موتور الکتریکی

بدبینی متخصصان روس نسبت به کاربرد موتورهای الکتریکی در هوانوردی

اخیرا گزارشی توسط خبرگزاری روسی کراسنایا وسنا منتشر شده که حاصل یک پژوهش و مصاحبه با متخصصان برجسته روس از جمله پروفسور آگولنیک استاد برجسته موسسه هوانوردی مسکو در مورد روند به کارگیری موتورهای الکتریکی در صنعت هوانوردی است. جمع‌بندی کلی این گزارش متکی بر تحلیل فنی کارشناسان، استفاده از موتورهای الکتریکی را تنها برای هواپیماهای سبک و بسیار سبک (اولترا لایت) میسر می‌داند. این در حالی است که برای هواپیماهای بزرگ‌تر موتورهای الکتریکی هیچ مزیتی نسبت به توربین‌های گازی نداشته و امکان بهره‌برداری عملیاتی از آنها تقریبا ممکن نیست. چندی پیش، گروهی از متخصصان چینی در دانشگاه ووهان نمونه اولیه از یک موتور جت را معرفی کردند که بر اساس پلاسمای مایکروویو کار می‌کند.

پروفسور آگولنیک در نقد این تجربه جدید اعتقاد دارد برای عملیاتی کردن این ایده یک مسئله کلیدی مغفول مانده که آن تامین منبع انرژی مورد نیاز برای تبدیل هوا به پلاسما است. اگر این منبع الکتریکی است، پس باید به این سوال جواب داد که چگونه می‌توان حجم قابل توجهی از تجهیزات برای تامین این توان الکتریکی را در داخل یک وسیله پرنده جانمایی کرد، در شرایطی که حفظ وزن و ابعاد کمینه یک الزام همیشگی و تعیین‌کننده برای هواپیماها می‌باشند. در طرح دانشگاه ووهان، ساز و کاری همانند توربین‌های گازی متداول هوانوردی پیشنهاد شده، با این تفاوت که برای شتاب دادن به هوای فشرده‌شده به جای انرژی حرارتی از انرژی الکتریکی استفاده می‌شود. استفاده از باتری برای تامین انرژی الکتریکی مستلزم افزایش وزن هواپیما خواهد بود.

برای روشن نگه‌داشتن یک موتور هوایی با توان خروجی ۱۰ تا ۲۰ مگاوات و با فرض تداوم پرواز برای چندین ساعت، نیاز به نصب حجم قابل توجهی از باتری‌های قابل شارژ با وزن زیاد است. کماکان شاخص کلیدی در انتخاب سامانه پیشران برای یک وسیله پرنده نسبت بین وزن و توان خروجی آن است. از منظر این شاخص هیچ گزینه در دسترس بهتری نسبت به توربین‌های گازی هوایی وجود ندارد. در گزارش تحلیلی خبرگزاری روسی مذکور آمده که به کارگیری موتورهای الکتریکی در حال حاضر تنها برای هواگردهای سبک شامل هواپیماهای اولترا لایت، پهپادها، بالگردها و هواپیماهای سبک و تاکسی‌های هوایی قابل تصور است. برای هواپیماهایی با سایز متوسط می‌توان به موتورهای هیبریدی حاصل ترکیب توربین گازی هوایی و موتور الکتریکی در آینده نزدیک چشم امید داشت، اما برای هواپیماهای بزرگ مانند جت‌های مسافربری هیچ گزینه‌ قابل جایگزینی با توربین‌های گازی هوایی در دسترس نیست.

لازم به ذکر است که موتورهای جت پلاسما پیش از این مورد استفاده قرار گرفته و تجربیاتی از بکارگیری آنها در فضاپیماها وجود دارد. به طور مثال، کاوشگر داون ناسا از یک موتور پلاسمایی مبتنی بر گاز زنون استفاده می‌کرد. سازمان فضایی آمریکا این کاوشگر را در پاییز ۲۰۰۷ برای کاوش سه پیش‌سیاره به فضا فرستاد. هزینه اجرای این پروژه ۴۴۶ میلیون دلار گزارش شده‌است. به هر حال به نظر می‌رسد در آینده نزدیک شاهد روند افزایشی در به کارگیری موتورهای الکتریکی در صنعت هوانوردی عمومی خواهیم بود. اما به چالش کشیدن توربین‌های گازی هوایی نیاز به فناوری‌های هنجارشکن و نوآورانه دارد.

 

منبع:

Rossaprimavera

دیدگاه بگذارید

avatar
  مشترک شدن  
اطلاع رسانی