Universal Hydrogeni vesinikkütuseelementide demonstratsioonilennuk tegi eelmisel nädalal oma esmalennu Moss Lake'i Washingtoni osariiki. Proovilend kestis 15 minutit ja selle kõrgus oli 3500 jalga. Prooviplatvorm põhineb Dash8-300-l, mis on maailma suurim vesinikkütuseelementidega õhusõiduk.
Lennuk, hüüdnimega Lightning McClean, tõusis õhku Granti maakonna rahvusvahelisest lennujaamast (KMWH) 2. märtsil kell 8.45 ja saavutas 15 minutit hiljem 3500 jala (1077 meetri) reisilennukõrguse. FAA spetsiaalse lennukõlblikkuse sertifikaadi alusel toimuv lend on esimene kaheaastasest katselennust, mis peaks kulmineeruma 2025. aastal. Lennukis, mis ehitati ümber ATR 72 regionaallennukist, on ohutuse tagamiseks alles ainult üks originaalne fossiilkütusel töötav turbiinmootor, ülejäänud töötavad puhta vesinikuga.
Universal Hydrogeni eesmärk on saavutada 2025. aastaks regionaalsete lendude täielik toide vesinikkütuseelementidega. Selles testis eraldab puhta vesinikkütuseelemendiga mootor ainult vett ega saasta atmosfääri. Kuna tegemist on eelkatsetamisega, töötab teine mootor endiselt tavapärase kütusega. Seega, kui seda lähemalt vaadata, on vasakpoolse ja parempoolse mootori vahel suur erinevus, isegi labade läbimõõdu ja labade arvu osas. Universal Hydrogreni sõnul on vesinikkütuseelementidega lennukid ohutumad, odavamad käitada ja neil on väike mõju keskkonnale. Nende vesinikkütuseelemendid on modulaarsed ja neid saab lennujaama olemasolevate lastirajatiste kaudu laadida ja maha laadida, seega saab lennujaam rahuldada vesinikkütusega õhusõidukite täiendamisvajadusi ilma muudatusteta. Teoreetiliselt võiksid suuremad reaktiivlennukid teha sama, kusjuures vesinikkütuseelementidega töötavad turboventilaatormootorid peaksid olema kasutusele võetud 2030. aastate keskpaigaks.
Tegelikult usub Universal Hydrogeni kaasasutaja ja tegevjuht Paul Eremenko, et reaktiivlennukid peavad 2030. aastate keskpaigaks tööle hakkama puhta vesinikuga, vastasel juhul peab tööstusharu kohustuslike heitkoguste eesmärkide saavutamiseks lende vähendama. Tulemuseks oleks piletihindade järsk tõus ja piletite saamise raskused. Seetõttu on uute energiaallikatega lennukite uurimis- ja arendustegevuse edendamine hädavajalik. Kuid see esimene lend pakub tööstusharule ka lootust.
Missiooni viis läbi Alex Kroll, kogenud endine USA õhujõudude katsepiloot ja ettevõtte juhtiv katsepiloot. Ta ütles, et teisel katsereisil suutis ta lennata täielikult vesinikkütuseelementide generaatoritel, ilma et oleks pidanud toetuma primitiivsetele fossiilkütusel töötavatele mootoritele. „Modifitseeritud lennukil on suurepärane juhitavus ning vesinikkütuseelementidega elektrisüsteem tekitab oluliselt vähem müra ja vibratsiooni kui tavalised turbiinmootorid,“ ütles Kroll.
Universal Hydrogenil on kümneid vesinikkütusel töötavate regionaallennukite reisijate tellimusi, sealhulgas Ameerika ettevõttelt Connect Airlines. Ettevõtte tegevjuht John Thomas nimetas Lightning McClaini lendu "globaalse lennundustööstuse dekarboniseerimise epitsenteriks".
Miks on vesinikkütusel töötavad õhusõidukid lennunduses süsinikdioksiidi vähendamiseks üks võimalus?
Kliimamuutused seavad lennutranspordi ohtu veel aastakümneteks.
