Universal Hydrogenov demonstrator vodikovih gorivih ćelija obavio je svoj prvi let za Moss Lake, Washington, prošli tjedan. Probni let trajao je 15 minuta i dosegao je visinu od 3500 stopa. Testna platforma temelji se na Dash8-300, najvećem zrakoplovu na svijetu s vodikovim gorivnim ćelijama.
Zrakoplov pod nadimkom Lightning McClean poletio je iz međunarodne zračne luke Grant County (KMWH) u 8:45 ujutro 2. ožujka i dostigao visinu krstarenja od 3500 stopa 15 minuta kasnije. Let, temeljen na FAA posebnoj potvrdi o plovidbenosti, prvi je od dvogodišnjeg probnog leta za koji se očekuje da će kulminirati 2025. Zrakoplov, koji je pretvoren iz ATR 72 regionalnog mlažnjaka, zadržava samo jedan izvorni turbinski motor na fosilna goriva radi sigurnosti, dok ostale pokreće čisti vodik.
Universal Hydrogen ima za cilj da regionalne letove u potpunosti pokreću vodikove gorivne ćelije do 2025. U ovom testu, motor pokretan čistim vodikovim gorivim ćelijama ispušta samo vodu i ne zagađuje atmosferu. Budući da je to preliminarno testiranje, drugi motor još uvijek radi na konvencionalno gorivo. Dakle, ako pogledate, velika je razlika između lijevog i desnog motora, čak i promjer lopatica i broj lopatica. Prema Universal Hydrogrenu, zrakoplovi s pogonom na vodikove gorive ćelije su sigurniji, jeftiniji za upravljanje i imaju mali utjecaj na okoliš. Njihove vodikove gorivne ćelije su modularne i mogu se puniti i istovarati kroz postojeće teretne kapacitete zračne luke, tako da zračna luka može zadovoljiti potrebe za nadopunjavanjem zrakoplova s pogonom na vodik bez modifikacija. U teoriji, veći mlažnjaci mogli bi učiniti isto, s turboventilatorima pogonjenim vodikovim gorivim ćelijama koji bi se trebali koristiti do sredine 2030-ih.
Zapravo, Paul Eremenko, suosnivač i glavni izvršni direktor tvrtke Universal Hydrogen, vjeruje da će mlazni zrakoplovi morati voziti na čisti vodik do sredine 2030-ih, inače će industrija morati prekinuti letove kako bi ispunila obvezne ciljeve emisije za cijelu industriju. Rezultat bi bio nagli porast cijena karata i borba da se dođe do karte. Stoga je hitno promicati istraživanje i razvoj novih energetskih zrakoplova. Ali ovaj prvi let također nudi nadu za industriju.
Misiju je izvršio Alex Kroll, iskusni bivši probni pilot američkog ratnog zrakoplovstva i vodeći probni pilot tvrtke. Rekao je da je u drugoj probnoj turi uspio u potpunosti letjeti na generatorima vodikovih gorivih ćelija, bez oslanjanja na primitivne motore na fosilna goriva. "Modificirani zrakoplov ima izvrsnu upravljivost, a pogonski sustav vodikovih gorivih ćelija proizvodi znatno manje buke i vibracija od konvencionalnih turbinskih motora", rekao je Kroll.
Universal Hydrogen ima desetke putničkih narudžbi za regionalne zrakoplove na vodikov pogon, uključujući Connect Airlines, američku tvrtku. John Thomas, izvršni direktor tvrtke, nazvao je let Lightning McClaina "nultom točkom za dekarbonizaciju globalne zrakoplovne industrije".
Zašto je zrakoplov s pogonom na vodik opcija za smanjenje ugljika u zrakoplovstvu?
Klimatske promjene ugrožavaju zračni promet u narednim desetljećima.
