Europa está considerando opciones para crear un avión con motor de hidrógeno
En septiembre de 2020, por primera vez, se presentaron en Europa tres conceptos de aviones de pasajeros que no funcionan con queroseno, sino con hidrógeno líquido. Los tres transatlánticos recibieron el nombre en clave ZEROe, del inglés cero emisiones, "cero emisiones". Esto significa que dichos revestimientos no emiten gases de efecto invernadero a la atmósfera.
Conceptos de los transatlánticos propulsados por hidrógeno de Airbus
La primera versión de la aeronave está diseñada para transportar de 120 a 200 pasajeros, el rango de vuelo es de más de 3700 km y tiene un motor turbofan que funciona con hidrógeno. Para el almacenamiento de hidrógeno líquido, se proporcionan tanques especiales, ubicados detrás del marco sellado trasero.
La segunda versión del avión está diseñada para transportar hasta 100 pasajeros, tiene un alcance de más de 1800 km, funciona con motores de turbina de gas hidrógeno y es ideal para vuelos de corta distancia.
La tercera versión del avión asume la capacidad de transportar hasta 200 pasajeros y un rango de vuelo de más de 3700 km. Gracias al fuselaje muy amplio, esta versión de la aeronave tiene mucho espacio para almacenar y distribuir el hidrógeno y el equipamiento de la cabina con todo lo necesario.
En diciembre de 2020, Airbus presentó otro concepto de avión propulsado por hidrógeno.
Uno de los mayores desafíos para los diseñadores de aviones es que un avión necesitará cuatro veces el tamaño de los tanques convencionales para acomodar suficiente hidrógeno líquido. Estos tanques deberán colocarse no en las alas, sino dentro del propio fuselaje.
Según Glenn Llewellyn, vicepresidente de aviones cero emisiones de Airbus, los tres primeros conceptos que presenta la corporación son híbridos-eléctricos, es decir, cada uno tiene turbinas de gas hidrógeno, pero también se puede suministrar electricidad en configuración híbrida. . En este caso, se utilizarían turbinas de gas durante la fase de crucero y la energía eléctrica proporcionaría aceleración durante el despegue y el ascenso.
El cuarto concepto, según la corporación, usa solo celdas de combustible sin ninguna turbina de gas. Hasta el momento, según Llewellyn, la corporación está estudiando la viabilidad de implementación técnica de los conceptos y su viabilidad comercial.
La corporación promete decidir qué concepto recibirá un mayor desarrollo en 2022-2023. En 2025-2026. en este caso, puede comenzar el desarrollo y construcción del primer avión de hidrógeno, y solo en 2035 podrá realizar su primer vuelo. Por lo tanto, los ingenieros de la corporación tendrán que desarrollar la tecnología en sí mismos durante los próximos cuatro años. No queda mucho tiempo como parece.
La importancia de la superconductividad al crear un nuevo motor
Dado que los 4 conceptos de aviones de hidrógeno utilizan un sistema de propulsión eléctrica, Airbus ha iniciado un ambicioso programa de superconductores. El hecho es que el desarrollo de una arquitectura de motor eléctrico con cableado convencional parece ser una tarea bastante difícil.
A su vez, las tecnologías de superconductividad se han utilizado durante mucho tiempo en industrias como la física fundamental, las tecnologías médicas y, durante la última década, se les ha prestado atención en la industria aeroespacial.
El proyecto Airbus, denominado "Demostrador de tren de potencia experimental criogénico y superconductor avanzado", implica investigar "el efecto de los materiales superconductores y las temperaturas criogénicas en el rendimiento de la propulsión eléctrica de la aeronave". Está previsto construir una unidad de demostración en la E-Aircraft System House en Ottobrunn, Alemania, con la participación de la filial UpNext.
La dirección del programa cree que esta tecnología aumentará la eficiencia en un 5-6% en comparación con las tecnologías tradicionales. También se espera que reduzca las pérdidas de electricidad al menos dos veces. Según el director del proyecto, el programa Ascend desarrollará un aislamiento adecuado de 4 pulgadas para su uso a bordo de aviones.
Quién sabe, tal vez tales proyectos realmente tengan éxito y, a mediados de la próxima década, los aviones propulsados por hidrógeno no solo realizarán sus primeros vuelos, sino que también se generalizarán.
información