Массачусетський технологічний інститут, який знаходиться в США, представив мегаватний двигун для електричних літаків. Як зазначається, розробка може подолати одну з ключових проблем, пов’язаних з електрифікацією великих літаків. Електродвигун обіцяє потужність 1 МВт при власній вазі близько 58 кг. З таким рішенням електрична авіація злетить у прямому і в переносному сенсі цього слова.
Згідно з розрахунками NASA, питома потужність електричних двигунів для середньомагістральних літаків і, загалом, для літаків великої вантажопідйомності має бути не нижчою за 13 кВт/кг. Представлений інженерами MIT двигун обіцяє питому потужність 17 кВт/кг, що істотно краще за рекомендації NASA. На жаль, у готовому зібраному вигляді нового двигуна поки що немає. Розробники поки що випробували лише окремі його компоненти.
Конструктивно новий двигун — це ніби вивернутий навиворіт класичний електричний двигун. Його ротор розташований не всередині статора, а оточує його. В основі ротора лежить барабан з титану, на внутрішніх стінках якого закріплені постійні магніти. Статор у нового двигуна — це сталевий циліндр із шипованою поверхнею. Він поміщається всередину ротора, а обмотка лягає на шипи особливим чином.
Струмами в обмотці керує складна силова електроніка з 30 виготовлених на замовлення “друкованих плат”. Синхронізована з обертанням барабана подача струмів в обмотки дасть змогу розганяти двигун до рекордних обертів. Така конструкція дала змогу уникнути виготовлення масивних ротора і статора і кратно полегшила вагу двигуна.
Також оригінально спроектована система відведення тепла від статора. Статор закріплений на тепловідводі з безліччю наскрізних отворів. З торця вони виглядають як стільники і найкраще такий вузол надрукувати на 3D-принтері. Обертання ротора створює потік повітря в об’ємі двигуна і викидає його назовні. Представлений двигун виділятиме на повній потужності 1 МВт близько 50 кВт тепла. Стверджується, що запропоноване рішення зможе відводити від двигуна стільки ж тепла, як “від 500 100-Вт ламп розжарювання в об’ємі невеликої пивної діжки”.
Якщо подібні електричні двигуни будуть доступні авіаційним конструкторам, то це змінить ландшафт авіації майбутнього. Повністю електричні літаки можуть отримати зовсім інший дизайн. Наприклад, замість пари великих і потужних двигунів вони зможуть спиратися в польоті на кілька невеликих двигунів на передніх крайках крил або навіть на фюзеляжі. Ба більше, цей час може настати набагато раніше за появу надємних акумуляторів. У цьому допоможуть гібридні системи з живленням від водневих або аміачних осередків. Для реалізації цієї історії не вистачало електричного двигуна і тепер він дуже близький до появи.
