Logo
Cover

Революционная конструкция криогенного бака может радикально преобразить авиацию — вплоть до появления пассажирских лайнеров на чистом водороде, которые смогут летать в четыре раза дальше, чем на современном грязном реактивном топливе, экономить до 50% и совсем не выбрасывать углекислый газ в атмосферу.

Вес — враг авиакосмической промышленности, где каждый грамм повышает расход топлива и оборачивается большими затратами. Рост цен на традиционные энергоносители и опасность загрязнения заставляют производителей транспорта искать альтернативные решения. В основном это аккумуляторы или топливные элементы. По сравнению с литиевыми батареями водород предпочтительнее для авиации из-за высокой удельной энергоемкости, рассказывает New Atlas.

Компания Gloyer-Taylor Laboratories из США многие годы работает над созданием сверхлегких криогенных резервуаров из волокон графита и других композитных материалов. Ее новейшая разработка — баки, которые удалось облегчить на 75% по сравнению с «передовыми авиакосмическими криогенными резервуарами (металлическими или композитными)». Испытания доказали их герметичность после нескольких циклов крио-термального давления, а по готовности технологии TRL (показатель, который используют в NASA для оценки программ) бакам присвоен шестой уровень, то есть прототип прошел испытания в рабочих условиях.

Для того чтобы проиллюстрировать значение снижения массы резервуара для такого легкого топлива, как водород — обычная массовая доля бака со сжатым водородом составляет 10-11%. Другими словами, на каждый килограмм водорода приходится 9 кг тары.

Резервуар GTL — это бак высотой 2,4 метра, диаметром 1,2 метра и весом 12 кг. Если добавить к нему фартук и вакуумный дьюар, то общая масса составит 67 кг. Внутрь влезает 150 кг водорода. Массовая доля получается всего 70%, что позволяет добавить вес криогенного оборудования, насосов и прочего, и довести итоговую массовую долю системы до 50%.

Если заверения компании соответствуют действительности, то их разработка может стать настоящим прорывом. При массовой доле 50% водородный самолет может находиться в воздухе в четыре раза дольше, чем на реактивном топливе, а эксплуатационные расходы сокращаются вполовину. Вдобавок полностью исчезает углеродный след.

Немецкая компания H2FLY заявила об успешных летных испытаниях водородного самолета HY4. Аппарат, вмещающий четырех человек, успешно поднялся в воздух и совершил полет на высоте 2,2 километра.