Hitech logo

Транспорт будущего

Новый тип водородного топлива увеличит дальность действия авиации на 40%

TODO:
Георгий Голованов18 января, 12:03

Калифорнийский разработчик водородной авиационной техники ZeroAvia вместе с другим стартапом Verne нашли способ повысить плотность энергии этого топлива. Сжатый и сжиженный водород может снизить расходы, ускорить процесс заправки и увеличить дальность полетов еще на 40% по сравнению с криогенным жидким состоянием.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Водород, при всех своих плюсах, очень капризное топливо. Его трудно хранить и транспортировать, а для снижения объема до приемлемых уровней требуются либо криогенные температуры, либо энергоемкое сжатие. Дополняет картину отсутствие эффективной дистрибьюторской сети, пишет New Atlas. И все же водород остается главным кандидатом на место ископаемого топлива, если речь идет об авиации. Хоть он и не такой эффективный, как авиационное топливо, по плотности энергии он намного превосходит литиевые батареи.

Газообразные водородные топливные элементы уже давно применяются в авиации, а в прошлом году состоялся первый испытательный полет самолета на жидком водороде. ZeroAvia изучает возможности еще одного вида водородного топлива, способного обеспечить еще больше энергии. Идея использования жидкого сжатого водорода в транспорте была предложена еще 25 лет назад и была испытана в автомобилестроении. Она заключается в сочетании криогенного охлаждения газообразного водорода до жидкого агрегатного состояния с компрессией. Такой метод дает возможность повысить объемную плотность хранения водорода, а также значительно снизить или даже исключить потери при газификации сжиженного водорода. Плюс, заправка происходит быстро и без дорогого компрессорного оборудования.

К тому же, можно использовать баки из более легких и дешевых материалов, поскольку этот тип топлива не нужно сжимать до 700 бар. Также можно сэкономить на системе активного охлаждения в самолете. Достаточно изолировать бак, чтобы он поддерживал криогенную температуру сам: при расходе топлива оставшаяся жидкость в баке занимает освободившийся объем и охлаждается.

Инженеры компании Verne, работавшие над системой сжиженного сжатого водорода со специалистами Ливерморской национальной лаборатории США, полагают, что их технология обеспечит до 40% прироста полезной плотности, по сравнению с жидким водородом. Вместе с ZeroAvia они собираются оценить возможности этого топлива для авиации.

ZeroAvia — одна из компаний, занимающихся переоснащением воздушного транспорта под водородное топливо. В ее активе ряд успешных летных испытаний модифицированных самолетов Piper и Dornier 228 на 19 посадочных мест, а также разработка модульных моторов HyperCore, подходящих для двигательных установок мощностью от 900 кВт до 5,4 МВт.