英国发布氢能飞机规划及氢能干线飞机设计概念
12月6日,英国政府设立的统筹协调机构和项目孵化器投资管理机构“航空技术研究院”(aerospace technology institute, 简称ATI)设立并管理的“零排放飞行”(FlyZero)项目发布了氢能飞机规划,目标是使用绿色液氢为燃料的远程干线客机,描绘的场景是一架这样的氢能飞机可以搭载279名乘客直飞伦敦和旧金山之间,计划本世纪30年代投入运营。
ATI是英国政府设立的航空创新协调机构和项目孵化器,汇集百余名工业界和学术界的专家学者,目标是让英国的零排放航空技术及应用成为世界领先,ATI与波音成立了联合孵化器,每年挑选30个初创项目进行资助,ATI同时还是英国设立的“未来航空挑战赛”新能源航空技术大奖赛的牵头机构。
ATI计划2026年前协调投入26亿英镑的政府资金和产业资金用于可持续航空技术,目前已经通过“零排放飞行”项目向美国的ZeroAvia氢燃料飞机初创项目投资了1230英镑,并另向多个可持续航空技术项目投资了超过8千万英镑。
ATI计划2022 年初通过“零排放飞行”项目发布氢能飞机的的详细调研和规划报告,包括三个飞机设计概念(支线、窄体和中型干线客机)、技术路线图、市场和经济可行性报告以及可持续性评估。 目前“零排放飞行”项目已确定了需要研究开发的技术领域,包括无内置油箱的机翼(干式机翼)、氢气罐、低温燃料系统、燃料电池、电推动力以及可直接使用氢气为燃料的燃气轮机。
英国商业部部长Kwasi Kwarteng 表示:“这些设计可以定义航空航天的未来。通过与行业合作,我们展示了真正的零碳排放飞行是可能的,氢是取代传统化石燃料的领跑者。这不仅将帮助我们对气候变化做出贡献,而且对英国来说也是一个巨大的工业机遇。”
英国交通部部长格兰特沙普斯表示:“随着我们以更环保的方式重建,至关重要的是我们将可持续性置于航空业从疫情中复苏的核心。这项由英国组织领导的液态氢动力飞机的开创性设计使我们离人们可以继续旅行和联系,但没有碳足迹的未来更近了一步。我期待着继续与零排放飞行委员会密切合作,支持英国在该领域的世界领先研究,这将创造绿色就业机会,帮助我们实现雄心勃勃的净零目标,并引领全球向净零航空过渡。”
本次ATI发布了一个翼展54米的干线中型氢能飞机的设计概念,目标是可搭载279名乘客,航程5250 海里,从伦敦出发可直达旧金山(4664 海里)、北京(4414 海里)、温哥华(4105 海里)、墨西哥城(4815 海里)、里约热内卢(4983 海里)、德里(3642 海里)等,从伦敦出发可经停一次到达奥克兰 (9911海里)、悉尼 (9188海里) 和檀香山 (6289海里) 等。“零排放项目”认为,这个机型指标将兼顾窄体单通道和宽体机型的市场需求,而这两个市场占航空业碳排放总量的 93%,因此该机型可以较大程度减少航空业的碳排放。
该机计划直接使用液氢作为两台涡扇发动机的燃料,液氢分别储存在后机身中零下 250 摄氏度的低温储氢罐和前机身的两个较小的储氢罐中(称为“脸颊燃料罐”),后者用于在飞行中通过液氢消耗的重量调整来保持飞机的重心平衡,并减少对整机气动结构的设计需求。
来源:德国电动航展