Ничего особенного, просто цифры

В продолжение добрых традиций…

На этой неделе нас обрадовали новостью о качественном прорыве в технологиях аккумуляторных батарей. Ёмкости аккумуляторов растут, и если в Electric Car Industry аккумуляторы уже демонстрируют уровень рентабельности, требуемый рынком, то Aircraft Industry пока не продемонстрировала таких успехов. Насколько сильно это отставание, и можно ли на текущем уровне развития электрохимических источников использовать электрические движители в авиации?

У меня возникла мысль посчитать текущие возможности таких аккумуляторов для их использования в гражданской авиации. Возьмем классический турбопроп, и зальем в него 4000кг керосина на 5 часов полета. Посчитаем расход топлива:

4000 : 5 = 800 килограмм в час.

Пусть удельный расход топлива керосинки составляет примерно 250 килограмм в час на каждую тонну тяги. Тогда крейсерскую тягу для нашего пепелаца можно посчитать по формуле:

800 : 0,250 = 3200 килограмм силы.

Известно, что для среднестатистических условий движения турбопропов на эшелоне, двигатели вырабатывают примерно 1,5 лошадиные силы на каждый килограмм тяги. Поэтому мощность двигателей  можно оценить как:

3200 Х 1,5 = 4800 лошадиных сил.

Выразим мощность в ваттах: 4800 Х 0,7355 = 3530 киловатт.

В течение 5 часов двигатели совершат работу: 3530 Х 5 = 17650 киловатт-часов.

Если верить статье, то на текущий момент плотность упаковки энергии в аккумуляторах составляет 500 ватт-часов на килограмм веса. Следовательно, чтобы запасти рассчитанную выше энергию, необходимо установить на борт самолета аккумуляторы массой:

17650 : 500 = 35,5 тонн.

Вывод: Перспективные аккумуляторы весом 35 тонн будут обеспечивать нашему пепелацу энергетику, равную энергетике 4х тонн керосина. Один этот факт пока ставит крест на широком использовании электрохимических технологий в гражданской авиации. Но есть и другие вопросы. Например, нужно учесть, что турбопроп теряет свой вес в процессе полета из-за выжигания рабочего тела (керосина), а вот вес батарей нужно везти с собой до окончания полета. Видимо, пока несколько рано говорить о широком использовании электрических самолетов в гражданской авиации.

https://avia.dirty.ru/nichego-osobennogo-prosto-tsifry-1157254/