Η βρετανική κυβέρνηση και η Rolls-Royce συμφώνησαν σε δεκαετές πρόγραμμα έρευνας και τεχνολογικής ανάπτυξης ύψους 2,5 δισ. λιρών (περίπου 3,3 δισ. δολαρίων), με βασικό στόχο την επιστροφή της εταιρείας στην αγορά κινητήρων για επιβατικά αεροσκάφη στενής ατράκτου.
Η συμφωνία, που ανακοινώθηκε στις 28 Οκτωβρίου, δημιουργεί τις προϋποθέσεις για την ανάπτυξη του UltraFan 30, ενός νέου turbofan που η Rolls-Royce φιλοδοξεί να προσφέρει στα μελλοντικά προγράμματα της Airbus και της Boeing.
Πρόκειται για σημαντική εξέλιξη, καθώς η βρετανική εταιρεία απουσιάζει ουσιαστικά από την αγορά κινητήρων των αεροσκαφών μονού διαδρόμου – στενής ατράκτου από το 2012, όταν πούλησε τη συμμετοχή της στην κοινοπραξία International Aero Engines (IAE), κατασκευάστρια του V2500. Έκτοτε έχει επικεντρωθεί στους κινητήρες μεγ οικογένειας Trent, που χρησιμοποιούνται κυρίως σε αεροσκάφη ευρείας ατράκτου, όπως τα Airbus A350 και A330neo και το Boeing 787.
Σύμφωνα με τη βρετανική κυβέρνηση, θεσπίζει το πλαίσιο μιας κοινής επένδυσης, με τις επιμέρους ενισχύσεις να υπόκεινται σε πρόσθετες εγκρίσεις, ελέγχους κόστους και συμφωνία των τελικών όρων. Η Rolls-Royce διευκρινίζει επίσης ότι σκοπεύει να επενδύσει σημαντικά περισσότερα κεφάλαια από το βρετανικό Δημόσιο στο πρόγραμμα των κινητήρων στενής ατράκτου.
O UltraFan 30 είναι κινητήρας της κατηγορίας ώσης των 30.000 λιβρών, περίπου 133 kN, που προορίζεται για την επόμενη γενιά αεροσκαφών χωρητικότητας αντίστοιχης των σημερινών Airbus A320neo και Boeing 737 MAX.
Ο νέος κινητήρας βασίζεται στην τεχνολογική αρχιτεκτονική UltraFan, η οποία δοκιμάστηκε για πρώτη φορά το 2023 με έναν πολύ μεγαλύτερο κινητήρα επίδειξης τεχνολογίας. Ο αρχικός UltraFan διέθετε ανεμιστήρα διαμέτρου 140 ιντσών, περίπου 3,56 μέτρων, και σχεδιάστηκε για εφαρμογές μεγάλης ώσης. Η έκδοση UltraFan 30 θα χρησιμοποιεί ανεμιστήρα διαμέτρου 90 ιντσών, περίπου 2,29 μέτρων, προσαρμόζοντας την ίδια βασική τεχνολογία στις απαιτήσεις των μικρότερων επιβατικών αεροσκαφών.
Κεντρικό χαρακτηριστικό του UltraFan 30 είναι η χρήση μειωτήρα στροφών μεταξύ του στροβίλου και του ανεμιστήρα. Η διάταξη αυτή επιτρέπει στον ανεμιστήρα να περιστρέφεται με χαμηλότερη ταχύτητα από τον άξονα που τον κινεί, ώστε κάθε τμήμα του κινητήρα να λειτουργεί σε αποδοτικότερη περιοχή στροφών.
Ο μειωτήρας του UltraFan 30 προβλέπεται να μεταφέρει ισχύ περίπου 20 MW, ενώ ο κινητήρας σχεδιάζεται με λόγο παράκαμψης έως 15:1 και συνολικό λόγο συμπίεσης περίπου 50:1. Ο υψηλός λόγος παράκαμψης σημαίνει ότι πολύ μεγαλύτερη ποσότητα αέρα θα διέρχεται γύρω από τον πυρήνα του κινητήρα παρά μέσα από αυτόν, βελτιώνοντας την προωστική απόδοση και περιορίζοντας την κατανάλωση καυσίμου.
