Phoenix от AeroDelft становится первым в мире самолетом на жидком водороде

Мы много писали о потенциале водорода как революционной технологии для "зеленой" авиации; в газообразной форме водород обеспечивает плотность энергии, значительно превышающую плотность литиевых батарей, и предлагает реальный путь к декарбонизации авиаперевозок короткого и среднего радиуса действия.

Но самые большие самолеты являются самыми большими источниками выбросов, и для того, чтобы исключить выбросы от авиалайнеров дальнего радиуса действия, водородные системы, работающие на сжатом газе, - которые предлагают примерно половину диапазона эквивалентной силовой установки, работающей на реактивном топливе, - никогда не смогут справиться с этой задачей. Для этого нам понадобятся системы жидкого водорода.

Жидкий водород для полета

Системы жидкого водорода могут накапливать в три раза больше энергии, чем газообразная система, а это означает, что крупногабаритный авиалайнер с жидким водородом может летать дальше, чем современные модели, работающих на ископаемом топливе.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Все не так просто. Жидкий водород имеет потрясающую плотность энергии по весу, но потрясающую плотность по объему, поэтому вам придется проектировать свои самолеты со значительно большим количеством места для хранения топлива и, потенциально, иметь дело с дополнительным сопротивлением в результате. Но, возможно, это одна из немногих технологий экологически чистого топлива, которая может привести к тому, что в среднесрочной перспективе межконтинентальные авиалайнеры будут эксплуатироваться с нулевым выбросом вредных веществ в атмосферу.

Все это делает эту новаторскую работу от AeroDelft действительно очень захватывающей. Команда из 44 студентов из TU Delft в Нидерландах улетела на "первом в мире самолете на жидкотопливных топливных элементах" и уже представила прототип в масштабе 1/3, который запланирован на первый публичный полет в июле этого года.

Phoenix будет представлять собой водородно-реверсированную версию двухместного электрического планера e-Genius, разработанного в Штутгартском университете и впервые опробованного в 2011 году. За свою рекордную историю e-Genius пролетел более 400 км (250 миль) только на одном только аккумуляторе. С помощью бензинового расширителя дальности полета он может пролететь около 1000 км (620 миль). Полноразмерный Phoenix будет перевозить 10 кг жидкого водорода, с предполагаемой дальностью действия 2000 км (1240 миль) и работоспособностью до 10 часов в воздухе.

Третий по счету прототип с дистанционным управлением не мал, имеет размах крыльев 5,7 м (около 19 футов), вес 50 кг (110 фунтов) и перевозит 1 кг (2,2 фунта) жидкого водорода, что достаточно для предполагаемой работоспособности около 7 часов и дальности полета около 500 км (310 миль). Водород хранится в криогенном резервуаре при температуре -253 °С (-423 °F) и нагревается до 0 °С (32 °F) с помощью "сложной системы трубок" перед прогоном через топливный элемент мощностью 1,5 кВт для зарядки буферной батареи, питающей электрический пропеллерный двигатель на хвосте самолета.

Команда AeroDelft планирует полет на Phoenix в июле этого года на батарее, затем на газообразном водороде несколько месяцев спустя, и, наконец, где-то в районе (Северное полушарие) Осени этого года, студенты будут укомплектовать систему жидкого водорода.

"Разработка системы жидкого водорода идет полным ходом", - говорит менеджер проекта " Prototype Project " Сэм Раттен. "Мы заканчиваем фазу проектирования. С жидким водородом очень сложно работать. Для того чтобы он оставался жидким, необходимо охладить его примерно до 20 Кельвинов, что очень близко к абсолютному нулю". Наша команда Propulsion разработала специальный резервуар, а также другие вспомогательные системы, которые позволят нам летать с жидким водородом. Мы уже начинаем производственную фазу, первые шаги уже сделаны для того, чтобы построить этот резервуар согласно всем соответствующим сертификатам".

Полноразмерный двухместный "Феникс" также уже строится, открытие которого запланировано на июль. Он должен летать на газообразном водороде к лету 2022 года, а первый полномасштабный полет на жидком водороде запланирован на 2024 год. Как прототип, так и полноразмерный стенд Phoenix устанавливают всевозможные рекорды, но проект также нацелен на развитие водородной авиации путем работы с сертификационными советами для разработки рамок, в рамках которых самолет на жидком водороде может быть сертифицирован, выявления рисков, связанных с авиацией на жидком водороде, и разработки систем, способствующих их снижению.

Коммерциализация " Phoenix " на данный момент не находится на радаре команды, хотя она с удовольствием поговорит с любым, кто захочет взять на себя эту задачу. Однако у " AeroDelft " есть планы по созданию самолета более крупного масштаба, включая авиалайнер на жидком водороде, который сможет перевозить 19 пассажиров плюс пилотов на расстояние до 925 км (570 миль), который он называет " Greenliner ". Тем не менее, существуют технические препятствия для восхождения на Phoenix, прежде чем проект Greenliner зайдет слишком далеко.

Phoenix - это очень увлекательный проект в области, имеющей действительно революционный потенциал. Мир нуждается в жидком водороде для скачкообразного продвижения вперед, если мы хотим исключить примерно 2 % глобальных выбросов парниковых газов, которые производит сектор авиации. Потрясающе видеть, что команда Delft добилась значительного прогресса, и мы с нетерпением ждем продолжения проекта Phoenix". опубликовано econet.ru по материалам newatlas.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet