Cel mai mare avion cu pile de combustibil cu hidrogen din lume și-a făcut cu succes zborul inaugural.

Demonstratorul de celule de combustibil cu hidrogen al Universal Hydrogen și-a făcut primul zbor spre Moss Lake, Washington, săptămâna trecută. Zborul de probă a durat 15 minute și a atins o altitudine de 3.500 de picioare. Platforma de testare se bazează pe Dash8-300, cea mai mare aeronavă cu pile de combustibil cu hidrogen din lume.

Avionul, poreclit Lightning McClean, a decolat de pe Aeroportul Internațional Grant County (KMWH) la 8:45 a.m. pe 2 martie și a atins o altitudine de croazieră de 3.500 de picioare 15 minute mai târziu. Zborul, bazat pe un certificat de navigabilitate specială FAA, este primul dintr-un zbor de testare de doi ani care se așteaptă să culmineze în 2025. Avionul, care a fost transformat dintr-un avion regional ATR 72, păstrează doar un motor original cu turbină pe combustibili fosili. pentru siguranță, în timp ce restul sunt alimentate de hidrogen pur.

Universal Hydrogen își propune ca operațiunile de zbor regionale să fie alimentate în întregime de celule de combustie cu hidrogen până în 2025. În acest test, un motor alimentat de o celulă de combustibil cu hidrogen curat emite doar apă și nu poluează atmosfera. Pentru că este vorba de o testare preliminară, celălalt motor încă funcționează cu combustibil convențional. Deci, dacă te uiți la asta, este o mare diferență între motoarele din stânga și cele din dreapta, chiar și diametrul palelor și numărul de palete. Potrivit Universal Hydrogren, avioanele alimentate cu celule de combustibil cu hidrogen sunt mai sigure, mai ieftine de operat și au un impact redus asupra mediului. Pilele lor de combustibil cu hidrogen sunt modulare și pot fi încărcate și descărcate prin instalațiile de marfă existente ale aeroportului, astfel încât aeroportul să poată satisface nevoile de reaprovizionare a aeronavelor alimentate cu hidrogen fără modificări. În teorie, avioanele mai mari ar putea face același lucru, cu turboventilatoare alimentate de celule de combustibil cu hidrogen care se așteaptă să fie utilizate până la mijlocul anilor 2030.

De fapt, Paul Eremenko, co-fondator și CEO al Universal Hydrogen, consideră că avioanele vor trebui să ruleze cu hidrogen curat până la mijlocul anilor 2030, altfel industria va trebui să reducă zborurile pentru a îndeplini obiectivele obligatorii de emisii la nivel de industrie. Rezultatul ar fi o creștere bruscă a prețurilor biletelor și o luptă pentru a obține un bilet. Prin urmare, este urgentă promovarea cercetării și dezvoltării aeronavelor de energie nouă. Dar acest prim zbor oferă și o oarecare speranță pentru industrie.

Misiunea a fost efectuată de Alex Kroll, un fost pilot de testare al Forțelor Aeriene ale SUA cu experiență și pilot de testare principal al companiei. El a spus că în cel de-al doilea tur de testare, a putut zbura în întregime pe generatoare de celule de combustibil cu hidrogen, fără să se bazeze pe motoarele primitive cu combustibili fosili. „Aeronava modificată are performanțe excelente de manevrare, iar sistemul de alimentare cu pile de combustibil cu hidrogen produce mult mai puțin zgomot și vibrații decât motoarele cu turbină convenționale”, a spus Kroll.

Universal Hydrogen are zeci de comenzi de pasageri pentru avioane regionale alimentate cu hidrogen, inclusiv Connect Airlines, o companie americană. John Thomas, directorul executiv al companiei, a numit zborul lui Lightning McClain „punctul zero pentru decarbonizarea industriei aviatice globale”.

De ce este aeronavele alimentate cu hidrogen o opțiune pentru reducerea carbonului în aviație?

Schimbările climatice pun transportul aerian în pericol pentru deceniile următoare.

