Universal Hydrogen компаниясының сутегі отын ұяшығының демонстрациялық ұшағы өткен аптада Вашингтон штатындағы Мосс Лейк қаласына алғашқы рейсін жасады. Сынақ ұшуы 15 минутқа созылып, 3500 фут биіктікке жетті. Сынақ платформасы әлемдегі ең үлкен сутегі отын ұяшығы Dash8-300 ұшағына негізделген.
«Lightning McClean» лақап атымен аталған ұшақ 2 наурызда таңғы сағат 8:45-те Грант округінің халықаралық әуежайынан (KMWH) ұшып шығып, 15 минуттан кейін 3500 фут биіктікке жетті. FAA арнайы ұшуға жарамдылық сертификатына негізделген бұл рейс 2025 жылы аяқталады деп күтілетін екі жылдық сынақ ұшуының алғашқысы. ATR 72 аймақтық реактивті ұшағынан жасалған ұшақ қауіпсіздік үшін тек бір ғана түпнұсқа қазба отын турбиналық қозғалтқышын сақтайды, ал қалғандары таза сутегімен жұмыс істейді.
Universal Hydrogen компаниясы 2025 жылға қарай аймақтық ұшу операцияларын толығымен сутегі отын элементтерімен қамтамасыз етуді мақсат етеді. Бұл сынақта таза сутегі отын элементімен жұмыс істейтін қозғалтқыш тек су шығарады және атмосфераны ластамайды. Бұл алдын ала сынақ болғандықтан, екінші қозғалтқыш әлі де дәстүрлі отынмен жұмыс істейді. Сондықтан, егер қарасаңыз, сол және оң қозғалтқыштар арасында, тіпті қалақтардың диаметрі мен қалақтардың саны арасында үлкен айырмашылық бар. Universal Hydrogren компаниясының мәліметтері бойынша, сутегі отын элементтерімен жұмыс істейтін ұшақтар қауіпсіз, пайдалану арзан және қоршаған ортаға аз әсер етеді. Олардың сутегі отын элементтері модульдік болып табылады және әуежайдың қолданыстағы жүк тасымалдау қондырғылары арқылы тиеліп, түсірілуі мүмкін, сондықтан әуежай сутегімен жұмыс істейтін ұшақтардың толықтыру қажеттіліктерін өзгертпей қанағаттандыра алады. Теория жүзінде үлкен реактивті ұшақтар да солай істей алады, ал сутегі отын элементтерімен жұмыс істейтін турбовентиляторлар 2030 жылдардың ортасына қарай пайдалануға беріледі деп күтілуде.
Шын мәнінде, Universal Hydrogen компаниясының негізін қалаушы және бас директоры Пол Еременко реактивті ұшақтар 2030 жылдардың ортасына қарай таза сутегімен жұмыс істеуге мәжбүр болады деп санайды, әйтпесе сала сала бойынша міндетті шығарындылар мақсаттарына жету үшін рейстерді қысқартуға мәжбүр болады. Нәтижесінде билеттер бағасы күрт өсіп, билет алу қиынға соғады. Сондықтан жаңа энергия ұшақтарын зерттеу мен әзірлеуді ілгерілету өзекті мәселе. Бірақ бұл алғашқы рейс сала үшін де үміт сыйлайды.
Бұл миссияны АҚШ Әскери-әуе күштерінің тәжірибелі бұрынғы сынақ ұшқышы және компанияның жетекші сынақ ұшқышы Алекс Кролл орындады. Ол екінші сынақ кезеңінде қарапайым қазба отын қозғалтқыштарына сүйенбей, толығымен сутегі отын элементі генераторларымен ұша алғанын айтты. «Модификацияланған ұшақ тамаша басқару өнімділігіне ие және сутегі отын элементінің қуат жүйесі дәстүрлі турбиналық қозғалтқыштарға қарағанда айтарлықтай аз шу мен діріл шығарады», - деді Кролл.
Universal Hydrogen компаниясының сутегімен жұмыс істейтін аймақтық ұшақтарға ондаған жолаушы тапсырысы бар, соның ішінде американдық Connect Airlines компаниясы да бар. Компанияның бас директоры Джон Томас Lightning McClain рейсін «әлемдік авиация индустриясын декарбонизациялаудың нөлдік кезеңі» деп атады.
Неліктен сутегімен жұмыс істейтін ұшақтар авиацияда көміртегі мөлшерін азайтудың бір нұсқасы болып табылады?
Климаттың өзгеруі әуе көлігін алдағы ондаған жылдар бойы қауіп-қатерге тігеді.
