Demonstrator vodoničnih gorivnih ćelija kompanije Universal Hydrogen prošle sedmice je obavio svoj prvi let u Moss Lakeu, Washington. Probni let je trajao 15 minuta i dostigao je visinu od 3.500 stopa. Testna platforma je bazirana na Dash8-300, najvećem avionu na vodonične gorivne ćelije na svijetu.
Avion, nadimka Lightning McClean, poletio je sa Međunarodnog aerodroma Grant County (KMWH) u 8:45 ujutro 2. marta i dostigao je visinu krstarenja od 3.500 stopa 15 minuta kasnije. Let, zasnovan na FAA certifikatu o posebnoj plovidbenosti, prvi je od dvogodišnjeg probnog leta koji bi trebao kulminirati 2025. godine. Avion, koji je pretvoren iz regionalnog mlaznog aviona ATR 72, zadržao je samo jedan originalni turbinski motor na fosilna goriva radi sigurnosti, dok su ostali pogonjeni čistim vodonikom.
Universal Hydrogen ima za cilj da do 2025. godine regionalne letove pokreću isključivo vodonične gorivne ćelije. U ovom testu, motor pokretan čistom vodoničnom gorivnom ćelijom emituje samo vodu i ne zagađuje atmosferu. Budući da se radi o preliminarnom testiranju, drugi motor i dalje radi na konvencionalno gorivo. Dakle, ako bolje pogledate, postoji velika razlika između lijevog i desnog motora, čak i u prečniku lopatica i broju lopatica. Prema Universal Hydrogrenu, avioni pokretani vodoničnim gorivnim ćelijama su sigurniji, jeftiniji za rad i imaju mali uticaj na okolinu. Njihove vodonične gorivne ćelije su modularne i mogu se utovarivati i istovarivati kroz postojeće teretne objekte aerodroma, tako da aerodrom može zadovoljiti potrebe za popunjavanjem zaliha aviona na vodonični pogon bez modifikacija. U teoriji, veći mlaznjaci bi mogli učiniti isto, a očekuje se da će turboventilatorski avioni pokretani vodoničnim gorivnim ćelijama biti u upotrebi do sredine 2030-ih.
U stvari, Paul Eremenko, suosnivač i izvršni direktor kompanije Universal Hydrogen, vjeruje da će mlazni avioni morati koristiti čisti vodik do sredine 2030-ih, u suprotnom će industrija morati smanjiti broj letova kako bi ispunila obavezne ciljeve emisija u cijeloj industriji. Rezultat bi bio nagli porast cijena karata i borba za dobijanje karte. Stoga je hitno promovirati istraživanje i razvoj aviona na nove energetske pogone. Ali ovaj prvi let također nudi određenu nadu za industriju.
Misiju je izvršio Alex Kroll, iskusni bivši probni pilot američkog ratnog zrakoplovstva i glavni probni pilot kompanije. Rekao je da je u drugoj probnoj turi uspio letjeti isključivo na generatorima vodoničnih gorivnih ćelija, bez oslanjanja na primitivne motore na fosilna goriva. "Modificirani avion ima odlične performanse upravljanja, a sistem napajanja vodoničnim gorivnim ćelijama proizvodi znatno manje buke i vibracija od konvencionalnih turbinskih motora", rekao je Kroll.
Universal Hydrogen ima desetine putničkih narudžbi za regionalne avione na vodonični pogon, uključujući i američku kompaniju Connect Airlines. John Thomas, glavni izvršni direktor kompanije, nazvao je let Lightninga McClaina "nultom tačkom za dekarbonizaciju globalne avio-industrije".
Zašto su avioni na vodonični pogon opcija za smanjenje ugljika u avijaciji?
Klimatske promjene ugrožavaju zračni prijevoz u narednim decenijama.
Prema podacima Instituta za svjetske resurse, neprofitne istraživačke grupe sa sjedištem u Washingtonu, avijacija emituje samo šestinu ugljičnog dioksida u odnosu na automobile i kamione. Međutim, avioni prevoze mnogo manje putnika dnevno od automobila i kamiona.
Četiri najveće aviokompanije (American, United, Delta i Southwest) povećale su potrošnju mlaznog goriva za 15 posto između 2014. i 2019. godine. Međutim, uprkos činjenici da su u proizvodnju pušteni efikasniji avioni s niskim udjelom ugljika, broj putnika je u opadanju od 2019. godine.
Aviokompanije su posvećene postizanju ugljične neutralnosti do sredine stoljeća, a neke su investirale u održiva goriva kako bi omogućile avijaciji da igra aktivnu ulogu u klimatskim promjenama.
Održiva goriva (SAF) su biogoriva napravljena 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 aviokompanija kupuje i koristi održiva goriva, cijene će dodatno rasti. Zagovornici se zalažu za podsticaje poput poreskih olakšica kako bi se povećala proizvodnja.
Održiva goriva se smatraju premosnim gorivom koje može smanjiti emisije ugljika dok se ne postignu značajniji proboji poput električnih ili aviona na vodonik. U stvari, ove tehnologije možda neće biti široko korištene u avijaciji narednih 20 ili 30 godina.
Kompanije pokušavaju dizajnirati i izgraditi električne letjelice, ali većina su mali avioni slični helikopterima koji polijeću i slijeću vertikalno i primaju samo nekoliko putnika.
Izrada velikog električnog aviona sposobnog za prevoz 200 putnika -- što je ekvivalent standardnom letu srednje veličine -- zahtijevala bi veće baterije i duže vrijeme leta. Po tom standardu, baterije bi morale težiti oko 40 puta više od mlaznog goriva da bi se potpuno napunile. Ali električni avioni neće biti mogući bez revolucije u tehnologiji baterija.
Energija vodika je efikasan alat za postizanje niskih emisija ugljika i igra nezamjenjivu ulogu u globalnoj energetskoj tranziciji. Značajna prednost energije vodika u odnosu na druge obnovljive izvore energije je što se može skladištiti u velikim razmjerima tokom godišnjih doba. Među njima, zeleni vodik je jedino sredstvo duboke dekarbonizacije u mnogim industrijama, uključujući industrijske oblasti koje predstavljaju petrohemijska, čelična, hemijska industrija i transportna industrija koju predstavlja avijacija. Prema Međunarodnoj komisiji za energiju vodika, očekuje se da će tržište energije vodika dostići 2,5 biliona dolara do 2050. godine.
„Sam vodonik je vrlo lako gorivo“, rekao je za Associated Press Dan Rutherford, istraživač dekarbonizacije automobila i aviona pri Međunarodnom vijeću za čisti transport, ekološkoj grupi. „Ali potrebni su vam veliki rezervoari za skladištenje vodonika, a sam rezervoar je vrlo težak.“
Osim toga, postoje nedostaci i prepreke za primjenu vodikovog goriva. Na primjer, na aerodromima bi bila potrebna masivna i skupa nova infrastruktura za skladištenje vodikovog plina ohlađenog u tekući oblik.
Ipak, Rutherford ostaje oprezno optimističan u pogledu vodika. Njegov tim vjeruje da će avioni na vodikov pogon moći preći oko 3.870 kilometara do 2035. godine.
Vrijeme objave: 16. mart 2023.