Demonstracijski letalo na vodikove gorivne celice podjetja Universal Hydrogen je prejšnji teden opravilo svoj prvi polet v Moss Lakeu v Washingtonu. Poskusni polet je trajal 15 minut in dosegel višino 3500 čevljev. Testna platforma temelji na letalu Dash8-300, največjem letalu na vodikove gorivne celice na svetu.
Letalo z vzdevkom Lightning McClean je vzletelo z mednarodnega letališča Grant County (KMWH) 2. marca ob 8.45 in 15 minut pozneje doseglo potovalno višino 3500 čevljev. Polet, ki temelji na posebnem potrdilu o plovnosti FAA, je prvi v dvoletnem testnem letu, ki naj bi se zaključil leta 2025. Letalo, ki je bilo predelano iz regionalnega reaktivnega letala ATR 72, ima zaradi varnosti le en originalni turbinski motor na fosilna goriva, ostale pa poganja čisti vodik.
Universal Hydrogen si prizadeva, da bi regionalne letalske operacije do leta 2025 v celoti poganjale vodikove gorivne celice. V tem testu motor, ki ga poganja čista vodikova gorivna celica, oddaja le vodo in ne onesnažuje ozračja. Ker gre za predhodno testiranje, drugi motor še vedno deluje na konvencionalno gorivo. Torej, če pogledate, je velika razlika med levim in desnim motorjem, celo v premeru lopatic in številu lopatic. Po podatkih Universal Hydrogren so letala, ki jih poganjajo vodikove gorivne celice, varnejša, cenejša za upravljanje in imajo majhen vpliv na okolje. Njihove vodikove gorivne celice so modularne in jih je mogoče natovarjati in raztovarjati prek obstoječih tovornih objektov letališča, tako da lahko letališče brez sprememb zadovolji potrebe po polnjenju zalog letal na vodikov pogon. Teoretično bi lahko enako storila tudi večja reaktivna letala, pri čemer naj bi bili turboventilatorski motorji, ki jih poganjajo vodikove gorivne celice, v uporabi do sredine tridesetih let 21. stoletja.
Pravzaprav Paul Eremenko, soustanovitelj in izvršni direktor podjetja Universal Hydrogen, meni, da bodo morala reaktivna letala do sredine tridesetih let 21. stoletja uporabljati čisti vodik, sicer bo morala industrija zmanjšati število letov, da bi dosegla obvezne cilje glede emisij v celotni industriji. Posledica bi bila močna rast cen vozovnic in težave pri njihovem pridobivanju. Zato je nujno spodbujati raziskave in razvoj letal na nova energijska goriva. Vendar pa ta prvi polet ponuja tudi nekaj upanja za industrijo.
Misijo je izvedel Alex Kroll, izkušeni nekdanji testni pilot ameriških letalskih sil in vodilni testni pilot podjetja. Povedal je, da je med drugim testnim letom lahko letel izključno na generatorje na vodikove gorivne celice, ne da bi se zanašal na primitivne motorje na fosilna goriva. "Modificirano letalo ima odlične vozne lastnosti, sistem napajanja z vodikovimi gorivnimi celicami pa proizvaja bistveno manj hrupa in vibracij kot običajni turbinski motorji," je dejal Kroll.
Universal Hydrogen ima na desetine naročil za potnike za regionalna letala na vodikov pogon, vključno z ameriškim podjetjem Connect Airlines. John Thomas, glavni izvršni direktor podjetja, je let Lightninga McClaina označil za "izhodišče za dekarbonizacijo svetovne letalske industrije".
Zakaj so letala na vodikov pogon možnost za zmanjšanje ogljika v letalstvu?
Podnebne spremembe ogrožajo zračni promet v prihodnjih desetletjih.