Вашингтонда орналасқан коммерциялық емес зерттеу тобы Дүниежүзілік ресурстар институтының мәліметтері бойынша, авиация жеңіл және жүк көліктеріне қарағанда көмірқышқыл газын алтыдан бір бөлігін ғана шығарады. Дегенмен, ұшақтар күніне жеңіл және жүк көліктеріне қарағанда әлдеқайда аз жолаушы тасымалдайды.
Төрт ірі әуе компаниясы (American, United, Delta және Southwest) 2014 және 2019 жылдар аралығында реактивті отынды пайдалануды 15 пайызға арттырды. Дегенмен, тиімдірек және төмен көміртекті ұшақтар өндіріске енгізілгеніне қарамастан, жолаушылар саны 2019 жылдан бері төмендеу үрдісінде.
Әуе компаниялары ғасырдың ортасына қарай көміртегі бейтараптығына жетуге міндеттенді, ал кейбіреулері авиацияның климаттың өзгеруінде белсенді рөл атқаруына мүмкіндік беру үшін тұрақты отынға инвестиция салды.
Тұрақты отын (ТЖО) - бұл тағамдық майдан, жануар майынан, коммуналдық қалдықтардан немесе басқа да шикізаттан жасалған биоотын. Отынды реактивті қозғалтқыштарды қуаттандыру үшін дәстүрлі отынмен араластыруға болады және қазірдің өзінде сынақ рейстерінде және тіпті жоспарлы жолаушылар рейстерінде қолданылуда. Дегенмен, тұрақты отын қымбат, дәстүрлі реактивті отыннан шамамен үш есе қымбат. Әуе компаниялары тұрақты отынды сатып алып, пайдалана бастаған сайын, бағалар одан әрі өсе береді. Жақтаушылар өндірісті арттыру үшін салық жеңілдіктері сияқты ынталандыру шараларын талап етуде.
Тұрақты отын электрлік немесе сутегімен жұмыс істейтін ұшақтар сияқты маңызды жетістіктерге жеткенге дейін көміртегі шығарындыларын азайта алатын көпір отыны ретінде қарастырылады. Шын мәнінде, бұл технологиялар авиацияда тағы 20 немесе 30 жыл бойы кеңінен қолданылмауы мүмкін.
Компаниялар электр ұшақтарын жобалап, құрастыруға тырысуда, бірақ олардың көпшілігі тік ұшып-қонатын және бірнеше жолаушыны ғана тасымалдайтын шағын, тікұшақ тәрізді ұшақтар.
200 жолаушыны тасымалдай алатын үлкен электр ұшағын жасау – орташа өлшемді стандартты рейске тең – үлкенірек батареяларды және ұшу уақытын ұзартуды қажет етеді. Бұл стандарт бойынша батареяларды толық зарядтау үшін реактивті отыннан шамамен 40 есе ауыр салмақ қажет. Бірақ батарея технологиясында төңкеріссіз электр ұшақтарын жасау мүмкін емес.
Сутегі энергиясы көміртегі шығарындыларын азайтудың тиімді құралы болып табылады және жаһандық энергетикалық ауысуда алмастырылмайтын рөл атқарады. Сутегі энергиясының басқа жаңартылатын энергия көздерімен салыстырғандағы маңызды артықшылығы - оны маусымдар бойы кең көлемде сақтауға болады. Олардың ішінде жасыл сутегі көптеген салаларда, соның ішінде мұнай-химия, болат, химия өнеркәсібі және авиациямен бейнеленген көлік саласында терең көміртегісіздендірудің жалғыз құралы болып табылады. Сутегі энергиясы жөніндегі халықаралық комиссияның мәліметтері бойынша, сутегі энергиясы нарығы 2050 жылға қарай 2,5 триллион долларға жетеді деп күтілуде.
«Сутектің өзі өте жеңіл отын», - деді қоршаған ортаны қорғау тобы - Халықаралық таза көлік кеңесінің автомобильдер мен ұшақтарды декарбонизациялау бойынша зерттеушісі Дэн Рутерфорд Associated Press агенттігіне. «Бірақ сутекті сақтау үшін үлкен бактар қажет, ал бактың өзі өте ауыр».
Сонымен қатар, сутегі отынын енгізуде кемшіліктер мен кедергілер бар. Мысалы, әуежайларда сұйық күйге дейін салқындатылған сутегі газын сақтау үшін үлкен және қымбат жаңа инфрақұрылым қажет болады.
Соған қарамастан, Резерфорд сутегіге қатысты сақтықпен оптимистік көзқараста. Оның командасы сутегімен жұмыс істейтін ұшақтар 2035 жылға қарай шамамен 2100 миль жүре алады деп санайды.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 16 наурыз