時間:2022-04-04 08:56來源:中國民航網(wǎng) 作者:航空
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易捷航空公司還表示,公司正與空客、羅羅和萊特電氣等公司就零排放技術開展合作,計劃到本世紀30年代中后期,可以為客戶提供由氫燃料、氫電或電動飛機完成的飛行服務。 2021年11月,巴西航空工業(yè)公司公布了名為Energia的飛機研發(fā)計劃,表示研發(fā)目標是探索“幫助行業(yè)實現(xiàn)到2050年凈零碳排放目標”的方法,包括多種機型。其中,氫電動能源H2燃料電池飛機將于2035年推出,最多可搭載19名旅客,二氧化碳排放量為零;EnergiaH2燃氣輪機將采用氫或SAF/JetA渦輪推進器,能夠容納35名~50名旅客,二氧化碳排放量為零,計劃在2040年投入市場。 新型高效氫推進系統(tǒng)開發(fā)進行時 今年2月,美國能源部批準普惠公司開發(fā)新型高效氫推進系統(tǒng)項目。惠普公司將開發(fā)一種氫蒸汽噴射中冷渦輪發(fā)動機,在熱力學發(fā)動機循環(huán)中燃燒氫氣,以減少溫室氣體排放。該公司表示,新發(fā)動機將在飛行中實現(xiàn)二氧化碳零排放,同時將下一代單通道飛機的氮氧化物排放量減少80%,并將燃料消耗量減少35%。 也是在今年2月,空客公司與大韓航空、韓國液化氣集團和仁川國際機場簽署了一份諒解備忘錄,將共同探索氫氣在韓國航空業(yè)脫碳場景中的應用,以及韓國國內(nèi)機場基礎設施如何建設以支持氫能源飛機運行等問題的解決方案。其中,韓國液化氣集團將負責氫氣生產(chǎn)、液化、儲存和輸送層面的技術支持,大韓航空將負責提供地面飛機運營和航空管理與運營層面的技術支持,空客公司將提供氫動力飛機技術層面的支持,仁川國際機場將提供機場發(fā)展計劃實施層面的支持。 氫能源飛機研發(fā)雖然已經(jīng)成為主流趨勢,但是今后發(fā)展仍面臨巨大挑戰(zhàn)。如何儲存氫氣是首要問題。液態(tài)氫的能量密度只有傳統(tǒng)航空燃料的1/4左右,這意味著如果想獲得相同的能量,在使用氫氣時需要一個更大的儲罐裝置。因此,飛機需要重新設計以增加燃料儲存空間。此外,機場基礎設施也需要進行調整,以便氫氣的運輸和儲存。但是,由于氫氣可以從水中提取,機場可以就地生產(chǎn)氫燃料,從而減少了對燃料運輸?shù)男枨,減少了排放、運輸安全上的隱患。(中國民用航空局國際合作服務中心 齊福全編譯) 延伸 氫能源成為民航碳減排潛在方案 航空業(yè)將在2050年前減少污染,實現(xiàn)凈零排放目標,這使全球航空業(yè)面臨著越來越大的壓力,因而引發(fā)了一輪令人興奮的創(chuàng)新浪潮,一些觀察人士將其描述為航空業(yè)的“第三次革命”。 較小的無人駕駛飛行器,例如無人機和空中出租車等,由于運營時間較短,適合使用可充電電池供電。與此同時,從支線渦輪螺旋槳飛機到單通道客機,更大的飛機需要更密集的能源,類似于噴氣燃料提供的能源。由于長途飛行的任務性質,遠程大型客機離能夠脫碳還有很長的路要走,因為遠程飛行運載的旅客或貨物很多,這些大型飛機目前還不能擺脫航空煤油。作為替代措施,航空公司將尋求使用信用機制來抵消碳排放量,并使用可持續(xù)航空燃料。 對于中期市場的挑戰(zhàn),氫能源具有很大優(yōu)勢,正成為潛在解決方案。研究發(fā)現(xiàn),僅為飛機四臺發(fā)動機中的一臺提供動力所需的電池就足以裝滿整個客艙和貨艙。因此,現(xiàn)在更傾向于挖掘氫能源潛力?湛凸居媱澰2035年之前交付一架零碳排放飛機,現(xiàn)在正在探索研發(fā)由通過改裝的燃氣渦輪發(fā)動機和氫燃料電池提供動力的發(fā)動機。 人們越來越關注氣候變化的影響,各國政府已經(jīng)表示不能通過放棄航空旅行來應對氣候變化。在新冠肺炎疫情導致全球大部分客機停飛之前,航空業(yè)的碳排放量約占全球排放量的2.5%。但這一數(shù)字將上升,因為其他行業(yè)的脫碳速度快于航空業(yè)。例如,汽車行業(yè)已經(jīng)開始大規(guī)模應用電池和混合動力汽車。 航空公司也在推動這一轉變。在航空公司中,易捷航空的聲音最大。易捷航空的年輕客戶越來越想知道自己什么時候可以預訂更環(huán)保的飛機,這促使易捷航空首席執(zhí)行官約翰·倫德格倫承諾減少易捷航空對環(huán)境的影響。易捷航空已經(jīng)與專門從事零碳排放技術的萊特電氣和空客公司建立了合作伙伴關系。易捷航空發(fā)布的消息稱,到本世紀30年代中期,氫動力飛機的航程將達到1300公里,這將使人們在倫敦與巴塞羅那等熱門城市之間的旅行實現(xiàn)零碳排放。 3月,英國航空航天技術研究所發(fā)布了FlyZero研究項目的第一份報告,對零碳商業(yè)飛行進行了研究,對氫能源在航空領域的潛力給予認可。該項目匯集了來自英國各地的專家,評估潛在的零碳排放飛機概念的設計挑戰(zhàn)、制造需求、運行要求和市場機遇。 FlyZero研究報告得出結論,綠色液氫是最可行的零碳排放燃料,有可能應用于使用燃料電池、燃氣渦輪發(fā)動機和混合動力系統(tǒng)的更大飛機上。FlyZero項目總監(jiān)ChrisGear和ATI首席執(zhí)行官加里·埃利奧特表示:“今天制造的飛機比以往任何時候都更高效,而且將越來越多地使用化石燃料的替代品。這表示我們在碳排放方面向全球氣候目標邁進了一大步。但是,如果我們可以完全消除碳排放,情況會怎樣?航空業(yè)的新紀元即將到來。” 雖然挑戰(zhàn)是巨大的,但要取得成功的雄心更大,大量投資資金涌入關鍵技術研發(fā)領域。但需要制造的不僅是新型飛機本身。如果要讓大型飛機在2035年前投入運營,必須大力推進氫能源進入商業(yè)客運服務所需的基礎設施建設、更廣泛的能力建設,以及監(jiān)管和審定框架建設。FlyZero研究報告指出,需要特別關注的領域包括低溫氫燃料系統(tǒng)、燃氣渦輪發(fā)動機和進行地面、空中驗證的飛機。與此同時,航空業(yè)必須繼續(xù)推進可持續(xù)航空燃料所需的技術研發(fā),如果要在2050年實現(xiàn)凈零碳排放目標,就需要有可持續(xù)航空燃料和氫能源。 |