空中客車希望到2035年用液態(tài)氫支持全尺寸客機(jī)的飛行

空中客車公司表示，它將在2026年之前對完全可操作的兆瓦級電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行飛行測試，該系統(tǒng)以低溫液態(tài)氫為燃料，在其計(jì)劃于2035年投入使用的全尺寸零排放客機(jī)之前。正如我們在2020年討論的那樣，這些最先進(jìn)的動(dòng)力系統(tǒng)最終將被完全封裝在大型吊艙中，懸掛在機(jī)翼下的是噴氣式渦輪。

每個(gè)吊艙都將有自己的液態(tài)氫罐以及低溫冷卻設(shè)備，以保持燃料在其極冷的沸點(diǎn)-253°C（-424°F，或僅20多開爾文）下。每個(gè)吊艙還將有自己的燃料電池堆，將氣態(tài)氫轉(zhuǎn)化為電能，并有一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)螺旋槳或電動(dòng)噴射器。

通過在這些吊艙中運(yùn)行整個(gè)燃料系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)，空中客車公司表示，它可以在機(jī)身中騰出更多的空間用于裝載貨物和乘客。它還計(jì)劃使其可拆卸，這樣飛機(jī)就可以很容易地保持在空中，維護(hù)時(shí)只需換掉整個(gè)吊艙而不需要?jiǎng)悠渌臋C(jī)體結(jié)構(gòu)。

空中客車公司現(xiàn)在正在開發(fā)這種動(dòng)力系統(tǒng)的原型機(jī)--盡管它的集成度略低，液態(tài)氫系統(tǒng)位于飛機(jī)機(jī)身的一個(gè)非增壓部分內(nèi)。這架飛機(jī)將是一架全尺寸的A380客機(jī)，專門用于在服務(wù)高度的零排放概念測試。它裝備了標(biāo)準(zhǔn)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)，而氫動(dòng)力螺旋槳和吊艙掛在機(jī)身頂部的一側(cè)，在尾部的前面。

"就空氣動(dòng)力學(xué)而言，A380是一架非常穩(wěn)定的飛機(jī)，"空中客車公司ZEROe示范機(jī)和測試主管Mathias Andriamisaina說。"因此，裝置連接到后機(jī)身的吊艙并不構(gòu)成太大的問題。此外，來自吊艙及其螺旋槳的氣流并不影響A380尾部表面的氣流。"

將低溫燃料系統(tǒng)保持在一個(gè)無壓環(huán)境中可以使其成為一個(gè)更好的測試環(huán)境，而最終的設(shè)計(jì)將把燃料放在吊艙中，但它也使氫燃料與機(jī)艙分開，并允許團(tuán)隊(duì)在必要時(shí)通過緊急通風(fēng)管道將氫氣直接排放到環(huán)境空氣中。

當(dāng)然，最終的目標(biāo)是創(chuàng)造出一種零排放的客機(jī)，需要能夠攜帶足夠的能量來讓巨型飛機(jī)騰空而起。電池顯然不是一個(gè)很好的方案，它實(shí)在是太重太笨重了，無法攜帶足夠的能量進(jìn)行長途飛行，而氣態(tài)氫系統(tǒng)雖然比電池的續(xù)航能力要強(qiáng)得多，但能量密度仍然比噴氣燃料差，但液態(tài)氫可以攜帶足夠的能量來完成這項(xiàng)工作，為實(shí)現(xiàn)零碳航空開辟了一條真正的道路。

不過，這是一項(xiàng)前沿技術(shù)，先前從太空項(xiàng)目中改編而來，在廣泛使用之前，它需要經(jīng)過非常徹底的測試。因此，很高興看到一家擁有空客公司可以調(diào)集的資源的公司推動(dòng)液態(tài)氫的發(fā)展，以便大規(guī)模地部署它。

空中客車公司和阿麗亞娜集團(tuán)已經(jīng)簽署了一項(xiàng)協(xié)議，在圖盧茲的一個(gè)機(jī)場建立世界上第一個(gè)液態(tài)氫加注設(shè)施。

空中客車公司打算在2035年之前擁有一架零排放的客機(jī)，并投入運(yùn)營和服務(wù)。該公司表示，這種液態(tài)氫系統(tǒng)可能是該飛機(jī)的一部分，它預(yù)計(jì)到2026年將有測試裝備的A380飛行，以開始證明低溫動(dòng)力系統(tǒng)的可行性。同時(shí)，它已經(jīng)與阿麗亞娜集團(tuán)合作，設(shè)計(jì)和建造世界上第一個(gè)用于零排放飛機(jī)的液態(tài)氫加注設(shè)施，它計(jì)劃到2025年在圖盧茲Blagnac機(jī)場投入使用。