3 dôvody, prečo lietadlá zrejme nikdy nebudú plne elektrické.
Zatiaľ čo v Nórsku už pomaly musíte spaľovacie auto hľadať v múzeu a Tesla svojimi predajmi valcuje zavedené značky, na oblohe vládne hrobové ticho – teda, čo sa týka bzučania elektromotorov. Možno sa pýtate: Keď dokážeme postaviť ťahač Semi, ktorý prejde 800 km s plným nákladom, prečo jednoducho nedáme baterky do Boeingu?
Fyzika je bohužiaľ neúprosná. Poďme sa pozrieť na tri hlavné dôvody, prečo letectvo zostáva „poslednou baštou“ fosílnych palív.
1. Priepastný rozdiel v energetickej hustote
Tu narážame na neúprosnú fyziku. Aby lietadlo vzlietlo, potrebuje obrovské množstvo energie v čo najmenšom balení. Letecké palivo (kerosin) má energetickú hustotu približne 12 kWh na kg, zatiaľ čo najlepšie súčasné batérie dosahujú zhruba 0,25 kWh/kg. V praxi to znamená, že kerozín je zhruba 48-krát energeticky hustejší ako tie najlepšie batérie, ktoré máme.
Pri osobnom vozidle toľko nevadí, že so sebou vozí batériu s váhou 400 kg. U lietadiel je to však zatiaľ neriešiteľný problém. Bežný Boeing 737–300 spotrebuje za hodinu letu približne 2 400 litrov paliva, z ktorého získa cca 10 000 kWh energie.
Pokiaľ by malo byť také lietadlo plne elektrické, potrebovalo by na obyčajnú hodinu letu batériu s kapacitou minimálne 10 MWh. Takáto batéria by v súčasnosti vážila 40 ton, čo je prakticky hmotnosť celého prázdneho lietadla. Ak by lietadlo malo letieť z Prahy do New Yorku, batéria by vážila najmenej 360 ton.
Škoda má novú továreň na batérie, zloží ich cez 335 000 ročne
2. Hmotnosť sa v priebehu letu nemení
Zatiaľ čo bežné lietadlo sa v priebehu letu stáva ľahším a ľahším (ako spaľuje palivo), batériové lietadlo váži po celý čas rovnako. Pri klasických lietadlách tvorí palivo podstatnú časť vzletovej hmotnosti a pri pristátí je stroj až o desiatky ton ľahší.
Batériové lietadlo by muselo pristávať s rovnakou váhou, s ktorou vzlietlo. To kladie extrémne nároky na konštrukciu podvozku a krídiel. Tento hmotnostný rozdiel je pri dlhých letoch natoľko výrazný, že energetická efektivita letu s každým ďalším kilometrom pri elektrolietadle klesá oproti spaľovaciemu stroju, ktorý „chudne“.
3. Rekuperácia: Na nebi takmer k ničomu
Ako fanúšikovia elektromobility milujeme rekuperáciu. Osobné vozidlá v mestskej premávke dokážu do batérie vrátiť aj viac ako 20 % energie. U lietadiel je však táto výhoda zanedbateľná.
Lietadlo trávi väčšinu času v ustálenom lete, kde nie je čo rekuperovať. K určitému zisku energie by mohlo dôjsť iba pri brzdení na dráhe, ale jedná sa o tak malé množstvo v pomere k energii potrebnej k vzletu, že to celkovú bilanciu nijako zásadne neovplyvní. Na rozdiel od áut, ktoré neustále zastavujú a rozbiehajú sa, lietadlo rekuperáciu v podstate nevyužije.
Záver
Znamená to, že sa elektrických lietadiel nedočkáme? Elektrifikácia letectva dáva zmysel u malých športových lietadiel alebo krátkych regionálnych letov v rámci stoviek km. Pre diaľkovú dopravu sa však fyzika oklamať nedá a budeme musieť čakať na revolúciu v chémii batérií alebo hľadať iné cesty, ako je vodík či syntetické palivá.
