Могат ли летищата да накарат водорода да работи като гориво?
На типичен ден 1300 самолета излитат и кацат на летище Хийтроу и поддържането на това движение изисква около 20 милиона литра реактивно гориво всеки ден. Това е еквивалентно на зареждане на колата ви около 400 000 пъти. Това е масивна операция, като горивото се доставя по тръби до летището директно от рафинериите и след това се съхранява в две съоръжения, известни като горивни ферми. "Количеството гориво, което преминава през Хийтроу, е огромно. Това е около половината от необходимото за реактивно гориво в Обединеното кралство", казва Мат Прескот, ръководител на въглеродната стратегия в Хийтроу. Самото летище Хийтроу не купува и продава гориво, това се свежда до авиокомпаниите и техните доставчици. Въпреки това го прави трябва да помислим за инфраструктурата, да разпределим място за съхранение и тръби и да се уверим, че авиокомпаниите и компаниите за горива имат всичко необходимо. "Наистина става дума за изграждане достатъчен капацитет, за да се гарантира, че летището има вградена тази устойчивост“, казва г-н Прескът. трябва да има основно преосмисляне. В Обединеното кралство, съгласно правителствения план Jet Zero, до 2040 г. авиационната индустрия на Обединеното кралство се е ангажирала да постигне нулеви нетни въглеродни емисии.< /p> Авиационната индустрия на САЩ планира да достигне нетна нула до 2050 г. Европейският съюз има подобна цел. Това са амбициозни цели и за постигането им ще са необходими алтернативи на традиционното реактивно гориво. Устойчивото авиационно гориво (SAF) – гориво, което не идва от изкопаеми горива – е една от възможностите. Авиокомпаниите вече го използват, обикновено смесено с обикновено реактивно гориво. За летищата е лесно да се достави SAF - може да се достави чрез съществуващи тръби. Но мнозина се съмняват дали SAF може да се произвежда достатъчно евтино или в достатъчно големи количества, за да отговори на нуждите на авиоиндустрията. И така, има голям интерес към водород, който може да съхранява много енергия и, когато се използва като гориво, не произвежда CO2. За да бъде полезен за авиационната индустрия, водородът трябва да бъде в течна форма, което включва охлаждането му до минус 253C. Боравенето с течност при такъв вид температура е изключително предизвикателство. Ако има възможност, течният водород ще „изкипи“ и ще излезе като газ – потенциално ще се превърне в опасност. Така че всички резервоари, тръби и маркучи трябва да бъдат допълнително изолиран, за да поддържа течността студена. Френската Air Liquide има много опит в тази област. В продължение на около 50 години тя доставя криогенен водород за ракетите Ariane на Европейската космическа агенция (ESA). Компанията произвежда повече от милион тона водород годишно и освен за зареждане на ракети, нейният водород се използва в камиони и всякакви промишлени процеси.< /p> "Това ни дава много силен опит в технологиите и индустриалното ноу-хау в тази област", казва Ервин Пенфорис, старши изпълнителен директор в глобалния водороден бизнес на компанията. През последните три години, в партньорство с Airbus и най-големия летищен оператор във Франция, Group ADP, Air Liquide проучва потенциала на водорода в авиационния бизнес. Той също е част от консорциума H2Fly, който това лято успешно управлява самолет, използващ течен водород. За Air Liquide това беше възможност да тестват системи за зареждане на водороден самолет. Авиокомпаниите се интересуват от това дали самолетите с водород могат да се зареждат толкова бързо, колкото сегашните самолети , тъй като бързото време за изпълнение е важно за индустрията. "Можем ли да доставим няколко тона течен водород за 15 минути? 20 минути? Разполагаме с технологиите за това. Адаптираме ги, но отговорът е „да“, казва г-н Пенфорис. водородът на летищата няма да е евтин. Консултантската компания Bain & Company изчислява, че това може да струва до един милиард долара на летище. Една стартираща компания, Universal Hydrogen, казва, че има решение. Това включва извършване на всички трудни части от обработката на водорода далеч от летището, вероятно в съоръжението, където всъщност се произвежда газът. Компанията е разработила специални резервоари за съхраняват течен водород (UH ги нарича модули), които след това могат да бъдат транспортирани с камиони до летището. Модулите са проектирани да се поставят направо в самолета, където могат да бъдат включени в задвижващата система. Няма нужда от тръби, маркучи и помпи. Модулите са изключително добре изолирани и могат да поддържат водорода в течна форма в продължение на четири дни. Два модула биха побрали 360 кг водород и биха могли да летят със самолет на 500 мили, плюс допълнителни 45 минути полетно време в резерв. Universal Hydrogen модифицира регионален пътнически самолет, поставяйки горивна клетка, която може да преобразува течния водород в електричество и да го свързва с електрически двигатели, които ще задвижват витлата. Поставят се по-големи врати, за да могат модулите да се зареждат в самолета. Ако всичко върви по план, тестовите полети ще започнат следващата година. Марк Кузин, главен технологичен директор в Universal Hydrogen, казва, че водородът най-вероятно ще се използва за регионални полети, но все още ще е необходимо редовно самолетно гориво за операции на дълги разстояния. "Боравенето с горивото по различен начин - както предлагаме - прави има смисъл, защото не се опитвате да преобразувате съществуващата инфраструктура за зареждане с гориво, която авиокомпаниите така или иначе трябва да запазят за други части от своя флот“, казва той. Още технология на бизнеса Все още не е ясно дали водородът ще се превърне в основно гориво за авиацията. Самолетите, задвижвани с водород, все още са в начален етап на разработка. За разлика от настоящите самолети, които могат да съхраняват гориво в крилата си, водородните самолети ще трябва да съхраняват горивото си във фюзелажа, намалявайки пространството за пътниците. В допълнение, съществува и въпросът дали ще има достатъчно екологично чист водород, който да отговори на търсенето. Пракаш Дикшит, който работи по планирането и развитието на летища за консултантската компания Landrum and Brown, казва, че не е ясно какъв път ще поеме авиационната индустрия. "Мисля, че всички в авиационната индустрия осъзнават, че нетната нула е нещо, към което трябва да се стремят. На този етап начинът, по който стигаме до там, и икономиката на това са по-малко ясни. "Самолети с водородно гориво - въпреки че може да има някои демонстрационни полети през следващото десетилетие, широкомащабното внедряване на водород определено изглежда по-далеч. И може би дори не е сигурно."
