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氫動力飛機為可持續旅行提供了新的視角
作者:官方 來源:The Engineer. 所屬欄目:行業知識 發布時間:2021-11-15 22:06
[ 導讀 ]交通是一個令人頭疼的問題:圍繞新機場跑道和修建更多道路的爭議、日益加劇的城市化、交通擁堵以及對由此造成的污染和氣候變化的內...

交通是一個令人頭疼的問題:圍繞新機場跑道和修建更多道路的爭議、日益加劇的城市化、交通擁堵以及對由此造成的污染和氣候變化的內疚。流動的需求非但沒有帶來自由,反而使我們窒息。

現在英國境內正在開發、提供零碳運輸網絡的技術。疫情的沖擊和破壞也意味著,我們有機會摒棄圍繞交通政策的僵化、零碎的思考,需要的是交通領域的互聯網技術革命。我們需要科技的突然突破,這種突破的潛力足以將世界其他地區——企業、政府和監管機構——也參與其中。

 氫動力飛機為可持續旅行提供了新的視角

氫燃料飛行很可能是這一突破。氫動力飛機艦隊將成為一種完全不同的運輸系統的平臺。零碳,也安靜。這將使更小的、本地的機場增多成為可能,這些機場離社區更近,提供短途飛行。當地機場還將充當交通樞紐,與其他更可持續的系統、電動火車或其他公共交通工具相連;必要時可以使用電動汽車,并提供與大型航空樞紐的綠色高效連接。數字通信和數據共享手段可以通過一個應用程序,為人們提供交通選擇的實時圖像,如何將碳足跡、時間和成本最小化。

航空業在履行全球碳減排承諾方面面臨著巨大而復雜的挑戰。英國的Jet Zero戰略正在為國內議程增加新的動力和審查:目標是到2050年實現航空凈零排放。與其他任何行業相比,更好地重建航空業對其未來的地位和繁榮發展的能力至關重要。可持續航空燃料(SAFs)永遠只能是一項臨時措施,行業的快速勝利標志著進步,而最重要的工作是進行技術研發,為全新的零碳航空基礎設施奠定基礎。

我們在克蘭菲爾德航空航天解決方案的經驗對電池電力飛行的潛力有一些嚴重的限制,即使是在短跳方面。無論是直接燃燒還是用于燃料電池發電,氫都顯示出了更大的前景。和電池一樣,氫產生零碳,唯一的排放是水和熱,而且飛機可以在與傳統燃料相同的周轉時間內加油。每單位質量,氫提供的能量是煤油等傳統航空燃料的3倍,是鋰離子電池的100倍。我們在克蘭菲爾德航空航天解決方案的經驗對電池電力飛行的潛力有一些嚴重的限制。

氫動力飛機為可持續旅行提供了新的視角

隨著航空技術研究所(ATI)、商業、能源和工業戰略部門(BEIS)和創新英國(Cranfield Aerospace Solutions (CAeS))之間的合作項目“弗雷森項目”(Project Fresson),對氫的新信心正在增長。“弗雷森計劃”不僅僅是關于氫動力飛行的空想,它還致力于在短期內提供商業上可行的服務:世界上第一個真正的綠色客運服務。CAeS利用其在新飛機設計和認證方面與oem合作25年的經驗,正在為一架9人布里頓-諾曼島(Britten-Norman Islander)飛機開發改裝動力系統解決方案,同時研究商業模式,克服任何能力和供應鏈問題。弗雷森項目預計,氫燃料飛機將在2025年投入短跳服務。

我們面臨的最大挑戰之一是缺乏氫燃料航空的認證規則。目前的標準不適用。對飛機(以及機場如何管理氫燃料)進行復雜的改造是必要的——這意味著民航局需要在這一過程中成為積極的合作伙伴,搞清楚哪些是適用的,哪些是不適合的。但我們需要繼續推動技術認證,如果Jet Zero的目標能夠實現,就沒有時間等待了。

常規使用氫氣進行長途旅行似乎還需要一段時間,但已經觸手可及。也許我們無法乘坐零排放的飛機直接從倫敦飛往珀斯,但這也提出了我們為什么需要大型超長途飛機的問題。這是一種破壞環境的奢侈行為——我們可以這樣做,并不意味著我們應該這樣做。再一次,我們需要考慮交通的全局,什么是可行的,什么是有效的。我們很快就會習慣一種新的習慣:在世界各地跳來跳去,使用一種可持續的啤酒花系統,這種系統通過數字化操作變得平滑而簡單,對節省時間不那么執著和瘋狂。旅行不會成為一種更豐富的體驗嗎?


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