英国押注绿色氢能用于零碳商业航空
尽管我们需要减少航空排放,但电池并不能解决问题。用类似大小的电动飞机取代涡轮驱动的客机需要电池技术的巨大飞跃——而我们还没有做到这一点。
那么我们如何才能使航空可持续发展呢?
根据英国航空航天技术研究所 (ATI) 的研究,航空业可以通过发展可持续航空燃料(SAF) 和绿色液态氢技术实现 2050 年净零排放目标。
他们还强调,绿色液态氢是第一代零排放飞机的最佳燃料。
根据 ATI 的说法,对该技术的有针对性的投资可以帮助英国将其在民用航空航天领域的市场份额从目前的 12% 增加到 2050 年的 19%。这将使该行业的经济总增加值从 110 亿英镑增加到 360 亿英镑- 航空航天工作岗位数量从 116,000 增加到 154,000。
相应地,英国在过去几年中逐渐加大了在该领域的氢能投入。
2021 年 3 月,英国航空公司投资了英美氢电飞机开发商ZeroAvia,以加速氢动力飞机的研发。
几个月后,政府支持的FlyZero计划推出了一种液态氢动力飞机概念,能够搭载 279 名乘客直飞旧金山,或一站直达奥克兰。
2022 年初,英国初创公司 EAG宣布成立 Hydrogen Storage Systems,这是一家分拆公司,旨在开发储氢解决方案并将其商业化——这是该技术面临的最大挑战之一。
分拆将协助EAG开发世界上第一架“真正的零”(即目标为零碳和氮氧化物排放)90 座氢混合动力支线飞机 — H2ERA。
移动行业的大公司也在押注这项技术,这表明该行业正在获得吸引力。
作为脱碳战略的一部分,劳斯莱斯和易捷航空建立了价值数百万英镑的合作伙伴关系,旨在证明氢气可能成为未来的零碳航空燃料。
周一,两家公司公布了他们对早期概念验证机进行的首次地面测试的结果,该验证机声称是“世界上第一次”使用氢气的现代航空发动机。
测试在英国的一个室外设施进行,使用的是经过改装的劳斯莱斯 AE 2100-A 支线飞机发动机。用于测试的绿色氢是由风能和潮汐能产生的。
“这次氢测试的成功是一个令人兴奋的里程碑。我们在 7 月才宣布与易捷航空建立合作伙伴关系,我们已经以这一具有里程碑意义的成就取得了令人难以置信的开端,”劳斯莱斯首席技术官 Grazia Vittadini表示。
“我们正在突破界限,以发现氢的零碳可能性,这可能有助于重塑飞行的未来,”他补充道。
两家公司计划进行一系列进一步的钻机测试,以对劳斯莱斯 Pearl 15 喷气发动机进行全面地面测试,目的是在 easyJet 大小的飞机上实施该技术。
尽管氢听起来很有前途,但仍面临许多挑战。
与传统燃料相比,氢气的体积能量密度较低。也就是说,8 MJ/L 与汽油的 32 MJ/L 相比,这意味着需要储存更多的能量才能提供同等的能量。
因此,需要一个全新的基础设施来在机场存储和运输它,这将是一项成本高昂的企业,因为它还没有大规模存在。
而且,尽管氢能是否会标志着该行业的新曙光值得商榷,但减少航空排放的紧迫性无疑需要有助于实现这一目标的技术进步。