Les véhicules électriques deviennent de plus en plus nombreux - presque tous les constructeurs automobiles renommés sont engagés dans la création de véhicules propulsés par l'électricité. Certaines entreprises envisagent également la possibilité de créer des avions capables d'utiliser non pas du kérosène d'aviation, mais tout de même de l'électricité. De plus, il existe déjà des exemples de développements réussis - mais jusqu'à présent, malheureusement, tout cela n'est pas allé au-delà des tests.
L'autre jour, a publié les résultats d'une étude dont les auteurs ont étudié à fond la praticité des avions électriques. Ils ont essayé de comprendre quand la production de masse de nouveaux avions deviendrait possible.
Les experts ont pris plusieurs directions comme base de l'étude. Le premier est la question de la capacité suffisante de la batterie. Ils doivent assurer un vol confortable et ne pas être déchargés jusqu'à ce que l'appareil arrive sur le site. La deuxième question est la viabilité économique de la création d'avions électriques. Le troisième est l'impact environnemental.
Il s'est avéré que presque tous les domaines sont plus complexes qu'il n'y paraît. Par exemple, dans la troisième question, beaucoup de choses doivent être étudiées. C'est la sécurité du processus de production de batteries pour l'environnement, la possibilité d'utiliser l'énergie «verte» pour recharger les batteries et bien plus encore.
Quant à la première question, les meilleures batteries Li-ion ont une "densité" de 250 Wh * par kilogramme. Pour que l'avion électrique soit économiquement viable, cet indicateur doit être 3-8 fois plus élevé. Souhaitable - environ 2000 V * h / kg.
De manière générale, la capacité des batteries par rapport à leur poids augmente d'environ 3% par an - nous parlons de l'émergence de nouvelles technologies qui contribuent à augmenter la «densité». Il s'avère que tous les 25 ans ce chiffre double. Il en a été ainsi jusqu'à présent et il est tout à fait possible que se produise ensuite. Certes, il est probable que la technologie atteindra simplement le plafond du développement et que les batteries ne doubleront pas.
Quoi qu'il en soit, mais pour un avion de type Boeing 727, des batteries d'une capacité totale de 800 à 1 200 W * h / kg sont nécessaires. Ainsi, il faudra attendre encore quelques décennies pour que la création d'un nouveau type de transport devienne possible. La bonne nouvelle est que les moteurs électriques sont plus efficaces que les moteurs à combustion interne.
Concernant la question de la réduction des émissions, le remplacement actuel des avions de type conventionnel par des avions électriques ne réduira pas les émissions de substances nocives. Si l'infrastructure est plus moderne et que les pertes à l'intérieur du réseau sont moindres, l'avion électrique deviendra plus «propre» que les paquebots ordinaires.
De plus, l'électricité verte devient moins chère, de sorte que la demande augmente progressivement. En conséquence, le nombre de différents types de centrales électriques alternatives augmente, ce qui fournit une électricité encore moins chère. Si vous l'utilisez pour charger des avions électriques, le volume des émissions de substances nocives nécessaires pour générer une certaine quantité d'électricité diminuera progressivement. Soit dit en passant, si nous prenons le modèle de l'économie des avions électriques, alors pour l'instant il ne sera rentable que si le pétrole coûte 100 $ le baril.
Si les avions électriques peuvent voler à une distance d'environ 1100 km, ils peuvent être utilisés sur des vols commerciaux. Dans ce cas, les avions électriques commenceront progressivement à remplacer les avions conventionnels. En conséquence, avec le rapport des avions électriques aux 50/50 conventionnels, la demande d'énergie augmentera considérablement. Si les avions électriques peuvent couvrir 2200 km, ils pourront alors remplacer environ 80% du transport aérien mondial. En conséquence, le besoin d'électricité augmentera encore plus.
Quoi qu'il en soit, la conclusion des scientifiques est sans équivoque - nous devrons attendre environ 30 ans avant que l'utilisation d'avions électriques soit une activité rentable pour les entreprises. En conséquence, ils seront progressivement introduits dans les infrastructures de transport de passagers et de transport de marchandises.
Nature Energy , 2018. DOI:
10.1038 / s41560-018-0294-x
