經過十多年的研發(fā)工作,氫推進技術的先驅H2Fly公司目前正在推進其第六代動力系統(tǒng)的研發(fā)工作,該公司表示,該系統(tǒng)有望為飛行距離高達2500公里(合1563英里)的40座客機提供商用服務。
這家總部位于德國的公司已經與幾家航空公司就他們的要求進行了談判,預計在未來幾個月將宣布合作伙伴關系,并計劃在下一階段測試一種包含燃料電池和液態(tài)氫的可持續(xù)動力系統(tǒng)。
在2020年,H2Fly獲得了飛行許可證,其HY4技術演示飛機由一個130KW的氫電力推進系統(tǒng)提供動力。該公司于2014年由來自斯圖加特的德國航空航天中心(German Aerospace Center)和烏爾姆大學(University of Ulm)的五名工程師成立,共進行了76次飛行,有些架次的飛行時間持續(xù)了一兩個小時。
2021年7月,H2Fly和總部位于慕尼黑的德國飛機公司(Deutsche Aircraft)同意就計劃進行合作,將一架上世紀90年代的老式多尼爾328支線客機改造為氫動力客機。合作伙伴正在努力準備在2025年開始對前雙渦輪螺旋槳飛機進行飛行測試,這是H2Fly創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Josef Kallo透露的時間表的一部分。

HY4本身從未打算投入生產,但Kallo表示,它一直是一個優(yōu)秀的測試平臺。他解釋說:“這讓我們有可能在飛機的中間部分增加大量的體積和重量,我們發(fā)現(xiàn)它在飛行中非常穩(wěn)定。”
H2Fly的商業(yè)計劃是開放的,開發(fā)內部飛機或與其他制造商合作,為另一種新機身提供動力,或改造現(xiàn)有機型。該公司認為,它最終可以將其系統(tǒng)的額定功率提高到1.5MW左右。
HY4的目的表明,可以建立一個完全冗余的動力系統(tǒng),包括兩個氫存儲系統(tǒng),以及燃料電池、冷卻和電力分配的冗余。它還有一個三相完全冗余的電動機。
Kallo說:“我們在一架雙引擎飛機上驗證了這個系統(tǒng)。雖然沒有進行重量優(yōu)化,但它展示了該系統(tǒng)在正常和緊急情況下的應用能力,我們可以看到,合格認證的組件運作的很好。”
該公司相信,該測試計劃也表明,讓一架飛機從測試到投入使用的技術差距可以彌合,推進系統(tǒng)可以擴展到更大的飛機。Kallo認為,氫動力CS-23認證的飛機,如15座固定翼機型和4-8座eVTOL機型,可能需要4-5年時間才能上市。

在Kallo看來,實現(xiàn)氫動力的商業(yè)可行性對于實現(xiàn)凈零碳排放承諾至關重要。目前,在歐洲乃至世界其他地區(qū),航空運輸都不可避免地要實現(xiàn)零碳排放。他說:“我們的目標不僅是提供一個制氫廠和飛機,而且能夠為一系列的運作提供動力。”
他認為,如果航空工業(yè)不打算使用氫,那么完成同樣的任務至少需要兩倍的能源,這就意味著需要兩倍的噴氣發(fā)動機燃料或合成煤油。他總結道:“我們每年將需要大約370TWh的能源用于歐洲的航班,而這必須以某種方式產生,而且要減少排放。氫是完成這個任務的最好方法。”
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