Prema Svjetskom institutu za resurse, neprofitnoj istraživačkoj skupini sa sjedištem u Washingtonu, zrakoplovstvo emitira samo jednu šestinu ugljičnog dioksida nego automobili i kamioni. Međutim, avioni dnevno prevezu puno manje putnika nego automobili i kamioni.
Četiri najveće zrakoplovne tvrtke (American, United, Delta i Southwest) povećale su svoju upotrebu mlaznog goriva za 15 posto između 2014. i 2019. Međutim, unatoč činjenici da su u proizvodnju pušteni učinkovitiji zrakoplovi s niskim udjelom ugljika, broj putnika je na trend pada od 2019.
Zrakoplovne tvrtke obvezuju se postati ugljično neutralne do sredine stoljeća, a neke su uložile u održiva goriva kako bi zrakoplovstvu omogućile aktivnu ulogu u klimatskim promjenama.
Održiva goriva (SAF) su biogoriva proizvedena od ulja za kuhanje, životinjske masti, komunalnog otpada ili drugih sirovina. Gorivo se može miješati s konvencionalnim gorivima za pogon mlaznih motora i već se koristi u probnim letovima, pa čak i na redovnim putničkim letovima. Međutim, održivo gorivo je skupo, oko tri puta skuplje od konvencionalnog mlaznog goriva. Kako sve više zrakoplovnih kompanija kupuje i koristi održiva goriva, cijene će dodatno rasti. Zagovornici se zalažu za poticaje kao što su porezne olakšice za povećanje proizvodnje.
Održiva goriva se smatraju premosnim gorivom koje može smanjiti emisije ugljičnog dioksida sve dok se ne postignu značajnija otkrića poput električnih ili vodikovih zrakoplova. Zapravo, ove tehnologije možda neće biti široko korištene u zrakoplovstvu još 20 ili 30 godina.
Tvrtke pokušavaju dizajnirati i izgraditi električne letjelice, ali većina njih su mali avioni nalik helikopterima koji polijeću i slijeću okomito i primaju samo nekoliko putnika.
Izrada velikog električnog aviona koji može prevesti 200 putnika -- što je ekvivalent standardnom letu srednje veličine -- zahtijevala bi veće baterije i duže vrijeme leta. Prema tom standardu, baterije bi trebale težiti oko 40 puta više od mlaznog goriva da bi bile potpuno napunjene. Ali električni avioni neće biti mogući bez revolucije u tehnologiji baterija.
Energija vodika učinkovit je alat za postizanje niskih emisija ugljika i igra nezamjenjivu ulogu u globalnoj energetskoj tranziciji. Značajna prednost vodikove energije u odnosu na druge obnovljive izvore energije je ta što se može skladištiti u velikim količinama kroz godišnja doba. Među njima, zeleni vodik je jedino sredstvo duboke dekarbonizacije u mnogim industrijama, uključujući industrijska polja koja predstavljaju petrokemijska industrija, industrija čelika, kemijska industrija i transportna industrija koju predstavlja zrakoplovstvo. Prema Međunarodnoj komisiji za vodikovu energiju, očekuje se da će tržište vodikove energije dosegnuti 2,5 trilijuna dolara do 2050. godine.
"Vodik je sam po sebi vrlo lagano gorivo", rekao je za Associated Press Dan Rutherford, istraživač dekarbonizacije automobila i zrakoplova pri Međunarodnom vijeću za čisti transport, ekološkoj skupini. "Ali potrebni su vam veliki spremnici za skladištenje vodika, a sam spremnik je vrlo težak."
Osim toga, postoje nedostaci i prepreke za implementaciju vodikovog goriva. Na primjer, ogromna i skupa nova infrastruktura bila bi potrebna u zračnim lukama za skladištenje vodika ohlađenog u tekući oblik.
Ipak, Rutherford ostaje oprezno optimističan u pogledu vodika. Njegov tim vjeruje da će zrakoplovi na vodikov pogon moći prijeći oko 2100 milja do 2035. godine.
Vrijeme objave: 16. ožujka 2023