Největší letadlo na světě s vodíkovými palivovými články úspěšně uskutečnilo svůj první let.

Demonstrátor vodíkových palivových článků společnosti Universal Hydrogen uskutečnil svůj první let do Moss Lake ve Washingtonu minulý týden. Zkušební let trval 15 minut a dosáhl výšky 3500 stop. Testovací platforma je založena na Dash8-300, největším letadle na světě s vodíkovými palivovými články.

Letadlo přezdívané Lightning McClean odstartovalo 2. března v 8:45 z mezinárodního letiště Grant County International Airport (KMWH) a o 15 minut později dosáhlo cestovní výšky 3500 stop. Let na základě zvláštního osvědčení letové způsobilosti FAA je prvním z dvouletého zkušebního letu, který by měl vyvrcholit v roce 2025. Letadlo, které bylo přestavěno z regionálního proudového letadla ATR 72, má pouze jeden původní turbínový motor na fosilní paliva. pro bezpečnost, zatímco zbytek je poháněn čistým vodíkem.

Universal Hydrogen si klade za cíl mít do roku 2025 regionální lety poháněné výhradně vodíkovými palivovými články. V tomto testu motor poháněný čistým vodíkovým palivovým článkem vypouští pouze vodu a neznečišťuje atmosféru. Protože jde o předběžné testování, druhý motor stále běží na konvenční palivo. Takže když se na to podíváte, je velký rozdíl mezi levým a pravým motorem, dokonce i průměr lopatek a počet lopatek. Podle Universal Hydrogren jsou letadla poháněná vodíkovými palivovými články bezpečnější, levnější na provoz a mají malý dopad na životní prostředí. Jejich vodíkové palivové články jsou modulární a lze je nakládat a vykládat prostřednictvím stávajících nákladních zařízení letiště, takže letiště může uspokojit potřeby doplňování letadel na vodíkový pohon bez úprav. Teoreticky by totéž mohly dělat větší trysky, přičemž se očekává, že do poloviny 30. let 20. století budou v provozu turboventilátory poháněné vodíkovými palivovými články.

Paul Eremenko, spoluzakladatel a generální ředitel Universal Hydrogen, ve skutečnosti věří, že do poloviny třicátých let 20. století budou muset tryskáče jezdit na čistý vodík, jinak bude muset průmysl omezit lety, aby splnil povinné celoodvětvové emisní cíle. Výsledkem by byl prudký nárůst cen vstupenek a boj o získání vstupenky. Proto je naléhavě nutné podporovat výzkum a vývoj nových energetických letadel. Ale tento první let také nabízí určitou naději pro průmysl.

Mise provedl Alex Kroll, zkušený bývalý zkušební pilot amerického letectva a vedoucí zkušební pilot společnosti. Řekl, že ve druhé testovací cestě byl schopen létat výhradně na generátorech s vodíkovými palivovými články, aniž by se spoléhal na primitivní motory na fosilní paliva. "Upravený letoun má vynikající ovladatelnost a pohonný systém vodíkových palivových článků produkuje výrazně méně hluku a vibrací než konvenční turbínové motory," řekl Kroll.

Universal Hydrogen má desítky objednávek cestujících na regionální tryskáče poháněné vodíkem, včetně Connect Airlines, americké společnosti. John Thomas, generální ředitel společnosti, označil let Lightning McClain za „ground zero pro dekarbonizaci globálního leteckého průmyslu“.

Proč jsou letadla na vodíkový pohon alternativou ke snížení uhlíku v letectví?

Změna klimatu ohrožuje leteckou dopravu na desítky let dopředu.

Podle World Resources Institute, neziskové výzkumné skupiny se sídlem ve Washingtonu, letectví vypouští jen jednu šestinu oxidu uhličitého než osobní automobily a nákladní automobily. Letadla však přepraví mnohem méně cestujících za den než osobní a nákladní auta.

Čtyři největší letecké společnosti (American, United, Delta a Southwest) zvýšily mezi lety 2014 a 2019 spotřebu leteckého paliva o 15 procent. Navzdory skutečnosti, že do výroby byla uvedena účinnější letadla s nízkými emisemi uhlíku, počty cestujících stále rostou. klesající trend od roku 2019.

Letecké společnosti se zavázaly, že se do poloviny století stanou uhlíkově neutrálními, a některé investovaly do udržitelných paliv, aby letectví mohlo hrát aktivní roli při změně klimatu.

Udržitelná paliva (SAF) jsou biopaliva vyrobená z kuchyňského oleje, živočišného tuku, komunálního odpadu nebo jiných surovin. Palivo lze míchat s konvenčními palivy pro pohon proudových motorů a již se používá při zkušebních letech a dokonce i na pravidelných letech s cestujícími. Udržitelné palivo je však drahé, asi třikrát tolik než konvenční tryskové palivo. Čím více leteckých společností nakupuje a používá udržitelná paliva, ceny dále porostou. Zastánci prosazují pobídky, jako jsou daňové úlevy, aby se zvýšila produkce.

Udržitelná paliva jsou považována za překlenovací palivo, které může snížit emise uhlíku, dokud nebude dosaženo významnějších průlomů, jako jsou letadla na elektrický nebo vodíkový pohon. Ve skutečnosti se tyto technologie nemusí v letectví široce využívat dalších 20 nebo 30 let.

Společnosti se snaží navrhnout a postavit elektrická letadla, ale většinou jde o malá letadla podobná helikoptérám, která startují a přistávají vertikálně a pojmou jen hrstku cestujících.

Vytvoření velkého elektrického letadla schopného přepravit 200 cestujících – ekvivalent středně velkého standardního letu – by vyžadovalo větší baterie a delší dobu letu. Podle tohoto standardu by baterie musely vážit asi 40krát více než letecké palivo, aby byly plně nabity. Elektrická letadla ale nebudou možná bez revoluce v technologii baterií.

Vodíková energie je účinným nástrojem k dosažení nízkých emisí uhlíku a hraje nezastupitelnou roli v globální energetické transformaci. Významnou výhodou vodíkové energie oproti jiným obnovitelným zdrojům energie je to, že ji lze skladovat ve velkém v průběhu ročních období. Mezi nimi je zelený vodík jediným prostředkem hluboké dekarbonizace v mnoha průmyslových odvětvích, včetně průmyslových oborů reprezentovaných petrochemií, ocelářstvím, chemickým průmyslem a dopravním průmyslem reprezentovaným letectvím. Podle Mezinárodní komise pro vodíkovou energii má trh s vodíkovou energií do roku 2050 dosáhnout 2,5 bilionu dolarů.

"Vodík sám o sobě je velmi lehké palivo," řekl agentuře AP Dan Rutherford, výzkumník v oblasti dekarbonizace automobilů a letadel z Mezinárodní rady pro čistou dopravu, ekologické skupiny. "Ale k uskladnění vodíku potřebujete velké nádrže a samotná nádrž je velmi těžká."

Kromě toho existují nevýhody a překážky pro zavedení vodíkového paliva. Například na letištích by byla zapotřebí masivní a nákladná nová infrastruktura pro skladování plynného vodíku chlazeného do kapalné formy.

Přesto zůstává Rutherford ohledně vodíku opatrně optimistický. Jeho tým věří, že letadla na vodíkový pohon budou schopna do roku 2035 urazit asi 2 100 mil.