A polgári repülés dekarbonizációját és a kibocsátás csökkentését segítő technológiák terén a hidrogén (H2) jelentős szerepet játszhat a jövőbeli megoldások között.
A H2 CO2 nélkül állítható elő és használható fel, a H2 pedig a vízből könnyen kinyerhető. Ez a két fő tény teszi annyira vonzóvá e megoldás alkalmazását, amely segítségével lehetővé válhat a zöld megállapodás kitűzött céljainak elérése, melynek értelmében a fosszilis üzemanyagokat tiszta (megújuló) energia váltja fel.
Célzott kutatás és fejlesztési tevékenységek során ígéretes eredményekre jutottak, de a hidrogén repülési üzemanyagként történő alkalmazására vonatkozóan még több kutatásra és fejlesztésre van szükség.
Az Európai Unió e tevékenységeket számos kutatási kezdeményezés révén jelentősen ösztönözte.
Az Európai Bizottság 2022. január 22-i munkadokumentuma, az Európai Unió kutatási és innovációs befektetései a hidrogénnel kapcsolatban hangsúlyozza az EU szerepét e folyamatban.
Ez a cikk betekintést nyújt a H2 (gáz és folyékony halmazállapotban egyaránt) integrált repülőgép-üzemanyagként való alkalmazásáról, annak előnyeit, elterjedését és a kapcsolódó ötleteket veszi sorra.
Hidrogénhajtású légi járművek
A H2 hatékony és hatásos, a repülőgép-üzemanyag technológiában történő alkalmazásával kapcsolatban elég ránézni a hidrogén tulajdonságaira, és látható, mekkora potenciál rejlik az anyag életciklusában, az előállítástól a megvalósításig.
A H2 előállítása nem jár melléktermékként CO2-kibocsátással, amikor megújuló energiával állítják elő, így érdekes és nyilvánvaló választást jelent a repülési ágazat CO2-kibocsátásának csökkentésére irányuló globális törekvés terén.
Kibocsátáscsökkentés a H2 felhasználása révén – áttekintés
Két fő forgatókönyvet/megoldást vizsgálnak jelenleg:
- A repülés bruttó szén-dioxid-kibocsátásának csökkentése, a hosszú távú zéró szén-dioxid-kibocsátást célozva
- A kibocsátások lépésről lépésre történő csökkentése a repülésben a kibocsátásmentesség/zéró kibocsátási szint eléréséhez
Ez az ábra átfogóan bemutatja, milyen szerepet játszhat a H2 (gáz és folyékony halmazállapotban egyaránt) a nettó zéró kibocsátás elérésében a repülés terén (kattintson a képre a PDF letöltéséhez).
Képaláírás: zöld - jelentős előny, narancssárga - mérsékelt előny, piros - elégtelen előny ebben a szakaszban
Polgári repülési ágazat – a H2 legjobb alkalmazási esetei
A H2 alacsony energiasűrűségű, azaz ugyanakkora repülési távolság megtételéhez nagyobb fedélzeti üzemanyagtárolókra van szükség a jelenlegi sugárhajtómű-üzemanyagokhoz képest. A jelenlegi üzemanyagtartályok csak nagyon rövid repüléseket tennének lehetővé, és a jelenleg a repülőgépek szárnyában használt tárolókban nem lehetséges a H2 folyékony vagy gáz halmazállapotú tárolása.
Ezenkívül a H2-höz kapcsolódó repülőtéri infrastruktúra és ellátási lánc olyan elemek, amiknek a sorsáról gondoskodni kell, mielőtt a rendszeres szolgáltatások megvalósulnának.
A jelenlegi helyzetet alapul véve, a polgári repülési szegmensek, így az ingázó, regionális, rövid- és középtávú utak lehetnek az elsők, ahol a H2 repülőgép-üzemanyagként történő alkalmazása szóba jöhet.
A H2 nagyobb utasszállítóknál történő alkalmazása jelentős változtatásokat igényelne a légi járművek kialakításában a szükséges mennyiségű hidrogén tárolása terén, így ez hosszabb távú cél lehet.
Utasbiztonság valamennyi megoldás középpontjában
A jövőbeli megoldások segítenek elérni klímacéljainkat, a repülés terén a zéró kibocsátás ambiciózus célkitűzését, azonban az utasok biztonsága marad továbbra is a tevékenységünk középpontjában.
A hidrogén repülési üzemanyagként való felhasználását bevezető bármely új tervnek meg kell felelnie az alkalmazandó, az elvárt legmagasabb fokú biztonságot garantáló előírásoknak.
Az EASA szerepe az EU kezdeményezéseiben
Az EASA továbbra is a tevékenységek középpontjában áll, az Európai partnerség a tiszta légi közlekedésért résztvevőjeként, amelyben a tanúsító szakértők és a kutatócsoportok dolgoznak együtt a Tiszta Hidrogén kezdeményezés keretében.
Az előző, Tiszta Égbolt közös technológiai kezdeményezést követő Európai partnerség a tiszta légi közlekedésért projekttel az EU a repülési kibocsátások csökkentésében szeretne segítséget nyújtani.