Die Schöpfer des Klimaimpulses haben die Fortschritte vorgestellt, die sie zum Design und des Aufbaus des experimentellen, flüssigen Wasserstofffahrzeugs erzielt haben.
Von einem Workshop an der Atlantikküste Frankreichs aus der Luftfahrt -Pionier Bertand Piccard und Partnern treiben die Vorbereitungen für einen Flug, der den Verlauf der Luftfahrt vollständig verändern könnte.
Als Piccard in einem Flugzeug, das vor einem Jahrzehnt vom Sonnenlicht angetrieben wurde, einen viel gehörten Flug um die Welt leitete, schärfte sich das Bewusstsein für den Klimawandel, versprach jedoch wenig, Flugreisen zu revolutionieren.
Jetzt zielt der 66-jährige Schweizer Abenteurer hinter Solar Impulse höher, in der Hoffnung, heute in Richtung umweltfreundlicherer Handelsflug zu fahren als heute mit fossilen Brennstoffen-diesmal mit superkalten flüssigen Wasserstoff.
Climate Impulse ist ein Projekt, das im vergangenen Februar gestartet wurde, um ein Zweisitzer-Flugzeug weltweit ohne Unterbrechung über neun Tage zu fliegen, die von dem sogenannten Green Waterstoff angetrieben werden.
Das ist Wasserstoff, das durch einen Prozess, der als Elektrolyse bezeichnet wird, aus Wassermolekülen unter Verwendung erneuerbarer Elektrizität aufgeteilt wird.
Das Climate Impulse-Team, zu dessen Unterstützer Airbus und ein Science-Inkubator namens Syensqo (ausgesprochen „Science-Co“) von Belgian Pharmaceuticals Company Solvay geboren wurden, präsentierte Journalisten diese Woche in Les Sables D’Lonne, einer Stadt am Meer Besser bekannt als Gastgeber des Vendee Globe-Rund-the-World-Segelrennens.
Wann ist Klimaimpuls, um in der Luft zu gelangen?
Im nächsten Jahr sind erste Testflüge geplant, aber die anstrengende Reise rund um die Welt ist für 2028 aufgestellt. Mit leichten Verbundwerkstoffen ist das Flugzeug auf mehreren ungetesteten Innovationen abhängig und ist bei weitem nicht sicher.
Laut Piccard würde ein großer Flugzeughersteller nicht das Risiko eingehen, einen Prototyp wie Klimaimpuls zu erzeugen, falls er fehlschlägt.
„Es ist meine Aufgabe, ein Pionier zu sein“, sagte er in einem Interview. „Wir müssen zeigen, dass es möglich ist, dann ist es ein großer Anreiz für die anderen, fortzufahren.“
Selbst wenn das Projekt erfolgreich ist, sagen Experten, dass der umweltfreundliche Flug in kommerziellem Maßstab grünem Wasserstoff flug, bestenfalls Jahrzehnte entfernt wären. Das Projekt hat zig Millionen Euro Investitionsbeamten gelockt, und das Team von Dutzenden von Mitarbeitern wächst.
Das solarbetriebene Flugzeug war 2015 eine technologische Leistung, war aber nicht skalierbar, sagte der Ingenieur des Klimaimpuls und Co-Pilot Raphael Dinelli. In Reichweite musste dieses Flugzeug auf seiner Reise um die Welt mehr als ein Dutzend Stopps machen.
Der Klimaimpuls soll ununterbrochen abheben, rund 40.000 km (etwa 25.000 Meilen) um die Erde entlang des Äquators fliegen und zu seinem Ausgangspunkt zurückkehren, ohne dass die Luft tanken – und ohne Zwischenstopps.
Wie fliegt Klimaimpuls?
Die kontrollierte Freisetzung von flüssigem Wasserstoff aus ultra-nicht-isolierten Tanks unter den Flügeln des Flugzeugs erzeugt Energie, die in die Membran einer Brennstoffzelle eindringt, die die Ebene anbietet.
„Das Flugzeug hat die Flügelspannweite eines Airbus 320: 34 m (ca. 110 ft). Es wiegt 5-1/2 Tonnen und fliegt auf 180 km/h-das bedeutet 100 Knoten in Höhe von 10.000 Fuß (3.000 m) Höhe,“ Sagte Piccard am Donnerstag.
