Chạy bằng hydro: Máy bay thử nghiệm quay vòng để thử nghiệm ở Trung tâm Washington – Universal Hydrogen

Chạy bằng hydro: Máy bay thử nghiệm quay vòng để thử nghiệm ở Trung tâm Washington – Universal Hydrogen

    Chạy bằng hydro: Máy bay thử nghiệm quay vòng để thử nghiệm ở Trung tâm Washington – Universal Hydrogen

    Universal Hydrogen plane
    Chạy bằng hydro: Máy bay thử nghiệm quay vòng để thử nghiệm ở Trung tâm Washington – Universal Hydrogen.

    Hydro có phải là nhiên liệu hàng không xanh của tương lai? Một nhóm ngành do Universal Hydrogen có trụ sở tại California dẫn đầu đang thử nghiệm đề xuất đó giữa những vùng đất hoang vu của trung tâm tiểu bang Washington.

    Universal Hydrogen đã sẵn sàng cho chiếc máy bay cánh quạt De Havilland Dash 8-300 đã được chuyển đổi của mình cho các chuyến bay thử nghiệm đầu tiên vào cuối năm nay tại Sân bay Quốc tế Quận Grant ở Moses Lake, Wash., với sự hỗ trợ từ các đối tác của tiểu bang Washington, bao gồm cả AeroTEC có trụ sở tại Seattle và MagniX có trụ sở tại Everett .

    Tuần trước, Universal Hydrogen đã thông báo rằng họ lần đầu tiên quay cánh quạt trên động cơ điện MagniX của máy bay chạy hoàn toàn bằng nhiên liệu hydro. Tuần này, “Lightning McClean” sẽ bắt đầu thử nghiệm trên mặt đất một cách nghiêm túc.

    Mark Cousin, giám đốc công nghệ của Universal Hydrogen, nói với GeekWire:

    Chúng tôi sẽ chạy hệ thống truyền động trên mặt đất với máy bay tĩnh… đạt công suất tối đa.

    “Một khi chúng tôi hài lòng với hoạt động của hệ thống, chúng tôi sẽ chuyển sang thử nghiệm taxi và tích lũy cho chuyến bay.”

    Thời gian cho chuyến bay thử đầu tiên phụ thuộc vào việc các cuộc thử nghiệm trên mặt đất diễn ra tốt đẹp như thế nào - có lẽ trong vòng vài tháng tới, nếu mọi việc diễn ra đặc biệt suôn sẻ.

    Tại sao hydro?

    Universal Hydrogen được thành lập vào năm 2020 bởi một nhóm các cựu chiến binh trong ngành hàng không, những người đã rất thất vọng khi thấy phần còn lại của ngành đang tiến tới việc di chuyển bằng đường hàng không thân thiện với khí hậu, không khí thải một cách chậm chạp như thế nào.

    Cousin nói: “Khử cacbon trong ngành hàng không thực sự khó khăn. “Chúng tôi không tin rằng nó sẽ được thực hiện bằng pin. Và thị trường trọng điểm trong lĩnh vực kinh doanh hàng không, nơi tạo ra gần 60% lượng khí thải hàng không, là dòng máy bay một lối đi.”

    Các nhà sản xuất máy bay phải đưa ra kế hoạch cho thế hệ máy bay một lối đi tiếp theo vào những năm 2030.

    “Những gì chúng tôi muốn làm là chứng minh cho khách hàng của họ, và cuối cùng là với họ, rằng hydro là loại nhiên liệu không phát thải thực sự khả thi duy nhất cho thế hệ máy bay tầm ngắn và tầm trung tiếp theo,” Cousin nói.

    Hydro đã gây tiếng xấu trong nhận thức của công chúng về an toàn bay trong nhiều thập kỷ — có thể cho là bắt đầu từ thảm họa khí cầu Hindenburg vào năm 1937. Nếu đang làm việc với các hệ thống chạy bằng nhiên liệu hydro, thì sớm muộn gì bạn cũng phải giải quyết Câu hỏi về Hindenburg.

    Cousin nói khi được hỏi: “Ngọn lửa mà bạn nhìn thấy trên tàu Hindenburg thực ra không phải do đốt cháy hydro. “Đó là lớp da dope xung quanh các túi chứa hydro.” (Giả thuyết đó là chủ đề của một cuộc tranh luận kéo dài.)

