الطائرات التي تعمل بالهيدروجين: مستقبل الطيران المستدام؟

بحلول عام 2050، سيهدف الطيران التجاري، والطيران بشكل عام، إلى أن يكون محايداً للكربون. وكجزء من هذا التحرك نحو الطيران المستدام، يجري العمل على عدد من الحلول، مثل استخدام وقود SAF الحيويأو طرازات الطائرات الكهربائية مثل فولوكوبتر أو طائرة أليس الكهربائية أو أو CityAirBus. ومع ذلك، يعمل عدد من مصنعي الطائرات على بديل آخر: الطائرات التي تعمل بالهيدروجين. AEROAFFAIRES يقدم هذا الحل البديل لطيران خالٍ من الانبعاثات الكربونية.

ما هو الهيدروجين؟

إن إزالة الكربون من قطاع الطيران هو هدف شركات تصنيع الطائرات من الآن وحتى عام 2050. ويُعد الهيدروجين حلاً طويل الأجل تجري دراسته حالياً. ولكن ما هو الهيدروجين؟ وما هي مزاياه؟

الهيدروجين هو أحد العنصرين اللذين يشكلان الماء. كما أنه أخف عنصر على الأرض (جزء من الجدول الدوري). ويوجد في المسطحات المائية والبحيرات والمحيطات وحتى في الغلاف الجوي.

كيف يعمل؟ يتم حرق الهيدروجين في توربينات الغاز في المحرك في غرف الاحتراق. بعد ذلك، وبفضل خلية الوقود، تتحول الطاقة المنطلقة إلى طاقة كهربائية تعمل على تشغيل المحرك.

وداخل الطائرة، يمكن تخزين الهيدروجين في شكل غازي أو سائل في درجة حرارة -235 درجة مئوية. وبما أنه يتميز بكثافة أقل من البارافين الحالي، يمكن تعديل هياكل الطائرات في المستقبل. وأخيراً، الهيدروجين لا يلوث، لأن الانبعاثات التي ينتجها ليست أكثر من بخار الماء، لذا فهي فرصة يمكننا اغتنامها لتحقيق انبعاثات صفرية بحلول عام 2050.

مشاريع الطائرات التي تعمل بالهيدروجين والطائرات الخاصة المختلفة

يبحث العديد من المتخصصين في عالم الطيران عن هذا البديل لاستخدام البارافين. ومع وجود الطيران المستدام على جدول الأعمال، يرى عدد من المشاريع النور. فمؤخراً، على سبيل المثال، تعاونت شركتا جنرال إلكتريك للطيران وسافران مع Airbus لاختبار محرك يعمل بالهيدروجين. وتخطط شركة Beyond Aeroالفضاء، وهي شركة طيران مقرها تولوز تأسست في عام 2020، لإنشاء طائرة خاصة تعمل بالهيدروجين بعد أن جمعت مؤخراً أموالاً.

AEROAFFAIRES نود أن نقدم لكم مشاريع هيدروجينية أخرى في قطاع الطيران.

Airbus وبرنامج طائراتها ZEROe

Airbus تعمل حالياً مع العديد من الشركات المصنعة للمحركات لتجهيز طائراتها. برات آند ويتني، وسي إف إم إنترناشيونال، وسافران وجنرال إلكتريك. Airbus تكشف تدريجياً عن خططها للطائرات التي تعمل بالهيدروجين. وعلى وجه الخصوص مع مفاهيمها الثلاثة المختلفة المسماة ZEROe، أي بدون انبعاثات. وبحلول عام 2035، تأمل الشركة المصنعة للطائرات أن يكون لديها طائرات تعمل بالهيدروجين بالكامل، خالية من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الجو.

Airbus حالياً في مرحلة الاختبار على طائرة A380. من الآن وحتى عام 2025، تقوم الشركة المصنعة للطائرة بإعداد نظام لتشغيل أحد محركات الطائرة الأربعة بالهيدروجين. في الوقت الحالي، تم تجهيز طائرة A380 الموجودة على سرير الاختبار بمحرك خامس يعمل بالهيدروجين. يتم وضع 4 خزانات يبلغ مجموعها 400 كجم من الهيدروجين بالقرب من الطائرة وفي الجزء الخلفي منها لتزويد المحرك الذي يتم اختباره بالهيدروجين السائل. ووفقاً للشركة المصنّعة للطائرة، فإن المشروع“سيحدد مواصفات نظام الدفع الهيدروجيني، ويشرف على اختبارات الطيران ويزود طائرة A380 بمنصة اختبار لاختبار المحرك الهيدروجيني في مرحلة الرحلات البحرية“. ستستمر المحركات الأربعة الأخرى الموجودة تحت الأجنحة في العمل بشكل طبيعي خلال مراحل اختبار المحرك الهيدروجيني.

برات آند ويتني ومحركها الهيدروجيني

لم تكن الشركة الأمريكية المصنعة للمحركات حديثة العهد بالبحث في مجال الهيدروجين. في الواقع، فقد سبق لها أن أثارت بالفعل إمكانية إنشاء طائرات تعمل بالهيدروجين منذ عام 1957. وكانت الشركة الأمريكية من أوائل الشركات التي استغلت هذا القطاع واختبرت الإمكانيات التي يوفرها الهيدروجين.

وحتى الآن، كشفت شركة برات آند ويتني أنها تعمل على محرك هيدروجيني جديد من شأنه أن يزود الطائرات والطائرات الخاصة بالطاقة في نهاية المطاف. والأكثر من ذلك، تعمل شركة الطيران بالفعل جنباً إلى جنب مع الشركات المصنعة للطائرات، ولا سيما Airbus. توفر الشركة حوالي 35% من المحركات لطراز Airbus A320 طراز نيو وجميع المحركات لطراز الشركة المصنعة A220. كانت فكرة شركة برات آند ويتني هي بناء محرك قادر على استخدام الهيدروجين السائل ليحل محل البارافين المستخدم في الأصل. ولتحقيق خطوة إلى الأمام، تخطط أيضاً لاستعادة بخار الماء الناتج عن الهيدروجين أثناء عملية الاحتراق. مستقبل “الانبعاثات الصفرية” في الطريق!

شراكات لتزويد المطارات بالهيدروجين

تتعاون شركات الطيران العملاقة في مجال الطيران بالفعل لتقديم تركيب الهيدروجين في المطارات. وهذا هو الحال مع شركة إير ليكيد، Airbus ومطارات فينسي، الذين يتعاونون معاً من أجل الانتقال إلى الطيران المستدام. وقد أعلنت الشركتان عن خطة مدتها عشر سنوات لمساعدة المطارات والمرافق الأخرى على التزود بالهيدروجين. أول مطار تجريبي يستفيد من هذه الخطة هو مطار ليون سان إكزوبيري. وفي عام 2023، سيحصل على نقاط توزيع غاز الهيدروجين. في البداية، سيتم استخدام الهيدروجين لتشغيل المعدات الأرضية مثل مركبات المدرج وآلات المناولة. بعد ذلك، وحتى عام 2030، سيتم استخدام نقاط التوزيع هذه لتزويد الطائرات بالهيدروجين السائل.

في AEROAFFAIRES ، نحن متواجدون على مدار 24 ساعة في اليوم، 7 أيام في الأسبوع، بما في ذلك عطلات نهاية الأسبوع والعطلات الرسمية. نستجيب بسرعة لطلبك من اقتباس على الإنترنت وكذلك عبر الهاتف على 33.1.44.09.91.82+ / 33.1.44.09.91.82+.