Η Rolls-Royce επιδιώκει μείωση της κατανάλωσης καυσίμου έως 20% σε σύγκριση με κινητήρες που βρίσκονται σήμερα σε υπηρεσία, στόχος όμως που θα πρέπει να επιβεβαιωθεί με τις δοκιμές και την τελική πιστοποίηση. Στη σχεδίαση προβλέπονται επίσης πτερύγια ανεμιστήρα από σύνθετα υλικά άνθρακα και τιτανίου, προηγμένα υλικά θερμών τμημάτων και τεχνικές προσθετικής κατασκευής.
Σε αντίθεση με τη λύση ανοικτού ανεμιστήρα που αναπτύσσει η CFM International στο πρόγραμμα RISE, ο UltraFan 30 διατηρεί συμβατικό περίβλημα γύρω από τον ανεμιστήρα. Η Rolls-Royce επιδιώκει έτσι να επιτύχει σημαντική βελτίωση της απόδοσης, διατηρώντας μια αρχιτεκτονική που μπορεί να ενσωματωθεί ευκολότερα στις μελλοντικές σχεδιάσεις αεροσκαφών.
Η εταιρεία ολοκλήρωσε την ανασκόπηση της βασικής σχεδίασης του UltraFan 30 το καλοκαίρι του 2026 και προγραμματίζει την πρώτη επίγεια δοκιμή κινητήρα επίδειξης το 2028. Το χρονοδιάγραμμα είναι κρίσιμο, καθώς η Airbus και η Boeing αναμένεται να λάβουν αποφάσεις για τους κινητήρες των μελλοντικών αεροσκαφών τους μέσα στα επόμενα χρόνια, με πιθανή είσοδο των νέων τύπων σε υπηρεσία από τα μέσα έως τα τέλη της δεκαετίας του 2030.
Η σημασία της προσπάθειας είναι μεγάλη, καθώς η αγορά κινητήρων για αεροσκάφη στενής ατράκτου κυριαρχείται σήμερα από δύο προμηθευτές: την CFM International, κοινοπραξία της GE Aerospace και της Safran, με την οικογένεια LEAP, και την Pratt & Whitney με τους κινητήρες PW1000G GTF. Η είσοδος ενός τρίτου ανταγωνιστή θα μπορούσε να αλλάξει τις ισορροπίες στις μελλοντικές παραγγελίες, αν και η ανάπτυξη, πιστοποίηση και υποστήριξη ενός νέου κινητήρα απαιτούν τεράστιες επενδύσεις και μακροχρόνια βιομηχανική δέσμευση.
Το πρόγραμμα των 2,5 δισ. λιρών δεν περιορίζεται όμως στην πολιτική αεροπορία. Η συμφωνία καλύπτει τεχνολογίες αεριοστροβίλων τόσο για εμπορικά όσο και για στρατιωτικά αεροσκάφη, με δυνατότητες κοινής αξιοποίησης προηγμένων υλικών, θερμικής διαχείρισης, παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος και νέων τεχνολογιών πυρήνα κινητήρων.
Να θυμίσουμε ότι στον στρατιωτικό τομέα, η Rolls-Royce συμμετέχει στην ανάπτυξη του συστήματος πρόωσης του μελλοντικού μαχητικού του Global Combat Air Programme (GCAP), στο οποίο συνεργάζονται η Βρετανία, η Ιταλία και η Ιαπωνία. Αν και οι απαιτήσεις ενός στρατιωτικού κινητήρα υψηλών επιδόσεων διαφέρουν σημαντικά από εκείνες ενός πολιτικού turbofan, υπάρχουν κρίσιμοι κοινοί τεχνολογικοί τομείς, ιδίως στα υλικά υψηλών θερμοκρασιών, στην ψύξη και στη διαχείριση ισχύος.
