Αεροσκάφη με υδρογόνο: το μέλλον της βιώσιμης αεροπορίας

Μέχρι το 2050, η επιχειρηματική αεροπορία, και η αεροπορία γενικότερα, θα επιδιώξει να είναι ουδέτερη ως προς τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα. Στο πλαίσιο αυτής της κίνησης προς τη βιώσιμη αεροπορία, βρίσκονται σε εξέλιξη διάφορες λύσεις, όπως η χρήση Βιοκαύσιμα SAFή ηλεκτρικών μοντέλων αεροσκαφών, όπως το Volocopter, το το ηλεκτρικό αεροσκάφος Alice ή το CityAirBus. Ωστόσο, ορισμένοι κατασκευαστές αεροσκαφών εργάζονται πάνω σε μια άλλη εναλλακτική λύση: αεροσκάφη που κινούνται με υδρογόνο. AEROAFFAIRES παρουσιάζει αυτή την εναλλακτική λύση για την αεροπορία χωρίς εκπομπές ρύπων.

Τι είναι το υδρογόνο

Η απαλλαγή του τομέα των αερομεταφορών από τις ανθρακούχες εκπομπές είναι ο στόχος των κατασκευαστών αεροσκαφών μέχρι το 2050. Το υδρογόνο είναι μια μακροπρόθεσμη λύση που μελετάται επί του παρόντος. Τι είναι όμως το υδρογόνο Ποια είναι τα πλεονεκτήματά του

Το υδρογόνο είναι ένα από τα 2 στοιχεία που σχηματίζουν το νερό. Είναι επίσης το ελαφρύτερο στοιχείο στη Γη (μέρος του περιοδικού πίνακα). Βρίσκεται σε υδάτινα σώματα, λίμνες, ωκεανούς και ακόμη και στην ατμόσφαιρα.

Πώς λειτουργεί Το υδρογόνο καίγεται στους αεριοστρόβιλους του κινητήρα στους θαλάμους καύσης. Στη συνέχεια, χάρη σε μια κυψέλη καυσίμου, η ενέργεια που απελευθερώνεται μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία στη συνέχεια τροφοδοτεί τον κινητήρα.

Στο εσωτερικό του αεροσκάφους, το υδρογόνο μπορεί να αποθηκευτεί σε αέρια ή υγρή μορφή στους -235 βαθμούς. Καθώς έχει μικρότερη πυκνότητα από την τρέχουσα παραφίνη, οι δομές των αεροσκαφών μπορούν να τροποποιηθούν στο μέλλον. Τέλος, το υδρογόνο δεν ρυπαίνει, καθώς οι εκπομπές που παράγει δεν είναι παρά υδρατμοί, οπότε είναι μια ευκαιρία που μπορούμε να εκμεταλλευτούμε για να επιτύχουμε μηδενικές εκπομπές μέχρι το 2050.

Τα διάφορα σχέδια αεροσκαφών και ιδιωτικών τζετ που κινούνται με υδρογόνο

Πολλοί επαγγελματίες στον κόσμο της αεροναυπηγικής εξετάζουν αυτή την εναλλακτική λύση στη χρήση της παραφίνης. Με τη βιώσιμη αεροπορία στην ατζέντα, πολλά έργα βλέπουν το φως της ημέρας. Πρόσφατα, για παράδειγμα, η GE Aviation και η Safran ένωσαν τις δυνάμεις τους με το Airbus για να δοκιμάσουν έναν κινητήρα που λειτουργεί με υδρογόνο. Και το Beyond Aerospace, μια αεροδιαστημική εταιρεία με έδρα την Τουλούζη που ιδρύθηκε το 2020, σχεδιάζει να δημιουργήσει ένα ιδιωτικό τζετ με κινητήρα υδρογόνου, αφού πρόσφατα συγκέντρωσε κεφάλαια.

AEROAFFAIRES θα θέλαμε να σας παρουσιάσουμε και άλλα έργα υδρογόνου στον τομέα της αεροναυπηγικής.

Airbus και το πρόγραμμα αεροσκαφών ZEROe

Airbus συνεργάζεται επί του παρόντος με διάφορους κατασκευαστές κινητήρων για τον εξοπλισμό των αεροσκαφών του. Pratt & Whitney, CFM International, Safran και General Electric. Airbus αποκαλύπτει σταδιακά σχέδια για αεροσκάφη που κινούνται με υδρογόνο. Συγκεκριμένα με τις 3 διαφορετικές ιδέες της που ονομάζονται ZEROe, για μηδενικές εκπομπές. Μέχρι το 2035, ο κατασκευαστής αεροσκαφών ελπίζει να έχει στον αέρα αεροσκάφη πλήρως υδρογονοκίνητα και ουδέτερα από CO2.

