El demostrador de piles de combustible d'hidrogen d'Universal Hydrogen va fer el seu vol inaugural a Moss Lake, Washington, la setmana passada. El vol de prova va durar 15 minuts i va arribar a una altitud de 3.500 peus. La plataforma de proves es basa en el Dash8-300, l'avió de pila de combustible d'hidrogen més gran del món.
L'avió, sobrenomenat Lightning McClean, va enlairar de l'aeroport internacional del comtat de Grant (KMWH) a les 8:45 del matí del 2 de març i va assolir una altitud de creuer de 3.500 peus 15 minuts després. El vol, basat en un certificat d'aeronavegabilitat especial de la FAA, és el primer d'un vol de prova de dos anys que es preveu que culmini el 2025. L'avió, que es va convertir a partir d'un avió regional ATR 72, només conserva un motor de turbina de combustible fòssil original. per seguretat, mentre que la resta funcionen amb hidrogen pur.
Universal Hydrogen pretén que les operacions de vol regionals funcionin completament per piles de combustible d'hidrogen per al 2025. En aquesta prova, un motor impulsat per una pila de combustible d'hidrogen neta només emet aigua i no contamina l'atmosfera. Com que es tracta d'una prova preliminar, l'altre motor encara funciona amb combustible convencional. Així que si us fixeu, hi ha una gran diferència entre els motors esquerre i dret, fins i tot el diàmetre de les pales i el nombre de pales. Segons Universal Hydrogren, els avions impulsats per piles de combustible d'hidrogen són més segurs, més barats d'operar i tenen poc impacte en el medi ambient. Les seves piles de combustible d'hidrogen són modulars i es poden carregar i descarregar a través de les instal·lacions de càrrega existents de l'aeroport, de manera que l'aeroport pot satisfer les necessitats de reposició d'avions propulsats per hidrogen sense modificacions. En teoria, els jets més grans podrien fer el mateix, amb turboventiladors alimentats per piles de combustible d'hidrogen que s'utilitzaran a mitjans de la dècada de 2030.
De fet, Paul Eremenko, cofundador i director general d'Universal Hydrogen, creu que els avions de línia hauran de funcionar amb hidrogen net a mitjans de la dècada de 2030, en cas contrari, la indústria haurà de reduir els vols per complir els objectius d'emissions obligatoris per a tota la indústria. El resultat seria un fort augment dels preus de les entrades i una lluita per aconseguir-ne. Per tant, és urgent promoure la recerca i el desenvolupament d'avions de nova energia. Però aquest primer vol també ofereix una mica d'esperança per a la indústria.
La missió la va dur a terme Alex Kroll, un antic pilot de proves de la Força Aèria dels EUA i pilot de proves principal de la companyia. Va dir que en el segon recorregut de prova, va poder volar completament amb generadors de piles de combustible d'hidrogen, sense dependre de motors de combustible fòssil primitius. "L'avió modificat té un excel·lent rendiment de maneig i el sistema d'energia de la pila de combustible d'hidrogen produeix significativament menys soroll i vibració que els motors de turbina convencionals", va dir Kroll.
Universal Hydrogen té desenes de comandes de passatgers per a avions regionals propulsats per hidrogen, inclosa Connect Airlines, una companyia nord-americana. John Thomas, el conseller delegat de la companyia, va qualificar el vol de Lightning McClain de "zona zero per a la descarbonització de la indústria de l'aviació global".
Per què els avions propulsats per hidrogen són una opció per a la reducció de carboni a l'aviació?
El canvi climàtic està posant en perill el transport aeri durant les properes dècades.
L'aviació emet només una sisena part del diòxid de carboni que els cotxes i camions, segons el World Resources Institute, un grup de recerca sense ànim de lucre amb seu a Washington. Tanmateix, els avions transporten molts menys passatgers al dia que els cotxes i els camions.
Les quatre companyies aèries més grans (American, United, Delta i Southwest) van augmentar el seu ús de combustible per a avions en un 15 per cent entre el 2014 i el 2019. No obstant això, malgrat que s'han posat en producció avions més eficients i amb baixes emissions de carboni, el nombre de passatgers ha augmentat. tendència a la baixa des del 2019.
Les companyies aèries es comprometen a ser neutres en carboni a mitjans de segle, i algunes han invertit en combustibles sostenibles per permetre que l'aviació tingui un paper actiu en el canvi climàtic.
Els combustibles sostenibles (SAF) són biocombustibles elaborats a partir d'oli de cuina, greix animal, residus municipals o altres matèries primeres. El combustible es pot combinar amb combustibles convencionals per alimentar motors a reacció i ja s'utilitza en vols de prova i fins i tot en vols de passatgers programats. No obstant això, el combustible sostenible és car, unes tres vegades més que el combustible per a avions convencional. A mesura que més companyies aèries comprin i utilitzen combustibles sostenibles, els preus augmentaran encara més. Els defensors estan pressionant per incentius com ara desgravacions fiscals per augmentar la producció.
Els combustibles sostenibles es veuen com un combustible pont que pot reduir les emissions de carboni fins que s'aconsegueixin avenços més significatius, com ara avions elèctrics o d'hidrogen. De fet, és possible que aquestes tecnologies no s'utilitzin àmpliament en l'aviació durant 20 o 30 anys més.
Les empreses estan intentant dissenyar i construir avions elèctrics, però la majoria són avions petits, semblants a un helicòpter, que enlairen i aterren verticalment i només contenen un grapat de passatgers.
Fer un gran avió elèctric capaç de transportar 200 passatgers, l'equivalent a un vol estàndard de mida mitjana, requeriria bateries més grans i temps de vol més llargs. Segons aquest estàndard, les bateries haurien de pesar unes 40 vegades més que el combustible d'avions per carregar-se completament. Però els avions elèctrics no seran possibles sense una revolució en la tecnologia de les bateries.
L'energia de l'hidrogen és una eina eficaç per aconseguir baixes emissions de carboni i té un paper insubstituïble en la transició energètica mundial. L'avantatge significatiu de l'energia de l'hidrogen sobre altres fonts d'energia renovables és que es pot emmagatzemar a gran escala durant les temporades. Entre ells, l'hidrogen verd és l'únic mitjà de descarbonització profunda en moltes indústries, inclosos els camps industrials representats per la petroquímica, l'acer, la indústria química i la indústria del transport representada per l'aviació. Segons la Comissió Internacional d'Energia de l'Hidrogen, s'espera que el mercat de l'energia de l'hidrogen arribi als 2,5 bilions de dòlars el 2050.
"L'hidrogen en si és un combustible molt lleuger", va dir a l'Associated Press Dan Rutherford, investigador sobre descarbonització d'automòbils i avions de l'International Council on Clean Transportation, un grup ecologista. "Però necessiteu dipòsits grans per emmagatzemar hidrogen, i el dipòsit en si és molt pesat".
A més, hi ha inconvenients i obstacles per a la implementació del combustible d'hidrogen. Per exemple, caldria una nova infraestructura massiva i costosa als aeroports per emmagatzemar gas d'hidrogen refrigerat en forma líquida.
Tot i així, Rutherford es manté amb prudència optimista sobre l'hidrogen. El seu equip creu que els avions propulsats per hidrogen podran viatjar unes 2.100 milles el 2035.
Hora de publicació: 16-mar-2023