
關(guān)于清潔燃料的爭(zhēng)論在航空領(lǐng)域越來(lái)越多。4月底,一些大型跨國(guó)公司聯(lián)合成立了一個(gè)名為“可持續(xù)航空采購(gòu)商聯(lián)盟”(SABA)的機(jī)構(gòu),以加快對(duì)可持續(xù)航空燃料的投資,為未來(lái)零排放航班提供燃料。它的創(chuàng)始人包括Netflix、摩根大通(JPMorgan Chase)、微軟(Microsoft)、波音(Boeing)和波士頓咨詢集團(tuán)(Boston?。茫铮睿螅酰欤簦椋睿纭。牵颍铮酰穑?。在可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域工作的美國(guó)非營(yíng)利組織落基山研究所(RMI)和環(huán)境保護(hù)基金正在帶頭開(kāi)展這一運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)RMI的說(shuō)法,當(dāng)今排放量的近2.5%是全球航空旅行造成的結(jié)果,預(yù)計(jì)這一數(shù)字在未來(lái)幾年將迅速上升,特別是預(yù)計(jì)到2050年,對(duì)航空燃料的需求預(yù)計(jì)將比疫情前的水平翻一番。舉個(gè)例子,根據(jù)各種估計(jì),從紐約到倫敦的單程航班每名乘客排放1噸二氧化碳。
設(shè)立SABA的一個(gè)主要原因是,大多數(shù)大公司都有自己的飛機(jī)機(jī)隊(duì),必須為自己的航空排放負(fù)責(zé)。
那么,航空公司希望如何減少碳排放呢?最近引起人們注意的一個(gè)主要解決方案是使用氫燃料電池作為飛機(jī)的燃料。
電子飛機(jī)公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官薩蒂亞?查克拉瓦西(Satya?。茫瑁幔耄颍幔觯幔颍簦瑁┙淌诒硎?,航空行業(yè)具有高度的安全意識(shí),也是資產(chǎn)重行業(yè),因此與其他行業(yè)相比,轉(zhuǎn)型速度放緩。“這就是人們對(duì)生物燃料(可能是零碳足跡的可再生能源)、氫、燃料電池、混合電力和電力推進(jìn)概念的興趣開(kāi)始發(fā)揮作用的地方,”這位來(lái)自印度馬德拉斯的教授告訴我們。
霍尼韋爾航空航天公司(Honeywell?。粒澹颍铮螅穑幔悖澹o(wú)人駕駛航空系統(tǒng)副總裁兼總經(jīng)理Stephane?。疲恚幔舯硎荆M管飛機(jī)比以前更省油、更環(huán)保,但該行業(yè)仍嚴(yán)重依賴化石燃料。為了更環(huán)保的未來(lái),了解氫燃料電池的重要性是很重要的。燃料電池的工作原理是將儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,很像電池。
氫燃料近來(lái)一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn),航空業(yè)也注意到了氫燃料的好處。Fymat說(shuō),空客計(jì)劃到2035年開(kāi)發(fā)出世界上第一架零排放商用飛機(jī)。
據(jù)報(bào)道,美國(guó)初創(chuàng)公司ZeroAvia計(jì)劃在2024年之前制造10到20架由氫燃料電池驅(qū)動(dòng)的客機(jī)。該公司已經(jīng)從英國(guó)政府的三個(gè)計(jì)劃中獲得了500萬(wàn)美元的贈(zèng)款,并吸引了英國(guó)、美國(guó)和歐盟的12家地區(qū)航空公司的興趣。根據(jù)該公司的一份新聞聲明,它還將啟動(dòng)一項(xiàng)用于全尺寸支線飛機(jī)的2MW氫電力動(dòng)力系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)計(jì)劃。該計(jì)劃的啟動(dòng)得到了來(lái)自不同投資者2430萬(wàn)美元的資金支持。
Chakravarthy認(rèn)為,未來(lái)的飛機(jī)將使用電力和混合電力。但Fymat強(qiáng)調(diào),氫燃料電池更重要,因?yàn)樗鼈償y帶更多的“能量”。一個(gè)完整的氫燃料電池推進(jìn)系統(tǒng)可以比同等質(zhì)量的電池電力系統(tǒng)多儲(chǔ)存3到5倍的能量。他補(bǔ)充說(shuō),如果設(shè)計(jì)得當(dāng),它比同等的電池-電力系統(tǒng)更輕、更緊湊,尤其適用于50-60英里以上的遠(yuǎn)程應(yīng)用。
他指出,如今由電池驅(qū)動(dòng)的飛行僅限于20-150英里的短程跳躍。氫燃料電池推進(jìn)系統(tǒng)可以將這個(gè)范圍擴(kuò)大3到5倍。另外,氫燃料電池可以在5-10分鐘的在泵上加油;現(xiàn)在的電池需要充電30-45分鐘。
他補(bǔ)充說(shuō),更高的能量密度、更輕的重量、更大的延伸范圍和更快的周轉(zhuǎn)時(shí)間可以轉(zhuǎn)化為巨大的節(jié)約。氫燃料電池的高能量密度使它們可以直接與燃燒解決方案競(jìng)爭(zhēng)。Fymat認(rèn)為,氫燃料電池推進(jìn)可以將航空對(duì)氣候的影響降低75%至90%。
查克拉瓦蒂指出,氫氣涉及安全問(wèn)題,儲(chǔ)存和處理,以及必須適合飛機(jī)的容量罐。氫電池和燃料電池都推高了這個(gè)利潤(rùn)本來(lái)就很微薄的行業(yè)成本。因此,我們正在考慮更長(zhǎng)的時(shí)間框架來(lái)采用它,”e-Plane的聯(lián)合創(chuàng)始人說(shuō)。
在更好的替代品出現(xiàn)之前,氫是零排放飛行的一條途徑。
