Vesinikkütusega õhusõidukid: jätkusuutliku lennunduse tulevik?

Aastaks 2050 püüavad ärilennundus ja lennundus üldiselt olla süsiniku seisukohast neutraalsed. Selle jätkusuutliku lennunduse suunas liikumise raames on käimas mitmed lahendused, näiteks SAFi biokütuste kasutamine või elektrilised õhusõidukid ja mudelid, nagu Volocopter, Alice’i elektriline lennuk või CityAirBus. Mitmed lennukitootjad töötavad aga veel ühe alternatiivi kallal: vesinikkütusega õhusõiduki kallal. AEROAFFAIRES tutvustab seda alternatiivset lahendust heitevabale lennundusele.

Mis on vesinik?

Lennundussektori dekarboniseerimine on lennukitootjate eesmärk praegusest kuni 2050. aastani. Vesinik on pikaajaline lahendus, mida praegu uuritakse. Kuid mis on vesinik? Millised on selle eelised?

Vesinik on üks kahest elemendist, mis moodustavad vee. See on ka kõige kergem element Maal (osa perioodilisustabelist). Seda leidub veekogudes, järvedes, ookeanides ja isegi atmosfääris.

Kuidas see toimib? Vesinikku põletatakse mootori gaasiturbiinides põlemiskambris. Seejärel muundatakse vabanev energia tänu kütuseelemendile elektrienergiaks, mis annab mootorile energiat.

Lennuki sees saab vesinikku säilitada gaasilisel või vedelal kujul -235 kraadi juures. Kuna selle tihedus on väiksem kui praegusel parafiinil, saab tulevikus muuta lennukite konstruktsioone. Lõpuks, vesinik ei saasta, sest selle tekitatud heitkogused ei ole midagi muud kui veeaur, nii et see on võimalus, millest me saame kinni haarata, et saavutada 2050. aastaks heitkoguste nulltase.

Erinevad projektid vesiniku jõul töötavate õhusõidukite ja eralennukite jaoks

Paljud lennundusmaailma spetsialistid uurivad seda alternatiivi parafiini kasutamisele. Kuna jätkusuutlik lennundus on päevakorras, töötatakse välja mitmeid projekte. Hiljuti ühendasid näiteks GE Aviation ja Safran oma jõud Airbus, et katsetada vesinikkütusel töötavat mootorit. Toulouse’is asuv lennundusettevõte Beyond Aerospace, mis asutati 2020. aastal, plaanib pärast hiljutist vahendite kogumist luua vesiniku jõul töötava eralennuki.

AEROAFFAIRES lisateave teiste vesinikuprojektide kohta lennundussektoris.

Airbus ja tema ZEROe lennukiprogramm

Airbus programmi raames teeb Airbus praegu koostööd mitme mootoritootjaga, et varustada oma õhusõidukeid. Pratt & Whitney, CFM International, Safran ja General Electric. Airbus avalikustab järk-järgult plaanid vesinikkütusega õhusõidukite jaoks. Eelkõige oma 3 erineva kontseptsiooniga ZEROe, mis tähendab null heitkoguseid. Aastaks 2035 loodab lennukitootja, et õhus on täielikult vesiniku jõul töötavad CO2-neutraalsed lennukid.

Airbus on praegu A380 lennukil testimisjärgus. Aastani 2025 on lennukitootja seadistamas süsteemi, mis toidab ühte lennuki neljast mootorist vesiniku abil. Hetkel on A380 katselennukil 5. mootor, mis töötab vesinikuga. 4 paaki, milles on kokku 400 kg vesinikku, on paigutatud õhusõiduki lähedale ja tagaossa, et varustada katsetatavat mootorit vedela vesinikuga. Lennukitootja sõnulmääratletakse projekti raames “vesiniku jõuseadme spetsifikatsioonid, jälgitakse lennukatseid ja antakse A380-le katsestend vesinikmootori katsetamiseks reisilennufaasis“. Teised 4 mootorit, mis asuvad tiiva all, töötavad vesinikmootori testimise ajal tavapäraselt.

Pratt & Whitney ja tema vesinikmootor

Ameerika mootoritootja ei olegi nii hiljuti vesinikuga tegelenud. Tegelikult oli ta juba 1957. aastal tõstatanud võimaluse luua vesinikkütusega õhusõidukid. Ameerika ettevõte oli üks esimesi, kes seda sektorit kasutas ja katsetas vesiniku pakutavaid võimalusi.

Praeguseks on Pratt & Whitney avalikustanud, et töötab uue vesinikmootori kallal, mis hakkab lõpuks andma jõudu lennukitele ja eralennukitele. Veelgi enam, lennundusettevõte teeb juba praegu koostööd lennukitootjatega, eelkõige Airbus. Viimane tarnib umbes 35% mootoritest Airbus A320 Neo mudelile, samuti kõiki mootoreid tootja A220 mudelile. Pratt & Whitney idee oli ehitada mootor, mis oleks võimeline kasutama vedelaid vesinikke, asendades algselt kasutatud parafiini. Et minna sammu võrra kaugemale, on kavas ka vesinikust põlemisprotsessi käigus tekkiva veeauru taaskasutamine. Tuleviku “Zero Emission” on teel!

Partnerlused lennujaamade varustamiseks vesinikuga

Lennundusgigandid teevad juba koostööd, et pakkuda vesiniku paigaldamist lennujaamadesse. See on nii Air Liquide’i, Airbus ja Vinci Airportsi puhul, kes ühendavad jõud, et minna üle säästvale lennundusele. Nad on välja kuulutanud kümneaastase kava, et aidata lennujaamade ja muude rajatiste varustamist vesinikuga. Esimene pilootlennujaam, mis sellest kasu saab, on Lyon-Saint Exupéry. Aastal 2023 saab see vesinikgaasi jaotuspunktid. Esialgu kasutatakse vesinikku maapealsete seadmete, näiteks lennuraja sõidukite ja käitlusmasinate varustamiseks. Seejärel kasutatakse neid jaotuspunkte kuni 2030. aastani lennukite varustamiseks vedela vesinikuga.

Veebilehel AEROAFFAIRES oleme saadaval 24 tundi ööpäevas, 7 päeva nädalas, sealhulgas nädalavahetustel ja riigipühadel. Vastame kiiresti teie hinnapakkumise taotlusele internetis või telefoni teel +33 (0)1 44 09 91 82 / US +1845-373-3456.