    Sau đó, Cousin đưa ra bức tranh toàn cảnh hơn, thừa nhận rằng đặc tính của nhiên liệu hydro khác với đặc tính của dầu hỏa cấp hàng không.

    Ông nói: “Toàn bộ chiến lược của chúng tôi về hydro chỉ là đảm bảo nồng độ hydro trong bất kỳ bộ phận nào của máy bay nơi nó có thể rò rỉ không bao giờ đạt đến ngưỡng khiến nó trở nên dễ cháy. “Nếu bạn không có đủ hydro trong bầu khí quyển, đơn giản là bạn không thể đốt cháy nó.”

    Chiến lược của Universal Hydrogen kêu gọi sử dụng các viên nang được mô đun hóa — ban đầu chứa khí nén, và cuối cùng chứa hydro lỏng được giữ siêu lạnh giống như cách đồ uống được làm lạnh trong tủ mát dã ngoại cách nhiệt. Phương pháp mô-đun nhằm giảm thiểu khả năng rò rỉ khi nạp nhiên liệu lên máy bay.

    Hydro hấp dẫn như một loại nhiên liệu không phát thải bởi vì khi nó phản ứng với oxy trong pin nhiên liệu để tạo ra điện, khí thải sẽ ở dạng nước. Đó là lý do tại sao hydro đang hấp thụ hơi nước như một giải pháp thay thế nhiên liệu hóa thạch: Toyota và Hyundai đang bán ô tô chạy bằng hydro ở California và một công ty khởi nghiệp ở Pháp-Ma-rốc có tên là NamX đang nghiên cứu khái niệm viên nang có thể nạp lại tương tự như của Universal Hydrogen, nhưng dành cho ô tô hơn là máy bay.

    Về lĩnh vực hàng không, ZeroAvia có trụ sở tại California đã đánh dấu một cột mốc quan trọng vào tuần trước với chuyến bay chạy bằng hydro đầu tiên của chiếc máy bay Dornier 228 đã được chuyển đổi của hãng — một chuyến bay thử nghiệm kéo dài 10 phút bắt đầu và kết thúc tại một sân bay ở phía tây London. ZeroAvia có một cơ sở nghiên cứu và phát triển tại Paine Field của Everett, đồng thời coi Alaska Airlines có trụ sở tại Seattle là một trong số các đối tác chiến lược của mình.

    Nó cũng đã thu hút các khoản đầu tư từ Quỹ cam kết khí hậu của Amazon cũng như từ Breakthrough Energy Ventures, một quỹ do Bill Gates đồng sáng lập.

    Anh họ cho biết anh không coi ZeroAvia là đối thủ cạnh tranh. Có một điều, anh ấy chỉ ra rằng ZeroAvia đang làm việc trên một hệ thống đẩy lai pin hydro, trong khi Universal Hydrogen sẽ tập trung vào năng lượng hydro.

    Ngoài ra, trọng tâm chính của Universal Hydrogen là chuỗi cung ứng nhiên liệu chứ không chỉ riêng máy bay. Cousin so sánh công ty của mình với công ty cà phê Nespresso. Công ty này bán máy với giá gốc nhưng thu được phần lớn lợi nhuận từ việc bán viên nén cà phê được đưa vào máy.

    Bởi vì chuỗi cung ứng rất quan trọng, 

    Universal Hydrogen đang chú ý rất nhiều đến các nguồn hydro của nó. Khí hydro cấp công nghiệp thường là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất nhiên liệu hóa thạch.

    Ngược lại, Cousin cho biết công ty của ông muốn sử dụng năng lượng mặt trời và gió để sản xuất “hydro xanh” thông qua quá trình điện phân nước. (Một tùy chọn khác có thể là "hydro hồng", trong đó năng lượng hạt nhân cung cấp điện cho quá trình điện phân.)

    Một công ty có trụ sở tại Oregon, Obsidian Renewables, đang tìm kiếm sự hỗ trợ của liên bang cho dự án trị giá hàng tỷ đô la sẽ sản xuất hydro xanh ở Hồ Moses cũng như Hermiston, Ore.