Ein Ziel ist es, die Energie aus dem „Turbulenzabschnitt“ der Atmosphäre zu stützen, die Fluggesellschaften auch eines Tages verwenden könnten, um Kraftstoff zu sparen, sagte er.
Da es Wasserstoff ist, sind die einzigen Emissionen Wasserdampf. Experten warnen jedoch, dass die Umweltauswirkungen solcher „Contrails“ in einem realen oder groß angelegten Szenario unbekannt sind.
Laut der International Energy Agency ist Flugreisen für etwa 2 Prozent der globalen Kohlendioxidemissionen verantwortlich.
Wasserstoff wird seit Jahrzehnten in Flügen, aber als Gas, nicht als Flüssigkeit verwendet. Die Verwendung von flüssigem Wasserstoff braucht Zeit, um sich zu skalieren. Fossile Brennstoffe, die billiger und effizienter sind, produzieren bis heute die meisten Wasserstoff.
Viele Regierungen wollen mehr grüne Wasserstoff produzieren, aber vorerst kann die Welt nicht genug sauberen Strom für Strombedürfnisse an Land herstellen, geschweige denn für den weitem Maßstab durch Flugzeuge in der Luft genug zu erzeugen.
Was passiert als nächstes?
Im letzten Jahr hat das Team die Cockpit -Shell gebaut, den Flügelspat baute und die Innenkomponenten abgeschlossen. Dazu gehören schwenkbare Sitze, eine Koje und ein stationäres Fahrradtrainingssystem, um die Durchblutung für die Co-Piloten zu fördern, die in den neun Tagen in einem kleinen Cockpit unter sauerstoffarmen Bedingungen eng werden werden.
Die härtesten Teile erwarten.
In diesem Jahr sind Tests auf Brennstoffzellen und Antriebssystemen geplant, um festzustellen, ob der Elektromotor, der Propeller und die Batterien für eine anfängliche vollelektrische Flugphase funktionieren könnten.
Der schwierigste Teil ist es, den Fluss flüssiger Wasserstoff zu regulieren, um einen effizienten Verbrauch über den längsten Bereich zu gewährleisten, sagte Dinelli.
Eine weitere Herausforderung: Der flüssige Wasserstoff muss bei -253 Grad Celsius (-423 Fahrenheit) oder fast absolut Null gehalten werden. Der Bau eines leckdichten Tanks ist unerlässlich.
Flüssiger Wasserstoff ist stark brennbar, sodass jede Versickerung verheerende Ergebnisse erzielen kann.
Gibt es eine Zukunft für einen umweltfreundlichen, wasserstoffbetriebenen Flug?
Der flüssige Wasserstoff ist bisher vielleicht am deutlichsten als Treibmittel bekannt, um Raketen in den Weltraum zu sprengen.
Der Anteil der Kohlenstoffemissionen der Luftfahrt ist relativ gering, wächst jedoch schneller als in jeder anderen Branche, da die Entwicklung von elektrischen Flugzeugen weit hinter Elektroautos und Lastwagen am Boden liegt.
Die Batterien sind heute auf den Straßen stark in Elektrofahrzeugen, und das Einhalten des Batteriegewichts in Flugzeugen ist für den elektrischen Flug von entscheidender Bedeutung.
„Wir hatten noch keinen ‚Tesla-Moment‘ in der Luftfahrt“, sagte Nikhil Sachdeva, ein Experte für den Übergang des Luftfahrtsektors in roland Berger, zu klimafreundlicheren Technologien.
„Wasserstoff hat das Potenzial, das für die Luftfahrt zu sein, weshalb es sich lohnt, dies richtig zu machen.“
Die Verwendung von superkalt flüssigem Wasserstoff ist „außerordentlich schwierig, und wir können es jetzt kaum ein paar Minuten tun. Und hier sprechen wir stundenlang darüber“, sagte Sachdeva.
Aber der Sonnenimpuls stand auch dem Pessimismus gegenüber, fügte er hinzu, und das Team von Piccard hat „bewiesen, dass es das tun kann, was die Menschen als unmöglich halten“.