Washingtonis asuva mittetulundusliku uurimisrühma World Resources Institute andmetel paiskab lennundus atmosfääri vaid kuuendiku võrra vähem süsinikdioksiidi kui autod ja veoautod. Lennukid veavad aga päevas palju vähem reisijaid kui autod ja veoautod.
Neli suurimat lennufirmat (American, United, Delta ja Southwest) suurendasid aastatel 2014–2019 oma lennukikütuse tarbimist 15 protsenti. Vaatamata sellele, et tootmisse on võetud tõhusamaid ja vähese süsinikuheitega lennukeid, on reisijate arv alates 2019. aastast langustrendis.
Lennufirmad on pühendunud sajandi keskpaigaks süsinikuneutraalsusele ning mõned on investeerinud säästvatesse kütustesse, et võimaldada lennundusel kliimamuutuste vastu võitlemisel aktiivset rolli mängida.
Jätkusuutlikud kütused (SAF-id) on biokütused, mis on valmistatud toiduõlist, loomsest rasvast, olmejäätmetest või muudest toorainetest. Kütust saab segada tavapäraste kütustega reaktiivmootorite käitamiseks ning seda kasutatakse juba katselendudel ja isegi regulaarsetel reisilendudel. Jätkusuutlik kütus on aga kallis, umbes kolm korda kallim kui tavapärane reaktiivkütus. Kuna üha rohkem lennufirmasid ostab ja kasutab jätkusuutlikke kütuseid, tõusevad hinnad veelgi. Tootmise edendamiseks nõuavad pooldajad stiimuleid, näiteks maksusoodustusi.
Jätkusuutlikke kütuseid peetakse üleminekukütuseks, mis aitab vähendada süsinikdioksiidi heitkoguseid kuni suuremate läbimurrete, näiteks elektri- või vesinikkütusega õhusõidukite väljatöötamiseni. Tegelikult ei pruugi need tehnoloogiad lennunduses laialdaselt kasutust leida veel 20 või 30 aasta jooksul.
Ettevõtted üritavad küll elektrilennukeid kavandada ja ehitada, aga enamik neist on väikesed helikopteritaolised lennukid, mis tõusevad õhku ja maanduvad vertikaalselt ning mahutavad vaid käputäie reisijaid.
Suure elektrilennuki, mis on võimeline vedama 200 reisijat – mis on samaväärne keskmise suurusega standardlennukiga – ehitamine nõuaks suuremaid akusid ja pikemat lennuaega. Selle standardi järgi peaksid akud täielikult laetuna kaaluma umbes 40 korda rohkem kui reaktiivkütus. Kuid elektrilennukid ei ole võimalikud ilma akutehnoloogia revolutsioonita.
Vesinikenergia on tõhus vahend vähese süsinikuheite saavutamiseks ja mängib asendamatut rolli ülemaailmses energiasiirdes. Vesinikenergia oluline eelis teiste taastuvate energiaallikate ees on see, et seda saab suures mahus aastaaegade lõikes säilitada. Nende hulgas on roheline vesinik ainus vahend sügavaks dekarboniseerimiseks paljudes tööstusharudes, sealhulgas naftakeemia-, terase- ja keemiatööstuses ning transpordisektoris, mida esindab lennundus. Rahvusvahelise Vesinikenergia Komisjoni andmetel peaks vesinikuenergia turg 2050. aastaks ulatuma 2,5 triljoni dollarini.
„Vesinik ise on väga kerge kütus,“ ütles Dan Rutherford, keskkonnakaitseorganisatsiooni International Council on Clean Transportation autode ja õhusõidukite dekarboniseerimise uurija, Associated Pressile. „Kuid vesiniku hoidmiseks on vaja suuri paake ja paak ise on väga raske.“
Lisaks on vesinikkütuse rakendamisel puudusi ja takistusi. Näiteks oleks lennujaamades vaja massiivset ja kallist uut infrastruktuuri, et hoida jahutatud vesinikgaasi vedelas olekus.
Sellegipoolest jääb Rutherford vesiniku suhtes ettevaatlikult optimistlikuks. Tema meeskond usub, et vesinikkütusega lennukid suudavad 2035. aastaks läbida umbes 2100 miili.
Postituse aeg: 16. märts 2023