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空客公司研究氫動力客機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)


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空中客車公司正在展望一個更加綠色的航空未來,公布的氫動力噴氣式客機(jī)的主要項目,不僅有完整的氫燃料推進(jìn)系統(tǒng),而且還有一個氫輔助動力裝置(APU)來產(chǎn)生機(jī)上電力。

氫燃料替代化石燃料是個復(fù)雜的過程,這兩者是非常不同的事情,需要的不僅僅是一個經(jīng)過改裝可以燃燒氫氣的發(fā)動機(jī)。它需要完整的一整套系統(tǒng)和工程。

空中客車公司與阿麗亞娜集團(tuán)合作,已經(jīng)完成了向航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)輸送氫氣的完整系統(tǒng)的測試。HyPERION項目以法語中對環(huán)境負(fù)責(zé)的航空推進(jìn)氫氣縮寫命名,于2020年12月開始,目的是在2035年前生產(chǎn)出實(shí)用的氫氣商用客機(jī)。其目的是既測試技術(shù)以確保它們在高度安全的情況下工作,又探索更多工作的領(lǐng)域。

在這種情況下,空中客車公司希望將飛機(jī)制造方面的專業(yè)知識與阿麗亞娜集團(tuán)為阿麗亞娜系列太空火箭開發(fā)的液態(tài)氫系統(tǒng)相結(jié)合。在新系統(tǒng)中,氫氣以超冷液體的形式儲存在低溫罐中。它被傳送到燃料系統(tǒng)中,燃料系統(tǒng)對液體進(jìn)行預(yù)熱,將其變回氣體,在最佳溫度和壓力下輸送到發(fā)動機(jī)。

5月12日,概念驗(yàn)證在阿麗亞娜集團(tuán)的弗農(nóng)測試設(shè)施與法國航空航天實(shí)驗(yàn)室ONERA進(jìn)行了測試,在測試中考察了兼容金屬和氫氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),該測試使用了最初為阿麗亞娜火箭開發(fā)的電動泵、氣體發(fā)生器和熱交換器。

在另一個項目中,空客UpNext正在進(jìn)行一個示范項目,以取代客機(jī)上的APU。

如果你問大多數(shù)人客機(jī)上有多少個發(fā)動機(jī),他們可能會數(shù)一數(shù)掛在機(jī)翼上的發(fā)動機(jī),但還有一個噴氣發(fā)動機(jī)藏在飛機(jī)尾部。這就是APU,它是一個噴氣式渦輪發(fā)動機(jī),與發(fā)電機(jī)相連,為飛機(jī)上的照明、廚房和駕駛艙航電設(shè)備供電,同時也為機(jī)艙加壓,并提供加熱和冷卻。

空中客車公司想要做的是在2025年之前建造一個名為HyPower的技術(shù)示范機(jī),用氫燃料電池取代空中客車A330上的APU,這將減少傳統(tǒng)裝置的排放和噪聲水平。

“這些測試將標(biāo)志著我們的去碳化旅程和ZEROe計劃通過雄心勃勃的飛行演示邁出了新的一步,將在2025年底前飛上天空,”空中客車UpNext公司首席執(zhí)行官M(fèi)ichael Augello說,“我們希望展示該系統(tǒng)的可操作性和集成性,包括用氫燃料為飛機(jī)加油。我們將在現(xiàn)實(shí)條件下演示這個系統(tǒng),爬升到25000英尺(7620米),在機(jī)上攜帶10千克(22磅)氣態(tài)氫燃料飛行一小時。我們將與西班牙政府和外部合作伙伴一起推動這一系列測試。”

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來源:中國航空報
編輯:GY653

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