Emissievrije ambities: vliegtuigen van de toekomst

Waterstof is duidelijk een uitdaging. Het is geen energiedrager die we tegenwoordig in de luchtvaart gebruiken. We hebben veel dingen aan onze kant. Gasturbines hebben bijvoorbeeld al met waterstof gevlogen. In de jaren vijftig vloog de Amerikaanse luchtmacht met waterstof op een B-1950-vliegtuig. In de jaren tachtig vloog een Tupolev 57 met de gasturbine samenwerkend op waterstof. De technische haalbaarheid wordt op een bepaald niveau aangetoond. Wat we nu moeten doen, is die technologie compatibel maken met echte commerciële luchtvaarttoepassingen. Brandstofceltechnologie bestaat, maar we willen er hogere prestatieniveaus uit halen. Er bestaat opnieuw opslagtechnologie voor vloeibare waterstof. De auto-industrie heeft het eigenlijk ontwikkeld, maar tegelijkertijd willen we het verbeteren en naar de commerciële luchtvaartnormen brengen.

Infrastructuur is een ander element dat we duidelijk drastisch moeten veranderen. Tegelijkertijd, wat we zullen zien als een stapsgewijze benadering van de introductie van waterstofvliegtuigen. En waar we naar hebben gekeken in termen van modellering, is hoe er een enorm aantal vluchten is die in feite kunnen worden uitgevoerd met een relatief klein aantal uitgeruste luchthavens, en we willen profiteren van dat soort effect in onze planning voor de introductie van dit vliegtuig. En ik heb het al gehad over beschikbaarheid en kosten en hoe het ecosysteem zeker moet veranderen in vergelijking met waar het nu is om succesvol te zijn in de luchtvaart.

Een deel van de technologie waar we het over hebben in het vliegtuig, en ik heb dit vliegtuig als voorbeeld gekozen. We hebben gasturbines op waterstof, opslag voor vloeibare waterstof aan de achterkant en je kunt zien hoe de vorm van het vliegtuig verandert omdat we waterstof moeten opslaan dat meer volume heeft dan kerosine. Er zijn verschillende opties om waterstof op te slaan, en deze afbeelding weerspiegelt een van de opties waar we naar kijken. We hebben brandstofcellen op megawattschaal die worden gebruikt om elektrische stroom te leveren aan de gasturbines in een hybride configuratie, maar kunnen ook worden gebruikt om volledig elektrisch vermogen te leveren in het type concept dat ik eerder heb laten zien, het brandstofcel-stroomconcept en daarna. vermogenselektronica en elektromotoren om de elektrische energie om te zetten in asvermogen.

De architectuur van een hybride voortstuwingssysteem ziet er ongeveer zo uit. We hebben een opslag voor vloeibare waterstof en in wezen voert u waterstof op twee manieren aan, één naar uw elektrische voortstuwingssysteem en twee, naar uw gasturbine waar de waterstof wordt verbrand. En de combinatie van de twee in een hybride elektrische configuratie zorgt voor een zeer goed presterend voortstuwingssysteem.

Ik zei dat we de optie hebben om ... of we kijken naar de optie om een ​​vliegtuig met brandstofcelaandrijving te hebben. Dat is een van de afbeeldingen die ik eerder heb laten zien. En de enige verandering in termen van architectuur zou in wezen zijn om de gasturbine en het pad van vloeibare waterstof naar de gasturbine te verwijderen.

Ik heb al laten doorschemeren dat deze uitdaging een uitdaging is waar andere sectoren bij betrokken zijn, zoals grondtransport, en ik benadruk dat dit, denk ik, de joint venture is die we hebben opgezet met ElringKlinger, een autospeler. We hebben een bedrijf opgericht met de naam ArrOW Stack GmbH in Stuttgart, Duitsland, waar we van plan zijn om de brandstofcelstapel uit een automobieltoepassing te halen en het prestatieniveau te verhogen zodat het geschikt is voor ruimtevaarttoepassingen. En zoals ik al eerder zei, die technologie zal uiteindelijk zijn weg terug vinden naar de automobiel- en energiesector, en dat is echt interessant vanuit een maatschappelijk perspectief.

Onze algemene tijdlijn is hier samengevat, waar we een ingebruikname hebben met als doel 2035. We zijn van plan om het eindproduct rond 2024-2025 te selecteren. In dezelfde periode willen we voor de verschillende systemen Technology Readiness Level 5 en 6 behalen. Dat betekent dat veel van die systemen in de lucht worden getest. Als we achteruit werken, hebben we rond 3 een Technology Readiness Level 2022. En op datzelfde moment willen we selecteren met welk voortstuwingssysteem we op architectuurniveau verder gaan.

We hadden de lancering van het pre-programma in 2020, wat samenviel met de communicatie die we deden, en binnen Airbus begon het project in, laten we zeggen, officieel in 2018. Het stuk infrastructuur en ecosysteem [zijn] net zo belangrijk als de technologische ontwikkeling om ons te krijgen tot 2025 wanneer we hopen een programma-lancering te kunnen hebben, een productlancering. En we hebben teams die hieraan werken met luchthavens, met energieleveranciers om die stroom te plannen en te verminderen die uiteraard essentieel is voor het succes van ZEROe-vliegtuigen.

Hopelijk krijg je hierdoor heel snel een overzicht van ZEROe, van de ambitie van Airbus om tegen 2035 een emissievrij vliegtuig in gebruik te nemen. Daar hebben we hulp bij nodig. Ik hoop dat we op uw steun kunnen rekenen om dit mogelijk te maken, en we kijken ernaar uit om met u samen te werken aan dit avontuur.

#herbouwreizen

<

Over de auteur

Linda Hohnholz, eTN-redacteur

Linda Hohnholz schrijft en redigeert artikelen sinds het begin van haar carrière. Ze heeft deze aangeboren passie toegepast op plaatsen als Hawaii Pacific University, Chaminade University, het Hawaii Children's Discovery Center en nu TravelNewsGroup.

Delen naar...