Эксперты настаивают на необходимости регулирования рынка воздушных такси для обеспечения безопасности.

Новости МирТесен

Китайские специалисты в области электромобилей полагают, что будущее транспортной отрасли может быть связано с компактными электрическими летающими такси. Но для их практического применения требуется существенное повышение надежности и безопасности аккумуляторных батарей, обеспечивающих их работу.

Электромобили уже составляют существенную часть автомобильного рынка, особенно в Китае, где на новые электромобили приходится 51 % всех продаж. Коммерческие электрические самолеты пока остаются на уровне прототипов, однако беспилотные летательные аппараты занимают лидирующие позиции в области интеграции аэрокосмической отрасли и электромобилей, предъявляя к производителям новые требования к эксплуатации и безопасности.

Электронные дроны и eVTOL

Электронные дроны, функционирующие на высотах до 1000 метров, привлекают внимание таких компаний, как Amazon, как возможное решение в сфере логистики. В качестве следующего значимого этапа в развитии городского транспорта предлагается использование электрических транспортных средств вертикального взлета и посадки (eVTOL) для перевозки пассажиров. По мнению некоторых специалистов, к 2030 году объем рынка eVTOL может составить 30 миллиардов долларов, а сфера их применения будет охватывать аэротакси и транспортные средства для экстренных служб.

В минувшем году правительство Китая признало низковысотные летательные аппараты значимой частью экономики, и в отчете о деятельности правительства на 2024 год одно из ведомств получило задачу содействовать дальнейшему развитию этой отрасли. Город Шэньчжэнь играет ключевую роль в этом развитии: тестирование доставки с помощью дронов и автономных воздушных такси уже проводится.

В прошлом году был проведен значимый тест, в ходе которого беспилотный eVTOL совершил перелет на расстояние 50 километров между Шэньчжэнем и Чжухаем всего за 20 минут, в то время как на автомобиле это путешествие занимает 3 часа. Использованный в испытаниях eVTOL рассчитан на перевозку пяти пассажиров и способен поднимать груз весом 2,4 тонны. Его производителем является компания AutoFlight, имеющая филиалы в Китае и Германии. AutoFlight не является единственной компанией, работающей в этой области: ее конкуренты из Северной Америки, Японии, Европы и других регионов также стремятся занять свою нишу на рынке низковысотных перевозок.

Проблемы с энергоснабжением воздушных такси

Хотя эта технология обладает внушительным потенциалом и вызывает большой интерес, вопросы безопасности и доверие со стороны населения остаются значительными препятствиями, требующими внимательного регулирования. Недавно в журнале была опубликована работа группы китайских специалистов, среди которых Лицян Май, Сюоцун Тянь и Юньлун Чжао несколько идей о том, как это можно реализовать.

Прежде всего, для предотвращения роста числа городов, страдающих от смога, и снижения последствий изменения климата в мировом масштабе, возобновляемые источники энергии должны стать приоритетным выбором для питания маловысотных технологий. В качестве возможных вариантов для энергоснабжения перспективных конструкций eVTOL рассматривается солнечная и ветровая энергия, однако на текущем этапе их применение ограничено. В качестве примера можно привести прототип дрона на солнечной энергии AtlantikSolar от ETH Zurich, который непрерывно функционировал на солнечной энергии в течение нескольких недель.

Несмотря на то, что аккумуляторные батареи остаются наиболее надежным и мощным источником энергии, существуют заметные различия в способах питания летательных и наземных аппаратов. Для взлета необходимы мощные импульсы энергии кратковременной продолжительности, а eVTOL особенно чувствительны к массе, при этом отказ батареи в полете может привести к трагическим последствиям. Текущие батареи, используемые в электромобилях, обладают избыточным весом, недостаточной мощностью и высокой чувствительностью для применения в авиации. По оценкам специалистов, для того чтобы батареи для электромобилей стали подходящими для авиационного использования, производители должны реализовать многоуровневую защиту, систему мониторинга неисправностей в реальном времени и эффективную теплоизоляцию.

Для производства таких аккумуляторов необходимо выходить за рамки существующих химических и материальных решений. Китайская компания CATL, являющаяся производителем аккумуляторов, заключила перспективное соглашение с AutoFlight для разработки подобного устройства, в то время как другие организации сосредоточены на гибридных транспортных средствах, таких как Electric ELL от Ampere и ES-30 от Heart Aerospace, штаб-квартиры которых расположены в Калифорнии.

Управление правилами энергоснабжения

Высокий спрос на электроэнергию и ужесточение требований безопасности приведут к более жесткому регулированию, чем в отношении существующих систем энергоснабжения электромобилей. Специалисты утверждают, что обеспечение безопасности должно быть приоритетной задачей для любой системы, контролирующей производство и эксплуатацию eVTOL, учитывая трехмерные риски и опасности, сопутствующие изменчивым условиям полета. В числе функций, которые эксперты предлагают считать обязательными, – резервные источники питания, система контроля температуры аккумуляторных батарей и ударопрочный корпус батарей, предназначенный для предотвращения разрывов и риска возгорания.

По мнению экспертов, важно также устанавливать чёткие цели для получения субсидий. Ключевым направлением станет финансирование сертификации и проверок безопасности, чтобы подтвердить соответствие транспортных средств установленным нормам, а также последующее ужесточение этих требований в соответствии с планом развития технологий. Помимо этого, они предлагают выделить средства на создание демонстрационных зон для полётов, что позволит обеспечить безопасные и контролируемые условия для эксплуатации eVTOL.

Подобно тому, как это происходит с новыми технологиями, эксперты советуют правительствам выступать в роли пионеров, предоставляя им пространство для развития. Это может включать приобретение электрических вертикальных взлетно-посадочных аппаратов для использования в экстренных ситуациях и создание специализированных площадок, с которых эти транспортные средства могли бы осуществлять взлет и посадку.

В заключение, они советуют укреплять международное взаимодействие и внедрять стандартизацию, чтобы не препятствовать развитию инноваций и избегать избыточных затрат ресурсов. Специалисты выражают надежду на совместную разработку унифицированных подходов Соглашением о гражданской авиации США, Агентством по авиационной безопасности Европейского союза и Администрацией гражданской авиации Китая.

В перспективе ближайших лет, именно надёжные технологии окажутся более востребованными, чем просто эффективные, и в целом будут поддерживать устойчивое развитие сектора eVTOL.