Водородные авиалайнеры уже начинают применяться в сфере деятельности человечества. В частности, проводится тестирование сменных топливных модулей, работающих на жидком водороде. Как отмечается, эта технология радикально расширит диапазон экологически чистых пассажирских самолётов совсем скоро — в 2026 году. Декарбонизация авиации — это сложная задача переноса массы энергии в лёгкой форме. Если главным фактором считать именно этот показатель, противостоять применению авиационного керосина практически невозможно.
Водородные авиалайнеры перспективы развития
Аккумуляторное питание самолётов показало на практике ужасное состояние дел. Поэтому теперь на вооружение взято развитие водородных авиалайнеров. Применять водород на борту самолётов удобно в виде сжатого газа. Этот газ пропускается через топливный элемент, чем обеспечивается питания электрических моторов винтов самолёта.
Использование газообразного водорода обещает увеличение дальности полёта почти вдвое по сравнению с аккумуляторным питанием. То есть здесь открываются возможности для осуществления региональных полётов на короткие расстояния при нулевом уровне вредных выбросов в атмосферу.
Сегодня испытываются достаточно большие по габаритам водородные авиалайнеры, действующие на топливных элементах. Например, за рубежом тестируется переоборудованный водородный авиалайнер «Dash-8». Если стандартный авиалайнер «Dash-8» рассчитан на 56 пассажирских мест, модификация с газообразным водородом пока что позволяет использовать не более 16 мест.
Но в любом случае, как отмечается изобретателями новой системы, применение газообразного водорода позволяет выполнять перелёты на расстояния до 750 км. С региональной точки зрения, такие способности закроют около 75% маршрутов обычных машин на керосине.
Водородные авиалайнеры наращивание дальности хода
Увеличение воздушных перелётов по дальности хода, по словам специалистов, даст криогенный (охлаждённый) жидкий водород. Но такого типа ресурс необходимо хранить на борту воздушного судна в условиях очень низких температур (-253°C). Только при такой температуре и нормальном атмосферном давлении, удаётся сохранять водород в жидкой фазе без эффекта кипения.
Однако даже если удастся решить такую задачу, следующей задачей становится пассажирская вместимость водородных авиалайнеров. На текущем этапе развития технологии придётся отказаться от больших самолётов. Но рейсы, выполняемые обычными авиалайнерами в региональном масштабе покрыть вполне возможно.
В общем, если газообразный водород уже почти освоенная новейшая технология для авиации, авиационные силовые агрегаты на жидком водороде находятся на стадии исследований. Правда, уже заявлено о совершении первого в мире пилотируемого полёта водородного авиалайнера на жидком H2. Кажется, это была машина «Pipistrel Taurus».
Теперь, как сообщается, ведутся работы над созданием модульной топливной системы, использующей жидкий водород, под силовую установку авиалайнеров среднего размера, например, «Dash-8» и «ATR-72». Эта модульная система выглядит как обычный грузовой контейнер.
Для дозаправки используется оборудование, аналогичное тому, что применяется для погрузки на традиционных авиалайнерах. На картинке ниже показаны варианты газообразных модулей.
Топливный модуль самолёта под жидкий водород
Сконструированный топливный модуль под жидкий водород содержит резервуар с двойными стенками. Здесь поддерживается вакуумная изоляция для жидкого водорода объёмом 200 кг. Имеется встроенная система теплообмена, которой пропускается нагретая двигателями самолёта жидкость.
Эта жидкость используется для испарения жидкого H2, благодаря чему получают газообразную форму вещества, пригодную под топливные элементы. Безопасность тут обеспечивается различными устройствами вентиляции выпарного газа и системы обнаружения утечек.
Модули позволяют свободно конфигурировать модернизированные водородные авиалайнеры с учётом достижения максимальной дальности полёта или количества пассажирских мест.
Разработчики модулей намекают на выдающийся прогресс в деле декарбонизации атмосферы. Водородные авиалайнеры, как утверждается, демонстрируют многообещающий способ очистить атмосферу Земли. Подобного рода системы для коммерческих пассажирских рейсов обещают внедрить уже в 2026 году.
Впервые был подключен модуль жидкого водорода к наземному испытательному стенду (картинка в начале статьи). Это своего рода функциональный эквивалент двигательной установки будущего. Эквивалент выдавал постоянную мощность в течение одного часа 40 минут.
При помощи информации: BusinessWire
Публикация Водородные авиалайнеры начало хода 2026 год впервые появилась на ZM.