Начнём с
того что подразумевается под словом "альтернативное" это как правило
водород и сжиженный природный но я причислю к этому списку диоксид урана и
другое топливо ядерных реакторов, генераторный газ, и другие подзабытые виды
топлива. Такие как дрова или пелеты, уголь или его крошка, и так далее. Переход
на альтернативное топливо прежде всего связан с истощением существующих источников топлива. По оценкам экспертов с существующими
темпами роста потребления нефтепродуктов нефти, а значит и керосина, бензина,
дизельного топлива что немаловажно смазочных масел и битума нам хватит лет на
50-100. По этому если не мы то наши дети увидят конец нефти. И по этому нам
надо уже сейчас об этом задумываться.
Ветер и волны Дерево
Бензин
Авиация в
этом плане защищена слабее всего подавляющее большинство современных самолётов
летает на нефтепродуктах и пока нету серийного образца допустим электролёта или
криолёта. Авиация вообще появилась благодаря бензину. Именно бензиновый
двигатель стоял на самолёте братьев Райт и до сих пор стоит на многих самолётах
хотя в 50е 60е годы он уступил своё
место куросину. Первую самодвижущеюся повозку двигал пор первый корабль ветер а
первые самолёты т бензин. И
альтернативы нефтепродуктам пока нет.
Первыми эту проблему осознали в СССР
и поручили КБ Туполева создать линейку
самолётов на альтернативном горючем так появились
Ту-155
самолёт на основе серийного ту 154 с одним двигателем НК-88 на жидком водороде
Ту-156 —
полезная нагрузка 14 тонн, двигатели — вариант НК-89, первый полет планировался
на 1997 год
Ту-206 —
вариант Ту-204 на 210 пассажиров с «криогенными» двигателями
Ту-136 —
вариант Ту-134 с «криогенными» двигателями
Но как и в
других странах и не только с авиацией остро встала проблема промышленного производства и транспортировки
водорода. Но тогда встал второй вопрос «ну построим мы эту инфраструктуру а
самолёты в серию не запустят и что тогда ?» . И встала проблема курицы- яйца,
инфраструктуру не создаём по тому что нет самолётов а самолётов не создаём по
тому что нет инфраструктуры.
Ядерное топливо не так
привлекательно в основном и за морального аспекта кому понравится что над тобой
будет летать Фукусима. Но тем не менее опыты по установке реактора на самолёты
были и в СССР и в сша в основном по военной тематике в ядерном двигателе видели
возможность увеличения до нескольких дней продолжительности полёта. Но
остановило работы 3 вещи: низкая надёжность, высокая масса, и низкая мощность
реактора из за которой самолёту приходилось возить с собой запас топлива для
экстренных случаев. Сейчас проблему низкой мощности реакторов решили американцы
создав реактор Гиперион с мощностью достаточной для того чтобы поддерживать в
воздухе Ту-95 хотя на взлёт мощности может и не хватить. Гиперион имеет и
приемлемую массу 18-20 тонн что позволяет размещать его на военных самолётах.
Но по прежнему проблема безопасности не решена. Что может случится если реактор
упадёт с высоты в 12 километров?
«Твёрдое топливо» у человека
знающего сразу возникнет ассоциация с ракетой на твёрдом топливе с булавой к
примеру. Но твёрдое топливо может применятся и на самолётах. Здесь под словом
твёрдое я понимаю уголь, пелеты, и торфовые брикеты. В нашей стране это
особенно актуально. У нашей страна самые большие запасы угля на планете. И по
этому грех не использовать его в промышленности. Энергию из угля можно извлекать
темя путями сжигать в топке, газифицировать, и сжигать в цилиндре.
Опыты
по постройке паролёта были и в России ив США американцы достигли большего
успеха и при желании могли сделать боевой самолёт. Но бензин был удобнее не
надо было таскать с собой топку которая съедала добрую часть полезной нагрузки.
Газифицировать уголь дадумались в германии. Наибольшегто распространения газген
получил в германии к концу войны и за острого дефицита бензина и наличия угля и
дерева, и в СССР в 30 е 40 е годы и за острого дефицита бензоколонок в сельской
местности. Газгены ставили на трактора, мотоциклы, автомобили, танки. Логично
предположить что их можно было бы поставить
и на самолёты но здесь встают и характерные для них проблемы. Первое при работе передельного двигателя
снижение мощьности почти на четверь если ене на треть , необходимость фильтровать
генгаз, необходимость возить газген с собой. Тем не менее этот метод так же
можно применить если разработать специальный двигатель. Можно так же сжигать угольную или древесную пыль прямо в турбине проблема в том что так образуется сажа которая оседая на лопатках турбины снижает мощьность. В принципе у этого метода есть свои плюся и свои минусы
|