В конце сентября Аэробус представил три концепта самолетов на водородном топливе, которые должны обеспечить нулевой уровень выбросов СО2 к 2035 году. Хотя самолетов ещё нет, но авиастроитель уже ведет переговоры о строительстве наземной инфраструктуры.
Амбициозный план Airbus вывести на рынок пассажирский лайнер с нулевым уровнем выбросов к 2035 году означает, что проторивать путь с точки зрения технологий он должен начать уже в 2025 году.
На самом деле ему нужно несколько путей, так как ни одна технология не может обеспечить всего спектра потребностей в новом топливе – от летающих такси до самолетов малой, средней и большой дальности.
Аэробус в последнее время был замечен в большой активности по развитию электрических самолётов, но теперь он развернулся в сторону водородного топлива, как кандидата по решению проблем выбросов.
«Наш опыт работы с батареями показывает, что технологии батарей не двигаются в нужном нам темпе, – говорит Глен Левелин, вице-президент Airbus по самолетам с нулевым уровнем выбросов. – Вот тут-то и появляется водород, у которого в несколько тысяч раз больше энергии на килограмм, чем у современных батарей».
Левелин говорит, что Airbus уже начал обсуждать водород с авиакомпаниями, энергетическими компаниями и аэропортами, потому что такого рода изменения требуют объединенных усилий как внутри авиационной промышленности, как и в смежных отраслях.
Программа, названная ZEROe, включает в себя турбореактивный самолет на 120-200 пассажиров с дальностью полета более 3’700 км, способный обслуживать трансконтинентальные маршруты. Он приводится в движение модифицированными газотурбинными двигателями, питаемыми жидким водородом, который хранится в резервуарах за задней напорной переборкой салона.
Для коротких перелётов на расстояние до 1’850 км разработан концепт 100 местного пассажирского самолета с турбовинтовыми двигателями, работающими от сжигания водорода.
И, наконец, самолёт на 200 посадочных мест, построенный по схеме «летающего крыла» аналогично электрическому самолёту Airbus Maveric, чей прототип прошел лётные испытания в прошлом году и доказал высокую топливную эффективность.
Уникальная конфигурация фюзеляжа в форме крыла позволяет полностью пересмотреть компоновку пассажирского салона самолёта, имея при этом достаточно места для хранения водорода.
Сам водород можно использовать по-разному. В сочетании с СО2 можно производить синтетический керосин, можно сжигать чистый водород, можно преобразовывать его в электричество с помощью топливных ячеек. В проекте Аэробус предполагается использовать последние два варианта.
Как рассказывает Алан Ньюби, руководитель по аэрокосмическим технологиям Rolls-Royce Civil Aerospace, который занимается разработкой аналогичных проектов в Великобритании, «переход на 100% водород потребует адаптации текущей конструкции газовой турбины».
Главные сложности – это управление температурой горения и устойчивость процесса окисления. Ещё одна задача – это адаптация системы подачи жидкого водорода. Плюс нужно учесть тот факт, что, хотя килограмм водорода имеет в три раза больше энергии керосина, однако он занимает в пять раз больший объем.
То есть потребуется перепроектировать всё от топливного бака и системы подачи водорода до двигателей и системы заправок на аэродромах.
