Ambiții cu emisii zero: aeronave ale viitorului

În mod clar, hidrogenul este o provocare. Nu este un purtător de energie pe care îl folosim astăzi în aviație. Avem multe lucruri de partea noastră. De exemplu, turbinele cu gaz au zburat deja cu hidrogen. În anii 1950, forțele aeriene americane au zburat cu hidrogen pe un avion B-57. În anii 1980, un Tupolev 155 a fost zburat cu turbina cu gaz care coopera pe hidrogen. Fezabilitatea tehnică este demonstrată la un anumit nivel. Acum trebuie să facem această tehnologie compatibilă cu aplicațiile reale de aviație comercială. Tehnologia cu celule de combustibil există, dar vrem să obținem niveluri de performanță mai ridicate din aceasta. Din nou, tehnologia de stocare a hidrogenului lichid există. Industria auto a dezvoltat-o ​​de fapt, dar, în același timp, vrem să o îmbunătățim și să o aducem la standardele aviației comerciale.

Infrastructura este un alt element pe care, în mod clar, trebuie să-l schimbăm dramatic. În același timp, ceea ce vom vedea ca o abordare pas cu pas a introducerii avioanelor cu hidrogen. Și ceea ce am analizat în ceea ce privește modelarea este modul în care există o cantitate imensă de zboruri care pot fi operate, de fapt, cu un număr relativ mic de aeroporturi echipate, și ne uităm să profităm de acest tip de efect în planificarea noastră pentru introducerea acestui avion. Și am vorbit deja despre disponibilitate și cost și despre modul în care, cu siguranță, ecosistemul trebuie să se schimbe în comparație cu locul în care se află astăzi pentru a avea succes în aviație.

Câteva dintre tehnologiile despre care vorbim pe aeronavă și tocmai am ales acest avion ca exemplu. Avem turbine cu gaz alimentate cu hidrogen, stocare de hidrogen lichid în spate și puteți vedea cum se schimbă forma aeronavei, deoarece trebuie să stocăm hidrogen care are mai mult volum decât kerosenul. Există mai multe opțiuni pentru a stoca hidrogenul, iar această imagine reflectă una dintre opțiunile pe care le examinăm. Avem pile de combustibil la scară de megawatt care sunt utilizate pentru a furniza energie electrică în turbine cu gaz într-o configurație hibridă, dar pot fi, de asemenea, utilizate pentru a furniza energie electrică completă în tipul de concept pe care l-am arătat mai devreme, conceptul de putere a pilelor de combustibil electronice de putere și motoare electrice pentru a converti energia electrică în puterea arborelui.

Arhitectura unui sistem de propulsie hibrid arată cam așa. Avem un depozit de hidrogen lichid și, în esență, alimentați hidrogen în două căi, una către sistemul dvs. de propulsie electrică și două, către turbina de gaz unde este ars hidrogenul. Iar combinația celor două într-o configurație electrică hibridă permite un sistem de propulsie foarte performant.

Am menționat că avem opțiunea de a ... sau căutăm opțiunea de a avea un avion complet alimentat cu celule de combustibil. Aceasta este una dintre imaginile pe care le-am arătat mai devreme. Și singura schimbare în ceea ce privește arhitectura ar fi, în esență, îndepărtarea turbinei cu gaz și a căii de hidrogen lichid către turbina cu gaz.

Am sugerat deja că această provocare este o provocare care implică alte sectoare precum transportul terestru și subliniind că, cred, este joint-venture-ul pe care l-am înființat cu ElringKlinger, care [este] un jucător auto. Am înființat o companie numită ArrOW Stack GmbH la Stuttgart în Germania, unde intenționăm să preluăm stiva de celule de combustibil dintr-o aplicație auto și să creștem nivelul de performanță, astfel încât să fie adecvat pentru aplicațiile aerospațiale. Și, așa cum am spus mai devreme, că tehnologia își va găsi în cele din urmă drumul înapoi în sectorul auto și energetic, iar acest lucru este cu adevărat interesant din perspectiva societății.

Cronologia noastră generală este rezumată aici, unde avem o intrare în serviciu vizată până în 2035. Ne propunem să selectăm produsul final în perioada 2024-2025. În aceeași perioadă, dorim să atingem nivelul de pregătire tehnologică 5 și 6 pentru diferite sisteme. Asta înseamnă testarea în zbor a multor dintre aceste sisteme. Dacă lucrăm înapoi, atunci avem un nivel de pregătire tehnologică 3 în jurul anului 2022. Și în același moment, vrem să selectăm cu ce sistem de propulsie mergem înainte la nivel de arhitectură.

Am avut lansarea pre-program în 2020, care a coincis cu comunicarea pe care am făcut-o, iar în cadrul Airbus, proiectul a început, să spunem, oficial în 2018. Infrastructura și ecosistemul [sunt] la fel de importante ca dezvoltarea tehnologiei pentru a ne obține până în 2025, când sperăm să putem lansa un program, o lansare de produs. Și avem echipe care lucrează la acest lucru cu aeroporturi, cu furnizori de energie pentru a planifica și a risca acest flux, care este evident vital pentru succesul avioanelor ZEROe.

Sperăm că, foarte repede, acest lucru vă oferă o prezentare generală a ZEROe, a ambiției Airbus de a pune în funcțiune o aeronavă cu emisii zero până în 2035. Vom avea nevoie de ajutor pentru a face acest lucru. Sper că putem conta pe sprijinul dvs. pentru ca acest lucru să se întâmple și așteptăm cu nerăbdare să lucrăm cu dvs. la această aventură.

#rebuildingtravel

<

Despre autor

Linda Hohnholz, editor eTN

Linda Hohnholz scrie și editează articole de la începutul carierei sale profesionale. Ea a aplicat această pasiune înnăscută în locuri precum Universitatea Hawaii Pacific, Universitatea Chaminade, Centrul de descoperire a copiilor din Hawaii și acum TravelNewsGroup.

Distribuie la...