus сделал акцент на то, что данный самолет достаточно экономичен при поддержании его летной годности, ведь он состоит из легких композитных материалов, но не носит при себе топлива, и имеет максимально упрощенную приборную панель, а это именно то, что нужно было, чтобы начать летать. Так считали инженеры, стоявшие за этим проектом. Проанализировав все, что было выдвинуто конструкторским бюро Airbus, складывается впечатление, что данный тип воздушного судна имел все шансы стать успешным в сфере подготовки пилотов и малой авиации как отрасль в целом, но почему-то этого не произошло. Ответ на этот вопрос кроется в нескольких факторах, а именно:

1. Не соответствие его конструкции правилам полета пилотов:

Всем известно, что курсанты, студенты и частные пилоты должны поддерживать свою летную годность, летая как можно больше и чаще, отрабатывая все свои навыки в полете. Чаще всего, даже при самых первых шагах в авиации, начинающие пилоты должны выполнять сектора, которые длятся значительно дольше одного часа, что в корне противоречит заданной конструкции данного типа воздушного судна. Тем более каждый час садиться (и то, если вы уверенны, что дотянете на пустой батарее) и заряжать самолет, во-первых, экономически не выгодно для тех, кто оплачивает эти полеты, а во-вторых, приводит к обрывкам в знании и осваивании пилотирования.

2. Проигрыш флагманских электродвигателей обычным двигателям внутреннего сгорания:

Концепция электродвигателей была явно недоработана инженерами Airbus Group, так как два двигателя с мощностью в 40 лошадиных сил каждый, не могут противостоять тому же Lycoming O-320 flat-4, установленный на Cessna 172, который вырабатывает мощность в 160 лошадиных сил, что в два раза больше суммы электродвигателей, установленных на Airbus E-Fan. Таким образом, можно наблюдать большое отставание в крейсерской скорости двух самолетов: Cessna=226 км/ч, а Airbus E-Fan= 160 км/ч. Для сравнения, даже Планер SGS1-26, который не имеет силовой установки, может развить максимальную скорость, при благоприятных условиях в 184 км/ч. В свою очередь, самолет, который отпраздновал уже свое столетие: АН-2 имеет крейсерскую скорость в 190 км/ч. Проседание в мощности все таки наблюдается.

3. Невозможность получения дохода от коммерческих авиаперевозок:

Не менее важный пункт разработки, планирования и реализации проекта самолета - прибыль от его продажи, и эксплуатации. Самолет является очень дорогим приобретением, и чтобы окупить свою стоимость сборки, особенно если это самолет, который предназначен в первую очередь для подготовки пилотов, он должен быть мультифункционален, чтобы оставаться на рынке как можно дольше. Маркетологи и Инженеры Cessna, Diamond, Конструкторского Бюро имени Яковлева и другие об этом в свое время позаботились, а именно продумали вероятность того, что если эти самолеты будут летать в малой авиации, то они смогут перевозить и пассажиров, даже в небольшом количестве. Таким образом, на всех нынешних и прошлых учебных самолетах как Cessna 172, Diamond 40, ЯК-18т были установлены кресла за пилотами, что позволяло авиакомпаниям, аэроклубам и всем владельцам данных воздушных судов самим распоряжаться функционалом данных самолетов. К сожалению, Airbus Group об этом не подумал, так как E-Fan имеет всего два посадочных места, одно из которых предназначено строго для пилота, а второе строго для инструктора, то есть модифицировать самолет нельзя.

4. Тотальный крах в конкурентоспособности:   

Резюмируя все вышесказанное, можно понять, что хоть конструкторское бюро и желало лучшего, они потерпели поражение. Они были одержимы идеей полностью электрического самолета, не проанализировав перед этим рынок, на котором собираются работать, что довольно непривычно для Airbus Group, так как они являются абсолютными лидерами в пассажирских и грузовых авиаперевозках. Однако этот пример наглядно доказывает, что большая авиация и малая авиация имеет похожий принцип, но разные цели. Наверное, поэтому Airbus и закрыл данный проект, чтобы сосредоточиться на основной области своей работы, а именно пассажирские авиаперевозки, куда собственно они и решили внедрить технологии Airbus E-Fan, но уже с периодическим, частичным и осторожным внедрением электрических составляющих в силовые установки и самолет в целом.

Анализ данного воздушного судна довольно интересный и заставляет задуматься, над тем, как бы исправить ошибки, допущенные конструкторским бюро, и, все - таки, совершить прорыв в малой авиации?

Возможные рекомендации следующие:

1. Пересмотреть весовую составляющую самолета. Сделать его более тяжелым, но внедрить в конструкцию более мощные батареи. Таким образом, самолет сможет вырабатывать большую мощностью, а как следствие увеличится тяга и крейсерская скорость. Также при установке более ёмких батарей, увеличится дальность полетов и время в воздухе у воздушного судна, что позволит ему не садиться каждый час.

2. Потенциально воспользоваться концепцией резервного питания, или альтернативными источниками питания, а именно: солнечные панели для поддержания минимального снабжения двигателей в теплых странах, и ветряные лопасти в других климатических зонах. То есть что-то на подобии RAT (Ram Air Turbine), которая на больших воздушных суднах вырабатывает электроэнергию вращением по ветру, при полном отказе электропитания на борту.

3. Поменять строение фюзеляжа, чтобы самолет был все же приближен к настоящей кабине, чтобы пилоты сидели справа или слева друг от друга, а не за спиной как в глайдерах или истребителях. В гражданской авиации очень важен навык общения с пилотом, сидящим в соседнем кресле, который плохо вырабатывается, если второй пилот сидит где-то за спиной. Так в свое время ЯК-18 был переделан.

4. Также поменять конфигурацию шасси, для приближения к настоящим условиям полета. Так как два колеса вдоль фюзеляжа, и два колеса поменьше на концах крыльев, хоть и предает устойчивости, но опять очень сильно напоминает военную авиацию или планерный спорт, что не совсем соответствует идее подготовки пилотов гражданской авиации.

Подводя итог, модно смело утверждать, что полностью электрические самолеты — это очень хорошая идея, которая действительно не за горами, но на ее реализацию нужно уделять больше времени. Это в первую очередь нужно, чтобы концепт был своевременный, уместный и презентабельный, а также приносил прибыль, но самое главное, был безопасным для всех, как на земле, так и в воздухе.