Το Airbus βρίσκεται επί του παρόντος σε φάση δοκιμών σε ένα A380. Μέχρι το 2025, ο κατασκευαστής αεροσκαφών δημιουργεί ένα σύστημα για την τροφοδοσία ενός από τους 4 κινητήρες του αεροσκάφους με υδρογόνο. Προς το παρόν, το A380 στο δοκιμαστικό πεδίο είναι εξοπλισμένο με έναν 5ο κινητήρα, ο οποίος λειτουργεί με υδρογόνο. 4 δεξαμενές συνολικού βάρους 400 kg υδρογόνου είναι τοποθετημένες κοντά και στο πίσω μέρος του αεροσκάφους για την παροχή υγρού υδρογόνου στον κινητήρα που δοκιμάζεται. Σύμφωνα με την κατασκευάστρια εταιρεία αεροσκαφών, το έργοθα “καθορίσει τις προδιαγραφές του συστήματος πρόωσης με υδρογόνο, θα επιβλέψει τις δοκιμές πτήσης και θα παράσχει στο Α380 ένα δοκιμαστήριο για τη δοκιμή του κινητήρα υδρογόνου σε φάση πτήσης“. Οι άλλοι 4 κινητήρες που βρίσκονται κάτω από τις πτέρυγες θα συνεχίσουν να λειτουργούν κανονικά κατά τη διάρκεια των φάσεων δοκιμής του κινητήρα υδρογόνου.

Η Pratt & Whitney και ο κινητήρας υδρογόνου της

Δεν είναι τόσο πρόσφατο το γεγονός ότι ο αμερικανικός κατασκευαστής κινητήρων εξετάζει το υδρογόνο. Για την ακρίβεια, είχε ήδη θέσει το ενδεχόμενο δημιουργίας αεροσκαφών με κινητήρα υδρογόνου ήδη από το 1957. Η αμερικανική εταιρεία ήταν από τους πρώτους που αξιοποίησαν τον τομέα αυτό και δοκίμασαν τις δυνατότητες που προσφέρει το υδρογόνο.

Μέχρι σήμερα, η Pratt & Whitney έχει αποκαλύψει ότι εργάζεται πάνω σε έναν νέο κινητήρα υδρογόνου που θα τροφοδοτεί τελικά αεροσκάφη και ιδιωτικά τζετ. Επιπλέον, η αεροδιαστημική εταιρεία συνεργάζεται ήδη χέρι-χέρι με κατασκευαστές αεροσκαφών, κυρίως με το Airbus. Η εταιρεία προμηθεύει περίπου το 35% των κινητήρων για το Airbus A320 Neo και όλους τους κινητήρες για το μοντέλο A220 του κατασκευαστή. Η ιδέα της Pratt & Whitney ήταν να κατασκευάσει έναν κινητήρα ικανό να χρησιμοποιεί υγρό υδρογόνο για να αντικαταστήσει την παραφίνη που χρησιμοποιούνταν αρχικά. Για να πάει τα πράγματα ένα βήμα παραπέρα, σχεδιάζει επίσης να ανακτήσει τους υδρατμούς που παράγονται από το υδρογόνο κατά τη διαδικασία καύσης. Το μέλλον των “μηδενικών εκπομπών” είναι καθ’ οδόν!

Συμπράξεις για τον εξοπλισμό των αεροδρομίων με υδρογόνο

Οι γίγαντες της αεροναυπηγικής συνεργάζονται ήδη για να προσφέρουν την εγκατάσταση υδρογόνου στα αεροδρόμια. Αυτό συμβαίνει με τις εταιρείες Air Liquide, Airbus και Vinci Airports, οι οποίες ενώνουν τις δυνάμεις τους για τη μετάβαση στις βιώσιμες αερομεταφορές. Ανακοίνωσαν ένα δεκαετές σχέδιο για να βοηθήσουν τα αεροδρόμια και άλλες εγκαταστάσεις να εφοδιαστούν με υδρογόνο. Το πρώτο πιλοτικό αεροδρόμιο που θα επωφεληθεί είναι το Lyon-Saint Exupéry. Το 2023, θα λάβει σημεία διανομής αερίου υδρογόνου. Αρχικά, το υδρογόνο θα χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία του επίγειου εξοπλισμού, όπως τα οχήματα του διαδρόμου και τα μηχανήματα χειρισμού. Στη συνέχεια, μέχρι το 2030, τα εν λόγω σημεία διανομής θα χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία αεροσκαφών με υγρό υδρογόνο.

Στο AEROAFFAIRES, είμαστε διαθέσιμοι 24 ώρες την ημέρα, 7 ημέρες την εβδομάδα, συμπεριλαμβανομένων των Σαββατοκύριακων και των αργιών. Ανταποκρινόμαστε γρήγορα στο αίτημά σας από απόσπασμα online αλλά και τηλεφωνικά στο +33144099182 / +33144099182.