Единственной реальной альтернативой авиационному топливу для пассажирских самолетов среднего и дальнего действия считается водород, в идеале — жидкий. Калифорнийская компания Universal Hydrogen год назад впервые подняла в воздух самый большой самолет на этом типе топлива. А теперь начала тестировать сменные модули с жидким водородом, способные значительно увеличить дальность действия «зеленой» пассажирской авиации.

В первом же тесте модуль обеспечил стабильную подачу энергии на протяжении 1 часа 40 минут, что эквивалентно полету среднемагистрального самолета на 1 тыс. км.

Авиаконструкторы трепетно относятся к массе самолета, в том числе, к массе топлива. Брать на борт современные аккумуляторные батареи — не вариант, поэтому последние годы активно развивается концепция водородной авиации. Газ из баллонов на борту самолета поступает в топливные ячейки, преобразуется в электричество и питает моторы, вращающие пропеллеры. Не загрязняя окружающую среду. Это отлично подходит для авиации малой дальности, но Universalis рассчитывает применить этот способ для региональных рейсов.

Компания переоснащает различные пассажирские самолеты, в частности, «Бомбардье Дэш-300», который из 56-местного стал 40-местным — баки с водородом требуют много пространства. Дальность его действия составила 740 км, что, по словам компании, покрывает 75% маршрутов, которые обычно обслуживает этот класс самолетов.

Эффективнее было бы хранить водород на борту не в газообразном, а в жидком состоянии, но для этого требуются криогенные температуры ниже 20 К (-253 °C), пишет New Atlas. Это дополнительное оборудование, но взамен можно было бы увеличить дальность действия самолета до дистанций, сопоставимых с возможностями авиационного топлива. Такие технологии только начинают разрабатываться.

В частности, Universal Hydrogen проектирует модульную топливную систему жидкого водорода под силовую установку мощностью несколько мегаватт для авиалайнеров среднего размера типа «Дэш-8» или ATR-72. Внешне он выглядит как обычный грузовой контейнер, в которых перевозится багаж. В каждом модуле имеется бак с двойными стенками и вакуумной изоляцией емкостью около 200 кг жидкого водорода. А также встроенная система теплообмена, которая получает горячий хладагент от элекромоторов и использует его для выпаривания жидкого водорода. В газообразной форме топливо попадает в ячейки. Кроме того, в модулях имеются различные системы безопасности.

Два таких модуля, установленные в модифицированный турбовинтовой среднемагистральный самолет ATR-72 дают 926 км полета, включая положенный регламентами резерв. Так что авиакомпаниям не придется менять маршруты полетов.

На днях Universal Hydrogen впервые подключила модуль к испытательному стенду, действующему эквиваленту силовой установки модифицированного «Дэш-8». Тесты прошли успешно, модуль обеспечил постоянную подачу энергии на протяжении 1 часа 40 минут.

«Это самая большая силовая установка на топливных ячейках, которую когда-либо запускали на жидком водороде, — заявил президент компании Марк Кузен. — Еще один рекорд для Universal Hydrogen».

Компания надеется подготовить топливную систему к коммерческому применению в 2026 году.