Bez silników i bez pilota

Henner Wapenhans | Będziemy latać szybciej i na prąd – mówi „Rz" szef działu nowych technologii Rolls-Royce'a

Aktualizacja: 04.12.2013 07:39 Publikacja: 04.12.2013 07:37

Henner Wapenhans szef ds. nowych technologii RR

Henner Wapenhans szef ds. nowych technologii RR

Foto: materiały prasowe

Rz: Czy spod skrzydeł samolotów pasażerskich znikną olbrzymie cygara silników?

Henner Wapenhans:

Może tak się stać za kilkanaście lat. Spojrzymy przez okienko i zobaczymy coś w rodzaju śmigła. Silniki odrzutowe z łopatkami na zewnątrz zużywają o jedną trzecią mniej paliwa, ale nie spełnią norm hałasu, jakie będą obowiązywać za 20 lat. Chyba że ten problem uda się rozwiązać. Ale czy chcielibyśmy latać samolotami, w których śmigła obracają się na zewnątrz?

Czyli tradycyjne silniki odrzutowe raczej zostaną?

Niekoniecznie. Samoloty pasażerskie będą mogły poruszać się dzięki wentylatorom elektrycznym. Wspólnie z EADS pracujemy nad koncepcją samolotu, który wykorzystywałby coś, co moglibyśmy nazwać „rozdzielaniem napędu". Projekt opiera się na pomyśle wykorzystania energii turbiny gazowej do produkcji energii elektrycznej, a następnie magazynowaniu jej w akumulatorach. Energia ta byłaby „rozdzielana" do wielu wentylatorów kanałowych na każdym skrzydle, które stanowiłyby napęd samolotu.  Będą to raczej małe wentylatory, ale za to będzie ich wiele. Stosunek masy samolotu do siły ciągu byłby znacznie bardziej korzystny niż dzisiaj.

Wyciągną kilkaset ton w powietrze?

Tak. Samoloty będą zużywać mniej paliwa, a pasażerowie zapomną o hałasie i wibracjach, jakich doświadczamy dzisiaj.

To znaczy, że wokół lotnisk będzie cicho?

Hałas ciągle będzie, ale o 65 proc. mniejszy niż obecnie. Emisja dwutlenku węgla spadnie o 75, a tlenków azotu nawet o 90 proc.

Kiedy zobaczymy takie maszyny?

Aby to mogło nastąpić, musimy dokonać przełomu technologicznego. Nie stanie się to za pięć czy dziesięć lat, ale raczej za 15 – 20.

To sporo czasu...

Ale aby takie samoloty zaczęły latać, musimy zmierzyć się z wieloma problemami, które dziś wydają się jeszcze dalekie od rozwiązania. Muszą powstać nowe materiały, które będą przewodziły prąd bez żadnych strat. Przy użyciu dzisiaj stosowanych materiałów straty elektryczności byłyby zbyt duże. Kolejnym wyzwaniem jest technologia budowy baterii. Obserwujemy szalony postęp w konstruowaniu nowych akumulatorów.

Do samolotów?

Niekoniecznie. Liczymy na postęp we wszystkich rodzajach baterii, szczególnie tych dla samochodów elektrycznych.

A jak muszą się zmienić same maszyny latające?

Obecnie pracujemy nad aerodynamiką samolotu przyszłości, tak aby maksymalnie wykorzystać nowy rodzaj napędu z wieloma wentylatorami. Zagadnienie przepływu powietrza przez wentylatory, optymalny profil skrzydeł i kadłuba – są to fundamentalne problemy, jakie musimy rozwiązać już teraz. Kształt tych maszyn będzie znacznie różnił się od tych, jakie znamy obecnie. Wprowadzenie samolotów do użytku wymagać będzie także zmiany zasad certyfikowania pojazdów.

Czy do projektowania samolotów przyszłości wykorzystacie metodę druku trójwymiarowego? Europejska Agencja Kosmiczna chce zastosować taką  metodę do produkcji metalowych części silników lotniczych i rakietowych oraz satelitów. Uruchomiła konsorcjum, które się będzie tym zajmowało.

Podstawową zaletą drukarek 3D jest możliwość wykonania elementu o kształcie, jaki tylko sobie wyobrazi inżynier. To daje znakomite możliwości projektantom samolotów. Mogą opracować najbardziej wymyślny i korzysty z punktu widzenia aerodynamiki kształt elementów kadłuba. Ale druk 3D nie jest metodą, którą można wytwarzać podstawowe zespoły silników lotniczych, choć drobniejsze części mogą być drukowane. Wyzwaniem jest jakość i powtarzalność. W przemyśle lotniczym mamy wysokie wymagania jakościowe. Trzeba pamiętać, że wewnątrz silnika panuje bardzo wysoka temperatura. Ale czy drukowanie części samolotów i silników byłoby rzeczywiście tańsze niż wytwarzanie ich za pomocą tradycyjnych metod? Myślę, że zastosowanie na większą skalę drukarek 3D u nas to kwestia najbliższych pięciu, może dziesięciu lat.

Maszyny, o których pan mówi, będą latały z prędkością zbliżoną do dzisiejszych samolotów. A co z superszybkimi maszynami, takimi jak Skylon, który ma pięciokrotnie przekroczyć prędkość dźwięku?

Nie uczestniczymy w tym projekcie, ale wiemy, że takie samoloty powstaną. Rozpatrujemy wiele pomysłów samolotów podróżujących wielokrotnie szybciej od dźwięku, ale na razie nie mamy jeszcze sprecyzowanego obrazu użytkowników takich maszyn. Więc za wcześnie na jakieś konkretne rozwiązania. To kwestia przyszłości wykraczającej poza 20 lat.

A wielkie samoloty pasażerskie bez pilotów?

Bierzemy udział w projekcie ASTRAEA. Wraz z innymi firmami, wspomagani przez rząd Wielkiej Brytanii, pracujemy nad budową samolotów bezzałogowych w lotnictwie cywilnym. Pierwszy taki samolot odbywa już loty testowe w brytyjskiej przestrzeni powietrznej.  Podróż będzie zaplanowana przez ludzi, ale decyzje, reakcje na dyspozycje kontrolerów lotu, warunki pogodowe itd. podejmie w powietrzu sztuczna inteligencja w centrum sterowania samolotu. To nie jest jeszcze przesądzone, ale przyszłość lotnictwa cywilnego może należeć do samolotów bez pilota na pokładzie.

rozmawiał Krzysztof Urbański

Rz: Czy spod skrzydeł samolotów pasażerskich znikną olbrzymie cygara silników?

Henner Wapenhans:

Pozostało 98% artykułu
Materiał Promocyjny
Kod Innowacji - ruszył konkurs dla firm stawiających na nowe technologie w komunikacji z konsumentami
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Materiał Promocyjny
Polska na czele rewolucji technologii kwantowych
Nowe technologie
Niewykrywalny bombowiec strategiczny Sił Powietrznych USA odbył pierwszy lot
Nowe technologie
Co mówią kury? Naukowcy opracowali tłumacza, użyli sztucznej inteligencji
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nowe technologie
Prof. Zybertowicz: AI może potraktować ludzkość jak budowniczy autostrad traktują mrowiska