Ambicions d'emissió zero: avions del futur

És evident que l’hidrogen és un repte. No és un transportador d'energia que fem servir avui en aviació. Tenim moltes coses al nostre costat. Per exemple, les turbines de gas ja han volat amb hidrogen. Als anys 1950, la Força Aèria dels Estats Units ha volat amb hidrogen en un avió B-57. Als anys vuitanta, un Tupolev 1980 va volar amb la turbina de gas que cooperava amb l’hidrogen. La viabilitat tècnica es demostra a un cert nivell. El que ara hem de fer és fer compatible aquesta tecnologia amb aplicacions reals d’aviació comercial. La tecnologia de les piles de combustible existeix, però volem obtenir nivells de rendiment més alts. De nou, existeix la tecnologia d’emmagatzematge d’hidrogen líquid. La indústria de l’automòbil l’ha desenvolupat, però al mateix temps volem millorar-la i portar-la als estàndards d’aviació comercial.

La infraestructura és un altre element que, clarament, hem de canviar dràsticament. Al mateix temps, el que veurem com un enfocament pas a pas per a la introducció d’avions d’hidrogen. I el que hem estat veient en termes de modelització és com hi ha una gran quantitat de vols que es poden operar, de fet, amb un nombre relativament petit d’aeroports equipats, i estem mirant d’aprofitar aquest tipus d’efecte a la nostra planificació per a la introducció d’aquest avió. I ja vaig parlar de disponibilitat i costos i de com, de ben segur, l’ecosistema ha de canviar en comparació amb el lloc on es troba avui per tal que tinguem èxit en aviació.

Algunes de les tecnologies de què parlem a l’avió i acabo de triar aquest avió com a exemple. Tenim turbines de gas alimentades amb hidrogen, emmagatzematge d’hidrogen líquid a la part posterior, i podeu veure com canvia la forma de l’avió perquè hem d’emmagatzemar hidrogen que té més volum que el querosè. Hi ha diverses opcions per guardar l’hidrogen i aquesta imatge reflecteix una de les opcions que estem estudiant. Tenim cèl·lules de combustible a escala de megawatts que s’utilitzen per proporcionar energia elèctrica a les turbines de gas en una configuració híbrida, però també es poden utilitzar per proporcionar energia elèctrica completa en el tipus de concepte que he mostrat anteriorment, el concepte de potència de pila de combustible i després electrònica de potència i motors elèctrics per convertir l’energia elèctrica en potència de l’eix.

L’arquitectura d’un sistema híbrid de propulsió té un aspecte semblant. Tenim un emmagatzematge d’hidrogen líquid i, bàsicament, esteu alimentant hidrogen per dues vies, una cap al vostre sistema de propulsió elèctrica i dues cap a la vostra turbina de gas on es crema l’hidrogen. I la combinació dels dos en una configuració elèctrica híbrida permet un sistema de propulsió de molt alt rendiment.

He esmentat que tenim l'opció de ... o estem buscant l'opció de tenir un avió completament alimentat amb piles de combustible. Aquesta és una de les imatges que vaig mostrar anteriorment. I l’únic canvi en termes d’arquitectura seria, bàsicament, eliminar la turbina de gas i la ruta de l’hidrogen líquid cap a la turbina de gas.

Ja he insinuat que aquest repte és un repte que implica altres sectors com el transport terrestre i destacar que, suposo, és l'empresa conjunta que hem establert amb ElringKlinger, que [és] un jugador d'automoció. Hem creat una empresa anomenada ArrOW Stack GmbH a Stuttgart, a Alemanya, on tenim previst agafar la pila de piles de combustible d’una aplicació per a automoció i augmentar el nivell de rendiment perquè sigui adequat per a aplicacions aeroespacials. I, com he dit anteriorment, aquesta tecnologia acabarà trobant el seu camí cap al sector de l’automoció i l’energia, i això és realment interessant des d’una perspectiva social.

La nostra cronologia general es resumeix aquí on tenim una entrada en servei prevista per al 2035. Tenim previst seleccionar el producte final al voltant del període 2024-2025. En el mateix període, volem assolir els nivells de preparació tecnològica 5 i 6 per als diferents sistemes. Això significa que voleu provar molts d'aquests sistemes. Si treballem cap enrere, tindrem un nivell de preparació tecnològica 3 cap al 2022. I en aquest mateix moment, volem seleccionar amb quin sistema de propulsió avançarem a nivell d’arquitectura.

Vam tenir el llançament previ al programa el 2020, que va coincidir amb la comunicació que vam fer i, dins d’Airbus, el projecte va començar, diguem-ne, oficialment el 2018. La infraestructura i l’ecosistema són tan importants com el desenvolupament tecnològic per aconseguir-nos fins al 2025 quan esperem poder llançar un programa, un producte. I comptem amb equips que treballen en això amb aeroports, amb proveïdors d’energia per tal de planificar i desaprofitar aquest corrent, que òbviament és vital per a l’èxit dels avions ZEROe.

Esperem que, molt ràpidament, us doni una visió general de ZEROe, de l’ambició d’Airbus de posar en servei un avió d’emissions zero per al 2035. Necessitarem ajuda per fer-ho. Espero que puguem comptar amb el vostre suport per aconseguir que això passi, i esperem treballar amb vosaltres en aquesta aventura.

#reconstruirviatges

<

Sobre l'autor

Linda Hohnholz, editora eTN

Linda Hohnholz ha estat escrivint i editant articles des del començament de la seva carrera professional. Ha aplicat aquesta passió innata a llocs com la Hawaii Pacific University, la Chaminade University, el Hawaii Children's Discovery Center i ara TravelNewsGroup.

Comparteix a...