Airbus ujawnił, że opracowuje silnik napędzany wodorowymi ogniwami paliwowymi. Układ napędowy jest rozważany jako jedna z potencjalnych innowacji w wyposażeniu bezemisyjnych samolotów, które mają wejść do służby do 2035 r.
W połowie bieżącej dekady Airbus zacznie testy naziemne i w locie konstrukcji silnika na ogniwa paliwowe na pokładzie samolotu demonstracyjnego ZEROe. Samolot A380 MSN1, który zostanie wykorzystany do testów nowych technologii wodorowych, jest obecnie modyfikowany w celu pomieszczenia zbiorników ciekłego wodoru i powiązanych z nimi systemów dystrybucji.
Ogniwa paliwowe są potencjalnym rozwiązaniem, które pomoże nam osiągnąć ambicje związane z zerową emisją. Skupiamy się na opracowaniu i przetestowaniu tej technologii, aby zrozumieć, czy jest ona wykonalna i opłacalna w przypadku wprowadzenia do eksploatacji samolotu o zerowej emisji w 2035 r., powiedział Glenn Llewellyn, wiceprezes Airbusa ds. samolotów o zerowej emisji. Jeśli cele technologiczne zostaną osiągnięte na dużą skalę, silniki na ogniwa paliwowe mogą być w stanie napędzać sto samolotów pasażerskich o zasięgu około 1000 mil morskich. Kontynuując inwestycje w tę technologię, stwarzamy sobie dodatkowe opcje, które będą miały wpływ na nasze decyzje dotyczące architektury naszych przyszłych samolotów ZEROe. Rozwój takich maszyn zamierzamy rozpocząć w latach 2027-2028.
Airbus uznał wodór za jedno z najbardziej obiecujących paliw do zasilania bezemisyjnych samolotów, ponieważ nie emituje dwutlenku węgla, gdy jest wytwarzany z energii odnawialnej, a woda jest jego najważniejszym produktem ubocznym.
Istnieją dwa sposoby wykorzystania wodoru jako źródła energii do napędu samolotów. Po pierwsze poprzez spalanie wodoru w turbinie gazowej; po drugie, poprzez wykorzystanie ogniw paliwowych do zamiany wodoru na energię elektryczną w celu napędzania silnika śmigłowego. Turbina gazowo-wodorowa może być również połączona z ogniwami paliwowymi zamiast akumulatorów w architekturze hybrydowo-elektrycznej. Wodorowe ogniwa paliwowe, zwłaszcza połączone, zwiększają moc wyjściową, umożliwiając skalowalność. Ponadto silnik napędzany wodorowymi ogniwami paliwowymi nie emituje NOx ani smug kondensacyjnych, zapewniając w ten sposób dodatkowe korzyści dekarbonizacyjne.
Od pewnego czasu Airbus bada możliwości zastosowania ogniw paliwowych w układach napędowych dla lotnictwa. W październiku 2020 r. utworzył Aerostack, spółkę joint venture z ElringKlinger, firmą z ponad 20-letnim doświadczeniem dostawcy systemów ogniw paliwowych, jak i komponentów. W grudniu 2020 r. Airbus przedstawił swoją koncepcję zasobnika, który obejmował układ sześciu wymiennych ogniw paliwowych na potrzeby zasilania silnika śmigłowego.
Airbus i Grupa Renault będą rozwijać badania nad elektryfikacją pojazdów i samolotów
Airbus i Grupa Renault, światowi liderzy w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym, podpisali umowę badawczo-rozwojową, której celem jest przyspieszenie planów elektryfikacji i doskonalenia produktów obu firm. Zawiązane partnerstwo pomoże Airbusowi rozwinąć technologie związane z przyszłymi samolotami hybrydowo-elektrycznymi i będzie szczegółowo omówione na szczycie Airbusa, 30 listopada - 1 grudnia br.
Zespoły inżynierów Airbusa i Grupy Renault połączą siły w celu opracowania dojrzałych technologii związanych z magazynowaniem energii, które stanowi jedną z głównych przeszkód w rozwoju pojazdów elektrycznych dalekiego zasięgu. Umowa o współpracy obejmuje w szczególności kwestie związane z optymalizacją zarządzania energią i poprawą masy akumulatorów, a także pozwoli poszukiwać najlepszych sposobów przejścia od obecnych ogniw chemicznych (zaawansowane ogniwa litowo-jonowe) do nowych konstrukcji, które mogłyby podwoić gęstość energii magazynowanej w bateriach w perspektywie 2030 r.
Podczas wspólnych prac zbadany zostanie również pełny cykl życia przyszłych akumulatorów, od etapu produkcji po możliwość recyklingu, w celu przygotowania industrializacji nowych projektów akumulatorów. Przy okazji oceniony zostanie ich ślad węglowy w całym cyklu eksploatacji.
Po raz pierwszy dwóch europejskich liderów z różnych branż dzieli się wiedzą inżynierską, aby wpłynąć na przyszłość samolotów hybrydowo-elektrycznych. Lotnictwo to niezwykle wymagająca dziedzina zarówno pod względem bezpieczeństwa, jak i zużycia energii, podobnie jak przemysł samochodowy. W Grupie Renault, nasze 10-letnie doświadczenie w obszarze pojazdów elektrycznych zapewnia nam wiedzę specjalistyczną odnośnie wydajności systemów zarządzania akumulatorami. Kierując się takimi samymi ambicjami, czyli chcąc wprowadzać innowacje i zmniejszać ślad węglowy, nasze zespoły inżynierów wymieniają się wiedzą z zespołami Airbusa, aby stworzyć technologie umożliwiające eksploatację zarówno samolotów hybrydowych, jak i rozwój pojazdów jutra, powiedział Gilles Le Borgne, wiceprezes Grupy Renault do spraw inżynierskich.
Międzybranżowe partnerstwo z Grupą Renault pomoże nam opracować nową generację akumulatorów w ramach planu elektryfikacji statków powietrznych produkowanych przez Airbusa, powiedziała Sabine Klauke, dyrektor techniczny Airbusa. Osiągnięcie zerowej emisji dwutlenku węgla netto do 2050 r. to wyjątkowe wyzwanie, które już dziś wymaga współpracy między sektorami. Połączenie doświadczenia Grupy Renault w pojazdach elektrycznych z naszymi własnymi osiągnięciami z prac przy demonstratorach statków powietrznych z elektronapędem pozwoli przyspieszyć rozwój technologii wymaganych dla przyszłej architektury samolotów hybrydowych w latach 30. XXI wieku i później. Będzie również sprzyjać powstawaniu wspólnych standardów technicznych i regulacyjnych, wspierających rozwiązania w zakresie czystej mobilności, potrzebne do osiągnięcia celów klimatycznych.
Trendy technologiczne zmierzają w tym samym kierunku. Współpraca Airbusa i Grupy Renault w zakresie elektryfikacji statków powietrznych i pojazdów odegra ważną rolę we wprowadzaniu zmian w branży transportowej, skutecznie przyczyniając się do osiągnięcia zerowej emisji netto do 2050 r., zarówno w sektorze motoryzacyjnym, jak i lotnictwie.
Źródło informacji: Airbus