    Tại sao hồ Moses?

    Trụ sở công ty của Universal Hydrogen ở Hawthorne, Calif, và nó có một danh sách các nhà đầu tư chiến lược trên toàn cầu - bao gồm American Airlines, Airbus Ventures, JetBlue, GE Aviation, Mitsubishi HC Capital và Toyota Ventures. Trung tâm phát triển kỹ thuật của công ty ở Toulouse, Pháp, gần trụ sở của Airbus. Vậy tại sao nó lại có kế hoạch thực hiện các chuyến bay thử nghiệm ở trung tâm bang Washington?

    Có nhiều lý do để thực hiện thử nghiệm tại sân bay của Moses Lake, bắt đầu với ba đối tác chính.

    MagniX có trụ sở tại Everett đang cung cấp động cơ đẩy điện Magni650 cho máy bay Dash 8-300 đã được chuyển đổi của Universal Hydrogen. “Động cơ mà chúng tôi đang bay này có các thiết bị điện tử mạnh hơn và một số nâng cấp khác cho phép chúng tôi tạo ra 750 kilowatt điện,” Cousin nói.

    AeroTEC có trụ sở tại Seattle đang xử lý công việc kỹ thuật cho quá trình chuyển đổi, trong khi Plug Power — một công ty có trụ sở tại New York có dấu ấn hoạt động đáng kể ở Spokane, Wash. — đang cung cấp pin nhiên liệu hydro.

    Cả MagniX và AeroTEC đều tham gia vào một dự án không phát thải khác hiện đang được thử nghiệm tại Hồ Moses: máy bay Alice chạy hoàn toàn bằng điện do Eviation có trụ sở tại Arlington, Wash. Trên thực tế, máy bay Lightning McClean của Universal Hydrogen chia sẻ nhà chứa máy bay với Alice.

    “Hồ Moses là một nơi khá tốt để bay thử,” Cousin nói. “Nó có một đường băng rất dài — tôi nghĩ ban đầu được xây dựng để phát triển B-52. Vì vậy, đó là lý do tại sao chúng tôi bay ra khỏi hồ Moses. Cơ sở thử nghiệm chuyến bay ở đây rất tốt.”

    Đối với các chuyến bay thử nghiệm trên Hồ Moses, chỉ có động cơ bên phải của máy bay được chuyển đổi thành năng lượng hydro. Cousin giải thích: “Chúng tôi giữ động cơ Pratt & Whitney ở phía bên kia. “Trong trường hợp động cơ hydro bị hỏng, chúng tôi có thể hạ cánh an toàn bằng động cơ Pratt & Whitney hiện có.”

    Mặc dù Dash 8 đang được sử dụng cho vòng thử nghiệm đầu tiên này theo chứng chỉ loại thử nghiệm của Cục Hàng không Liên bang, nhưng mục tiêu chuyển đổi thương mại đầu tiên của Universal Hydrogen là ATR-72, một động cơ phản lực hai động cơ cánh quạt được lắp ráp tại Toulouse. ATR-72 có khả năng chở tới 78 hành khách.

    Cousin cho biết: “Mục tiêu hiện tại của chúng tôi là có được cái gọi là chứng chỉ loại bổ sung, là chứng chỉ cho phép sửa đổi một chiếc máy bay hiện có. “Mục tiêu của chúng tôi là sẵn sàng và được chứng nhận vào cuối năm 2025.”

    Universal Hydrogen đã đã đạt được thỏa thuận với một số khách hàng về bộ chuyển đổi ATR-72, nhưng công ty không có ý định dừng lại ở đó. Cousin nói: “Chúng tôi sẽ kinh doanh bằng cách chuyển đổi những chiếc ATR-72.

    “Đó là một công việc kinh doanh tốt. Nhưng mục đích thực sự là để chứng minh cho công chúng biết bay, các hãng hàng không và khách hàng của Airbus và Boeing rằng máy bay chạy bằng hydro — đặc biệt là với giải pháp mô-đun này mà chúng tôi có để đưa hydro đó vào máy bay và nạp vào máy bay — là một giải pháp khả thi cho thế hệ máy bay một lối đi tiếp theo.”

    Zalo
    Hotline