Jeśli chodzi o technologie, które mogą przyczynić się do dekarbonizacji lotnictwa cywilnego i ograniczenia emisji uznano, że wodór (H2) może odegrać istotną rolę w przyszłych rozwiązaniach w tym zakresie.
Fakt, że H2 może być produkowany i zużywany bez wytwarzania CO2 oraz że H2 jest powszechnie dostępny w wodzie, to dwa z głównych czynników, które sprawiają, że jest bardzo atrakcyjny jako rozwiązanie dla osiągnięcia wyznaczonych celów Zielonego Ładu polegających na przejściu z paliw kopalnych na czystą (odnawialną) energię.
Ukierunkowane działania badawczo-rozwojowe wykazały jak dotąd obiecujące wyniki, ale potrzebne są dalsze badania rozwojowe nad wodorem jako paliwem lotniczym.
Unia Europejska znacznie zintensyfikowała działania za pomocą szeregu inicjatyw badawczych.
Dokument roboczy Komisji Europejskiej z dnia 22 stycznia 2022 r. podkreśla rolę, jaką mają odegrać unijne inwestycje w badania naukowe i innowacje w zakresie wodoru.
Niniejszy artykuł przedstawia w szerokim zakresie korzyści, skalę pomysłów na to, w jaki sposób H2 (zarówno w postaci gazowej, jak i ciekłej) może stać się integralną częścią napędu lotniczego.
Statki powietrzne napędzane wodorem
Patrząc na H2 jako na wydajną i skuteczną technologię paliw lotniczych, należy wziąć pod uwagę charakterystykę samego wodoru i jego cykl życia od produkcji do wdrożenia, aby w pełni docenić jego potencjał.
Produkcja H2 nie tworzy CO2 jako produktu ubocznego energii odnawialnej, co czyni go interesującym i oczywistym wyborem w globalnym dążeniu do ograniczenia emisji CO2 w sektorze lotnictwa.
Redukcja emisji przy użyciu H2 – przegląd
Rozważane są dwa główne scenariusze/rozwiązania:
- Ograniczenie emisji dwutlenku węgla brutto w lotnictwie w celu osiągniecia zerowej emisji dwutlenku węgla w perspektywie długoterminowej
- Stopniowe ograniczanie wszystkich emisji w lotnictwie w celu osiągnięcia poziomu bezemisyjnego
Wykres pokazuje, jaką rolę H2 (zarówno w postaci cieczy, jak i gazu) może odegrać w osiągnięciu neutralności w lotnictwie (kliknij na obrazek, aby pobrać go w formacie PDF).
Legenda: zielony wskazujący na wysokie korzyści, pomarańczowy umiarkowane korzyści i czerwony na niewystarczające korzyści na tym etapie
Sektory lotnictwa cywilnego – najlepsze zastosowania H2
H2 ma niższą gęstość energii, co oznacza, że potrzebna jest większa pojemność pokładowych zbiorników paliwa niż w przypadku obecnie stosowanych paliw odrzutowych, aby pokonać tę samą odległość podczas lotu. Pojemność obecnych zbiorników paliwa umożliwiłyby jedynie podróże na bardzo krótkich trasach, a obecne umiejscowienie zbiorników paliwa w skrzydłach statku powietrznego nie pozwoliłoby na magazynowanie H2 w postaci gazowej lub ciekłej.
Ponadto infrastruktura i łańcuch dostaw w celu zapewnienia dostępności H2 w portach lotniczych to aspekty, które należy rozważyć, zanim możliwe będzie wdrożenie regularnych usług przewozowych.
Biorąc pod uwagę obecną sytuację, segmenty lotnictwa cywilnego obejmujące trasy międzymiastowe, regionalne oraz krótkie i średnie odległości mogą być pierwszymi, na których wykorzystane zostanie H2 jako paliwo lotnicze.
Wykorzystanie H2 w większych samolotach pasażerskich wiązałoby się ze znacznymi zmianami w projekcie statków powietrznych, aby umożliwić pomieszczenie wymaganej ilości wodoru, a to na razie perspektywa długoterminowa.
Bezpieczeństwo pasażerów w centrum wszystkich rozwiązań
Pomimo wszelkich potencjalnych rozwiązań, które pomogą nam osiągnąć nasze cele klimatyczne, a także naszego ambitnego celowi zerowej emisji w lotnictwie, bezpieczeństwo pasażerów pozostaje w centrum naszej działalności.
Wszelkie nowe projekty wprowadzające wodór jako paliwo dla lotnictwa będą musiały spełniać odpowiednie specyfikacje zapewniające utrzymanie oczekiwanego wysokiego poziomu bezpieczeństwa.
Rola EASA w inicjatywach UE
EASA pozostaje w centrum działań, jako uczestnik partnerstwa na rzecz ekologicznego lotnictwa, w którym eksperci ds. certyfikacji i zespoły badawcze ściśle współpracują z inicjatywą na rzecz czystego wodoru.
Partnerstwo na rzecz ekologicznego lotnictwa, które było kontynuacją poprzedniego projektu „Czyste niebo”, zostało wzmocnione przez UE, aby pomóc na drodze do ograniczenia emisji w lotnictwie.