Letalstvo po podatkih Inštituta za svetovne vire, neprofitne raziskovalne skupine s sedežem v Washingtonu, izpusti le šestino ogljikovega dioksida kot avtomobili in tovornjaki. Vendar pa letala prepeljejo veliko manj potnikov na dan kot avtomobili in tovornjaki.
Štiri največje letalske družbe (American, United, Delta in Southwest) so med letoma 2014 in 2019 povečale porabo reaktivnega goriva za 15 odstotkov. Kljub temu, da so bila v proizvodnjo dana učinkovitejša in nizkoogljična letala, pa se število potnikov od leta 2019 zmanjšuje.
Letalske družbe so zavezane k temu, da do sredine stoletja postanejo ogljično nevtralne, nekatere pa so že investirale v trajnostna goriva, da bi letalstvu omogočile aktivno vlogo pri podnebnih spremembah.
Trajnostna goriva (SAF) so biogoriva, narejena iz jedilnega olja, živalskih maščob, komunalnih odpadkov ali drugih surovin. Gorivo se lahko meša s konvencionalnimi gorivi za pogon reaktivnih motorjev in se že uporablja v testnih letih in celo na rednih potniških letih. Vendar je trajnostno gorivo drago, približno trikrat toliko kot konvencionalno reaktivno gorivo. Ker bo več letalskih družb kupovalo in uporabljalo trajnostna goriva, se bodo cene še zvišale. Zagovorniki si prizadevajo za spodbude, kot so davčne olajšave, za povečanje proizvodnje.
Trajnostna goriva veljajo za premostitveno gorivo, ki lahko zmanjša emisije ogljika, dokler ne bodo doseženi večji preboji, kot so električna ali vodikova letala. Pravzaprav se te tehnologije v letalstvu morda ne bodo široko uporabljale še naslednjih 20 ali 30 let.
Podjetja poskušajo načrtovati in graditi električna letala, vendar je večina majhnih, helikopterjem podobnih letal, ki vzletajo in pristajajo navpično in sprejmejo le peščico potnikov.
Izdelava velikega električnega letala, ki bi lahko prevažalo 200 potnikov – kar ustreza srednje velikemu standardnemu letu – bi zahtevala večje baterije in daljše čase letenja. Po tem standardu bi morale baterije tehtati približno 40-krat več kot reaktivno gorivo, da bi se popolnoma napolnile. Vendar električna letala ne bodo mogoča brez revolucije v tehnologiji baterij.
Vodikova energija je učinkovito orodje za doseganje nizkih emisij ogljika in igra nenadomestljivo vlogo pri svetovnem energetskem prehodu. Pomembna prednost vodikove energije pred drugimi obnovljivimi viri energije je, da jo je mogoče shranjevati v velikem obsegu skozi vse letne čase. Med njimi je zeleni vodik edino sredstvo za globoko razogljičenje v številnih panogah, vključno z industrijskimi področji, kot so petrokemična, jeklarska in kemična industrija, ter prometno industrijo, ki jo predstavlja letalstvo. Po podatkih Mednarodne komisije za vodikovo energijo naj bi trg vodikove energije do leta 2050 dosegel 2,5 bilijona dolarjev.
»Vodik sam po sebi je zelo lahko gorivo,« je za Associated Press povedal Dan Rutherford, raziskovalec razogljičenja avtomobilov in letal pri Mednarodnem svetu za čisti promet, okoljski skupini. »Vendar za shranjevanje vodika potrebujete velike rezervoarje, rezervoar pa je sam po sebi zelo težak.«
Poleg tega obstajajo pomanjkljivosti in ovire pri uporabi vodikovega goriva. Na primer, na letališčih bi bila potrebna ogromna in draga nova infrastruktura za shranjevanje vodikovega plina, ohlajenega v tekočo obliko.
Kljub temu Rutherford ostaja previdno optimističen glede vodika. Njegova ekipa verjame, da bodo letala na vodikov pogon do leta 2035 lahko prevozila približno 3850 kilometrov.
Čas objave: 16. marec 2023