氢燃料飞机有望永久改变航空业「氢燃料电池飞机」

时间：2022-12-07 14:05:40来源：搜狐

今天带来氢燃料飞机有望永久改变航空业「氢燃料电池飞机」，关于氢燃料飞机有望永久改变航空业「氢燃料电池飞机」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

当节能减排成为全世界的共识，航空界也吹起了一缕环保清风。随着业内人士的不断倡导，脱碳、零排放等航空出行方式已经成为未来发展的大趋势。根据目前“绿色航空”在研项目看，电动飞机和氢能飞机似乎是值得航司投资的两种最佳方案，那么，哪一个才是最好的选择？

“绿色航空”在研项目

随着科技的进步，航空业开始寻求可降低燃油费用的高燃效飞机机型，一些制造企业也开始对高端技术进行开发研究。另一方面，疫情的爆发也导致“绿色复苏”主题被彻底唱响。减少碳排放成为欧盟经济复苏中的重要一步，这也是一些国家救济航司的附加项目之一。例如，法国政府对法荷航空的融资条件是，在2024年之前削减五成的碳排放量。

近几年，“绿色航空”研究项目如雨后春笋般不断涌现。

1.电动飞机

2019年，罗罗、意大利飞机制造商泰克南（Tecnam）和斯堪的纳维亚半岛最大的支线航司威德罗（Widerøe）开展合作，共同开发全电动P-Volt飞机，该项目基于泰克南p2012 traveller飞机之上。雄心勃勃的威德罗航空计划在2026年将这款电动飞机投入运营中，还计划在2030年打造一支全电动化的支线飞机机队。

罗罗、泰克南和威德罗航空的联合研制的全电动P-Volt飞机。来源：罗罗公司

2020年9月，瑞典Heart Aerospace获得了欧洲创新委员会约250万欧元的资金支持，他们将把这笔钱应用于绿色发动机研究项目。与此同时，Heart Aerospace还公布了为ES-19支线客机提供动力的电力推进系统，计划于2026年将该飞机投入商业运营。据悉，ES-19电动飞机项目于2019年提出，当时便获得了86架飞机订单。今年3月，芬兰航空公司表示将采购二十多架ES-19电动飞机。这两家公司还签署了一份意向书。

2.氢能飞机

虽然氢能飞机早在20世纪50年代就已经现身，但是由于储存和成本问题，氢气在航空领域的使用仍处于初级阶段。

2008年，波音第一架氢动力燃料飞机成功首飞。

2008年，波音第一架氢动力燃料飞机成功首飞。2020年，ZeroAvia公司试飞了世界上第一架氢能商用飞机。今年4月，ZeroAvia获得英国航空等投资者共计2430万美元的资助金额，将在2026年之前设计出一种用于大型飞机的氢能发动机。

空客三种零排放概念飞机。来源：空客公司

空客是另一家致力于开发氢能飞机的公司。2020年9月，空客公布了全球首款零排放民用飞机的三种概念机型。这三款概念机都被命名为“ZEROe”，也都把氢能源作为主要动力。空客氢概念飞机将于2035年投入使用，可容纳100至200名乘客，航程为（3704公里）。

支线航空的最佳选择：电动飞机在短程航线上大放异彩

威德罗航空曾经表示，挪威是电动飞机的理想选择。的确，挪威地形独特，是一个南北狭长的山国，拥有广泛的短距起降机场。而电动飞机机型不大，对机场要求不高，小机场就能够满足其起降需求。

威德罗航空在挪威的许多航线都非常短。来源：威德罗航空

另一方面，在疫情之前，威德罗航空每日运营的航班中，平均74%的飞机航程都不超过275公里。据外媒报道，短途飞行距离多在1000公里以下，这正好是电动飞机航程范围。

此外，电动飞机运营成本低、载客少，且相比大型飞机，它的机票价格更优惠。这些都表明电动飞机在短程航线上的优势。

业内人士认为，电动飞机的普及将会极大改变岛屿和山区的交通出行方式。对这些地区而言，那种耗时耗力的绕路旅行，将会轻易地被电动飞机取代，因为后者可以在很短的时间里直接到达目的地。就目前的研究项目来看，大多数电动飞机都是为了短途通勤市场而建造的。

为什么不建造大型电动飞机呢？首先，电动飞机为了完成飞行任务，必须装备足够多的电池。据相关数据表明，喷气式发动机产生的能量比同等重量的电池要高43倍之多。为了能够实现长航时飞行，难道要把整个飞机都装满电池吗？其次，电池密度也是一个重要的原因。专家指出，航空燃料的密度在12000瓦时/千克左右，目前最好的电池密度在250到300瓦时/千克之间。由此看来，我们还需耐心地等待电池技术的进步才行。

氢能飞机：发展前景巨大，机遇与困难并存

目前对于氢气的争议较大。

反对者认为氢气不易储存。此前，图-155在飞机客舱后面安置一个大型氢气罐，占据了大约三分之一的空间。为了节省空间，氢气需要经过液化处理，还要在零下-253°C进行冷却。此外，还要在机场建立新型基础设施，方便运输和储存氢气。

据外媒报道，传统、大型飞机发动机制造商都在尽量避开与氢相关的发动机项目。例如，罗罗在电力推进方面进行了大量投资，他们还收购了西门子公司（Siemens）旗下的eAircraft部门。虽然普惠从上世纪五十年代末开始考虑氢气，但是技术挑战太大，他们更愿意考虑提高现有涡轮发动机的燃气效率。与此同时，普惠公司在尝试开发氢气的其他潜质，例如发电、与氨气一起储存等。GE希望在2025年之前推出一种适合于支线客机的新型混合动力推进系统。

虽然传统大型发动机制造商很少参与氢能发动机项目，但不可否认的是，氢气具有成为航空燃料的潜力和前景。氢气污染小、既具有可获取性、又具有安全性。更重要的是，不论从重量还是体积上看，氢气都比锂电池的能量密度大。阿维亚解决方案集团董事长Gediminas Ziemelis认为，氢能飞机在2023年会达到276.8亿美元、2024年会达到1740.2亿美元的预期价值。

德国MTU航空发动机公司与DLR合作，希望用氢能为Dornier 228飞机提供动力。图片：MTU航空发动机公司

目前，致力于将氢气引入航空业的大都是一些初创公司，他们认为虽然技术难题很大，但不是不可克服的。德国MTU航空发动机公司在支持氢的采用方面发挥着领导作用。去年，MTU与DLR（德国航空航天中心）合作，共同开发氢燃料电池并装备配在Dornier 228支线客机，他们计划在今年6月之前启动地面子系统测试。他们的研究项目与空客三种零排放概念飞机不谋而合。