Hệ thống pin nhiên liệu đang được thử nghiệm tại Nhà thử nghiệm EAS, nhà thử nghiệm lớn nhất dành riêng cho các hệ thống động cơ đẩy và nhiên liệu thay thế ở châu Âu.
Mục tiêu đưa chuyến bay cất cánh bằng năng lượng hydro của Airbus ngày càng gần hơn nhờ tiến bộ thú vị trong các nền tảng công nghệ đằng sau ZEROe, khái niệm máy bay phát thải carbon thấp của chúng tôi.
Tiến lên phía trước với tham vọng khử cacbon, Airbus đang phát triển song song hai công nghệ động cơ đẩy dựa trên hydro. Quá trình đốt cháy hydro và pin nhiên liệu hydro là trọng tâm của ZEROe, khái niệm máy bay phát thải carbon thấp của chúng tôi. Pin nhiên liệu H2 cũng đang được nghiên cứu như một nguồn năng lượng phi đẩy. Những tháng gần đây đã có rất nhiều thành tích, vì vậy đã đến lúc kiểm tra để xem xét kỹ hơn!
Đốt cháy hydro (H2C)
Vào ngày 12 tháng 5 năm nay, ArianeGroup, một liên doanh giữa Airbus và Safran, đã hoàn thành thành công bản chứng minh khái niệm về một 'hệ thống điều hòa' hydro được điều chỉnh để cung cấp năng lượng cho động cơ tua-bin máy bay.
Do hydro phải được lưu trữ ở nhiệt độ -253°C gây tê cóng, nên nó cần được 'điều hòa' để đạt đến nhiệt độ và áp suất chấp nhận được để đốt cháy trong động cơ máy bay. Đó là công việc của hệ thống.
Dự án được gọi là HyPERION và được thực hiện bằng cách tái sử dụng thiết bị được thiết kế cho các ứng dụng không gian. Đó là một khối xây dựng thiết yếu của lộ trình công nghệ H2C đến năm 2035.
Đồng thời, Airbus cũng đang tích cực chuẩn bị trình diễn H2C trong tương lai với GE và liên doanh Safran CFM International. Mục tiêu là phát triển một chiếc máy bay và động cơ hydro tích hợp đầy đủ, có khả năng bay được, sử dụng máy bay thử nghiệm A380 của chính chúng tôi làm cơ sở bay thử nghiệm.
Pin nhiên liệu hydro
Vài tháng trước, Airbus đã tiết lộ khái niệm động cơ pin nhiên liệu hydro đã được thử nghiệm tại nhà thử nghiệm Hệ thống máy bay điện tử của chúng tôi gần Munich. Đó là cơ sở như vậy lớn nhất châu Âu. Hơn sáu tháng thử nghiệm trên mặt đất, các nhóm chuyên gia của chúng tôi đã hợp lực để đạt được cột mốc thú vị là chạy pin nhiên liệu ở công suất tối đa: 1,2 megawatt (MW).
Đây là thử nghiệm pin nhiên liệu hiệu quả nhất từng đạt được trong ngành hàng không ở bất kỳ nơi nào trên thế giới cho đến nay và là một nền tảng tuyệt vời để tìm hiểu. Chỉ có Airbus trong ngành hàng không đạt được một 'chuỗi' năng lượng như vậy, ghép nối 12 pin nhiên liệu để đạt được sản lượng cần thiết cho mục đích thương mại.
Ý nghĩa của 1,2 Megawatt là gì?
“Vào tháng 12 năm 2020, Airbus đã chia sẻ với công chúng khái niệm máy bay chạy bằng pin nhiên liệu 100%. Khái niệm này là một chiếc máy bay 100 chỗ ngồi có khả năng bay 1.000 hải lý và nó có sáu động cơ. 1,2 megawatt là năng lượng cần thiết cho một trong những động cơ này khi cất cánh. Vì vậy, chúng tôi đang thử nghiệm trên mặt đất một hệ thống đẩy hoàn toàn bằng điện có khả năng tạo ra sức mạnh cất cánh của một chiếc máy bay thương mại lớn.”– Glenn Llewellyn, Máy bay Airbus VP ZEROe.
Tuyệt vời hơn nữa, cuộc thử nghiệm 1,2 MW được thực hiện bằng cách sử dụng nhiều kênh năng lượng kết hợp với nhau trên một cánh quạt duy nhất, giúp Airbus áp dụng các kiến thức đã học vào thiết kế máy bay và cuối cùng là sản xuất. Có lẽ thậm chí còn quan trọng hơn, thử nghiệm giúp Airbus phát triển hơn nữa kiến thức về pin nhiên liệu của riêng mình, để hỗ trợ các mục tiêu chứng nhận cho máy bay chạy bằng hydro trong tương lai.
Tiết lộ động cơ pin nhiên liệu ZEROe
Thành công của cuộc thử nghiệm phản ánh nỗ lực thực sự của cả nhóm, bao gồm các nhóm Airbus trên khắp châu Âu và các đối tác kỹ thuật nặng ký như Liebherr và Aerostack, liên doanh pin nhiên liệu của Airbus với ElringKlinger. Cuối cùng, nó đã được thực hiện nhờ sự hỗ trợ tài chính của các quốc gia sở tại của Airbus và các sáng kiến của châu Âu như Hàng không sạch, Hydrogen sạch và CDTI ở Tây Ban Nha.
năng lượng không đẩy
Dự án thứ ba là một minh chứng cho năng lượng không đẩy (NPE), năng lượng cung cấp năng lượng cho các hệ thống cabin và bề mặt điều khiển máy bay chẳng hạn. Nguồn điện này - thường chiếm khoảng 5% nhu cầu của máy bay - theo truyền thống đến từ APU chạy bằng dầu hỏa, hoặc bộ nguồn phụ trợ, nằm ở hình nón đuôi máy bay.
Trình diễn AIRBUS UpNext HyPower
Công ty trình diễn NPE của UpNext, công ty con của Airbus, sẽ sử dụng pin nhiên liệu chứa 10 kg khí hydro được tạo ra từ các nguồn tái tạo để sản xuất năng lượng điện không đẩy. Trong vòng ba năm, tế bào này sẽ được thử nghiệm trên máy bay Airbus A330 trong điều kiện hoạt động tiêu chuẩn. Dự án NPE được hưởng lợi từ sự hỗ trợ mạnh mẽ của chính phủ Tây Ban Nha và việc áp dụng nó sẽ giúp giảm lượng khí thải CO2, NOx và tiếng ồn.
Glenn Llewellyn, VP ZEROe Aircraft tại Airbus cho biết: “Cần có một nhóm để biến giấc mơ về chuyến bay ít carbon hơn thành hiện thực . “Hệ sinh thái hydro của chúng tôi đang phát triển về quy mô và sự tự tin. Chúng tôi đang ở trên đường băng và đường bay rõ ràng hơn vào ban ngày. Giảm tác động khí hậu của máy bay là một giải thưởng lớn ở cuối hành trình.”