Aviația emite doar o șesime mai mult dioxid de carbon decât mașinile și camioanele, potrivit World Resources Institute, un grup de cercetare nonprofit cu sediul la Washington. Cu toate acestea, avioanele transportă mult mai puțini pasageri pe zi decât mașinile și camioanele.

Cele mai mari patru companii aeriene (American, United, Delta și Southwest) și-au crescut consumul de combustibil cu 15% între 2014 și 2019. Cu toate acestea, în ciuda faptului că avioane mai eficiente și cu emisii reduse de carbon au fost puse în producție, numărul de pasageri a crescut. o tendință descendentă din 2019.

Companiile aeriene s-au angajat să devină neutre în carbon până la jumătatea secolului, iar unele au investit în combustibili durabili pentru a permite aviației să joace un rol activ în schimbările climatice.

Combustibilii durabili (SAF) sunt biocombustibili obținuți din ulei de gătit, grăsimi animale, deșeuri municipale sau alte materii prime. Combustibilul poate fi amestecat cu combustibili convenționali pentru a propulsa motoarele cu reacție și este deja utilizat în zborurile de testare și chiar în zborurile programate pentru pasageri. Cu toate acestea, combustibilul durabil este scump, de aproximativ trei ori mai mult decât combustibilul convențional pentru avioane. Pe măsură ce mai multe companii aeriene cumpără și utilizează combustibili durabili, prețurile vor crește și mai mult. Avocații susțin stimulente, cum ar fi scutiri fiscale, pentru a stimula producția.

Combustibilii durabili sunt văzuți ca un combustibil de punte care poate reduce emisiile de carbon până când se realizează progrese mai semnificative, cum ar fi aeronavele electrice sau alimentate cu hidrogen. De fapt, este posibil ca aceste tehnologii să nu fie utilizate pe scară largă în aviație pentru încă 20 sau 30 de ani.

Companiile încearcă să proiecteze și să construiască avioane electrice, dar majoritatea sunt avioane mici, asemănătoare elicopterelor, care decolează și aterizează pe verticală și țin doar o mână de pasageri.

Realizarea unui avion electric mare capabil să transporte 200 de pasageri -- echivalentul unui zbor standard de dimensiuni medii -- ar necesita baterii mai mari și timpi de zbor mai lungi. Conform acestui standard, bateriile ar trebui să cântărească de aproximativ 40 de ori mai mult decât combustibilul pentru a fi încărcate complet. Dar avioanele electrice nu vor fi posibile fără o revoluție în tehnologia bateriilor.

Energia cu hidrogen este un instrument eficient pentru a obține emisii scăzute de carbon și joacă un rol de neînlocuit în tranziția energetică globală. Avantajul semnificativ al energiei cu hidrogen față de alte surse de energie regenerabilă este că poate fi stocată la scară largă de-a lungul anotimpurilor. Dintre acestea, hidrogenul verde este singurul mijloc de decarbonizare profundă în multe industrii, inclusiv în domeniile industriale reprezentate de industria petrochimică, siderurgică, chimică și industria transporturilor reprezentată de aviație. Potrivit Comisiei Internaționale pentru Energia Hidrogenului, piața energiei cu hidrogen este de așteptat să atingă 2,5 trilioane de dolari până în 2050.

„Hidrogenul în sine este un combustibil foarte ușor”, a declarat pentru Associated Press Dan Rutherford, cercetător în domeniul decarbonizării mașinilor și aeronavelor la International Council on Clean Transportation, un grup de mediu. „Dar ai nevoie de rezervoare mari pentru a stoca hidrogen, iar rezervorul în sine este foarte greu”.

În plus, există dezavantaje și obstacole în calea implementării combustibilului cu hidrogen. De exemplu, ar fi necesară o nouă infrastructură masivă și costisitoare în aeroporturi pentru a stoca hidrogen gazos răcit în formă lichidă.

Totuși, Rutherford rămâne prudent optimist cu privire la hidrogen. Echipa sa crede că avioanele alimentate cu hidrogen vor putea călători aproximativ 2.100 de mile până în 2035.