В 2019 году на авиасалоне МАКС-2019, который пройдет в аэропорту «Жуковский» с 27 августа по 1 сентября, покажут первый образец бесшумного пилотируемого самолета на водородной тяге. Новый водородный двигатель установят в корпус двухместного самолета российского производства «Сигма-4». На первом этапе водород будет поступать из композитного баллона, а в дальнейшем планируется провести испытания системы хранения водорода в жидком виде.
Источники питания на водородных топливных элементах сегодня вызывают интерес благодаря их повышенной удельной энергоемкости. Ведущие разработчики авиационной техники заявляют, что водород — это топливо будущего, но массовый переход авиакомпаний на водородные самолеты ожидают не раньше середины XXI века.
В СССР разработка и испытания самолета на водородном топливе осуществлялись еще в 1980-е годы в рамках программы «Холод-2». Тогда на базе Ту-154 был создан самолет Ту-155, один из трех двигателей которого работал на жидком водороде. Однако до широкого применения в транспортной и пассажирской авиации работы по водородным авиадвигателям доведены не были.
По словам разработчиков, сегодняшний вариант бесшумного пилотируемого самолета на водородной тяге предусматривает использование водородной установки, энергоэффективность которой в 2,8 раза выше, чем при сжигании керосина. Питаться электродвигатель будет от двух источников – литиевых аккумуляторных батарей и твердополимерного водородного топливного элемента, а в атмосферу вместо выхлопных газов будет выделяться водяной пар.
Многие разработки сегодня нацелены на то, чтобы самолеты могли преодолевать большие расстояния при использовании минимального количества топлива. Одной из них является проект пассажирского самолета, разработанный американской корпорацией Lockheed Martin. Box Wing Jet внешне представляет собой биплан с инновационными двигателями, которые позволят авиалайнеру быть в полтора раза экономичней современных самолетов.
Помимо снижения потребления топлива, уровня шума и выбросов в атмосферу разработчики трудятся и над созданием летательного аппарата, способного выполнить любой рейс в любую точку мира за максимально короткий отрезок времени. Одной из таких разработок является проект корпорации Boeing, получивший условное обозначение Icon-II. Предполагается, что этот самолет будет развивать сверхзвуковую скорость (1,6 Маха), а его дальность будет достигать 9 тысяч километров.
На производство более быстрых средств передвижения по воздуху нацелена и авиакомпания KLM Royal Dutch Airline, которая в июне 2019 года представила концепт авиалайнера будущего. В лайнере Flying-V пассажирский салон, отсек для багажа и топливные баки будут размещаться в крыльях. По заявлению разработчиков, самолет будет использовать на 20% меньше топлива благодаря двум турбовентиляторным двигателям, расположенным на каждом крыле.
Сегодня многие разработчики работают над созданием авиационного транспорта, который можно использовать в городских условиях. Так, в этом году немецкий стартап Lilium, который занимается разработкой беспилотных электрических аэротакси, провел первые испытания своего нового самолета Lilium Jet, способного выполнять полеты на расстояние до 300 км. Компания рассчитывает запустить услуги аэротакси для пассажиров в Европе к 2025 году. Самолет-такси работает на электрической энергии. Его конструкция состоит из двух неподвижных крыльев и нескольких десятков реактивных двигателей, которые могут обеспечивать как вертикальный, так и горизонтальный взлет.
Ранее на выставке Singapore Airshow-2018 британская компания Samad Aerospace представила Starling Jet, прототип первого в мире гибридного самолета бизнес-класса с вертикальным взлетом и посадкой, который может полностью быть готов к эксплуатации в 2024 году. Ему достаточно площадки размером 15 на 15 метров, что исключает необходимость захода в аэропорт и размещения на стоянках для самолетов.
В авиастроении, как и в автомобильной промышленности, интерес к электрическому транспорту растет с каждым годом. В июне 2019 года региональная авиакомпания Cape Air из Массачусетса (США) объявила о первом заказе первого полностью электрического пассажирского самолета. По словам разработчиков, трехмоторный 9-местный Eviation Alice с питанием от батареи имеет заявленную дальность полета 1000 километров на одной зарядке. Самолет будет готов к осуществлению пассажирских перевозок в 2022 году. Аналогичным проектом является и проект гибридного пассажирского самолета Sugar Volt компании Boeing, в конструкции которого главное место также отводится использованию электрической энергии. Используемые в самолете реактивные двигатели окажутся нужны лайнеру лишь для того, чтобы взлететь, а сам полет будет осуществляться за счет применения аккумуляторных батарей и электродвигателей.
В числе перспективных российских проектов – сверхзвуковой деловой пассажирский самолет, концепцию которого разработали специалисты Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) им. Жуковского. Он сможет летать со скоростью 1800 км/ч на расстояние до 7 тысяч километров. На таком лайнере, утверждают разработчики, можно будет совершить командировку из Москвы во Владивосток и обратно за один день.